Venturi-meetdoorlaat

Vispasseerbare debietmeetinrichting

Deze nieuwe meet- en regeldoorlaat voor open watergangen heeft de volgende eigenschappen:

  • De meetdoorlaat bestaat uit een onderwateropening welke gevormd wordt door twee landhoofden met daartussen een drempel en een drijvend lichaam (drijver).
  • De doorlaat heeft in de lengterichting de vorm van een Venturi.
  • De drijver kan onder invloed van een rechtgeleide systeem slechts vertikaal op en neer bewegen.
  • Bij stijgende waterstand wordt vanzelf de doorlaatopening vergroot.
  • Door het drijfvermogen van de drijver te veranderen kan de stroomsnelheid door de meetopening worden beïnvloed en afhankelijk van het debiet vispasseerbaar blijven.

Bediening en besturing van de Venturi-meetdoorlaat
De Venturi-meetdoorlaat wordt automatisch bediend door een elektronisch meet- en regelsysteem. De voor- en achterwandstand worden samen met het debiet automatisch vastgelegd in een data-logger. Met behulp van een modem kan de data-logger op afstand worden uitgelezen of van nieuwe instructies worden voorzien. Zonder elektrische hefinrichting kan de installatie met zonnepanelen worden uitgevoerd waardoor geen 220 V aansluiting nodig is.

Venturi-meetdoorlaat als debietmeetinrichting
De meetinrichting behoeft niet geijkt te worden, zij voldoet aan de wet van Bernoulli.
De stroomsnelheid in de meetsectie is instelbaar tussen 0,20 en 1,00 m/s (vispasseerbaarheidscriterium)
De meetinrichting heeft afhankelijk van het debiet en vormgeving een gering energieverval (2 - 35 mm).
De meetinrichting heeft een groot meetbereik doordat de doorlaatopening zichzelf aangepast aan het debiet.
De meetinrichting is ongevoelig voor asymmetrische aanstroming (werkt goed in meanderende beek).
Een aangepaste versie kan ook negatieve debieten meten.
Venturi-meetdoorlaat als meet- en regelinrichting
De Venturi-meetdoorlaat kan (binnen bepaalde grenzen) de boven- of beneden-waterstand regelen.
De meetdoorlaat kan indien gewenst de open watergang geheel afsluiten.

De meetdoorlaat kan (tijdelijk) geheel geopend worden om drijfvuil door te laten door de drijver tot boven het water-oppervlak op te heffen. Dit opheffen van de drijver kan manueel of elektrisch gebeuren. Als regelinrichting kan de Venturi-meetdoorlaat tijdelijk zijn eigenschap van vispasseerbaarheid verliezen.
Meetmethode

In de hiernaast getoonde afbeelding stroomt het water van links naar rechts. In de vernauwing tussen drijver en drempel wordt de snelheid van het water hoger. De stijghoogte van het water onder de drijver is daardoor wat lager dan de waterstand voor de Venturi-meetdoorlaat. Dit verschil in waterdruk vertegenwoordigt de zogenaamde 'snelheidshoogte' van het stromende water in de vernauwing. Uit dit drukverschil kan de gemiddelde stroomsnelheid in de vernauwing wordt berekend. Vermenigvuldiging van deze gemiddelde snelheid met het oppervlak van de dwarsdoorsnede van de vernauwing geeft het debiet. Deze meetmethode is uitvoerig op een schaalmodel getest in het laboratorium van de Sectie Waterhuishouding van Wageningen Universiteit. De meetresultaten van het modelonderzoek zijn door de Sectie Waterhuishouding gepubliceerd (publicatie 106). Een wat uitgebreidere versie (met vismigratie aspecten) wordt in de loop van 2002 door STOWA gepubliceerd.

Op de Venturi-meetdoorlaat is een Nederlands octrooi aangevraagd.

Ombouw van bestaande klepstuwen

Bestaande klepstuwen kunnen vaak worden omgebouwd tot een Venturi-meetdoorlaat. Dit maakt de bouw en installatie goedkoper en sneller. De oude (beton)constructie kan dan gehandhaafd blijven. Alleen de klep van de stuw wordt verwijderd of naar de bovenstroomse kant van de stuw omgeklapt waar hij op de bodem van de waterloop kan blijven liggen. Een op maat gemaakte Venturi-meetdoorlaat van RVS wordt dan in de oude constructie ingebouwd. Het rechtgeleide systeem voor de drijver kan meestal zonder veel problemen op de bestaande damwand of landhoofden worden aangebracht. Naast de voormalige klepstuw wordt een kleine kelderkast ingegraven waar de meetapparatuur in is ondergebracht.
Bij de iets grotere klepstuwen kan de meet- en regelapparatuur in de drijver worden ondergebracht waardoor de ombouw activiteit tot een minimum beperkt blijft. Op de bovenkant van de drijver kan dan een zonnepaneel worden aangebracht voor de stroomvoorziening. Wanneer een telefoonlijn niet voorhanden is kan in de drijver of meterkast een GSM module voor datatransmissie worden ingebouwd.

 

 
 
Nudepark 71, 6702 DX Wageningen, tel: 0317-415551, fax: 0317-415384