【堰】

豐碩

【堰】

 

weir

 

【辭書名稱】力學名詞辭典

 

堰是橫跨於明渠槽之溢流型缺口構造物，用於量測流量，或控制水流之用。

 

以缺口之形狀分類，則有矩形、三角形、梯形、圓形、拋物線形，或其他幾何形狀之堰。

 

以堰頂側形狀分類，則有尖銳緣堰及寬闊頂堰。

 

堰之缺口有單側束縮、有兩側束縮、或無束縮。

 

溢流堰頂上之水流有自由流或潛沒流，依下游水面是比堰頂低或高而定。

 

假若潛沒之程度不大，對流量之減少不甚重要。

 

當潛沒程度是0.2倍堰上水頭(h)，流量減少約為2%，若為0.5h時，減少約為15%。

 

銳緣堰：不束縮缺口的尖銳頂堰為標準的堰。

 

其設計平常依照下列幾個基本原則：(1)堰板為垂直，上游板面為平滑；

 

(2)堰頂為水平與流向成直角。

 

堰頂必須尖銳使水流可以自由跳開頂端，並且以可預測的形狀跳開；

 

(3)水舌上、下緣之壓力均為大氣壓力；

 

(4)引水道斷面應為均勻而水表面不應有水波；

 

(5)渠道側面應垂直平滑而延長到堰頂下游。

 

假若來流速度為可忽略，流量Q可以表為，L為堰長；

 

h為堰頂上之水頭；

 

Cd為流量係數；

 

Le＝L＋KL，KL為渠寬調整因素（為束縮比率之函數）；

 

he為有效水頭；

 

w為基於槽底之堰頂高度。

 

三角堰：缺口張角為θ，其流量公式為Q＝Cd．(8/15)．√2q(tanθ/2)h25上式中，Cd為經實驗決定的係數。

 

梯形堰：可看做三角堰與不束縮矩形堰之組合。

 

此種堰對各不同側面傾斜度之流量係數須經試驗測定。

 

寬頂堰：當堰頂之寬度甚小（相對於h），水舌通常可以完全跳開頂而其效果與銳緣堰相似。

 

當堰頂寬度甚大（，水舌之形狀漸變，而使銳緣堰係數已不能應用。

 

單位寬度（橫跨水流方向）流量q之公式則為q＝Cdh1.5；

 

Cd為流量係數。

 

 

轉自:http://edic.nict.gov.tw/cgi-bin/tudic/gsweb.cgi?o=ddictionary