Wat is een open kanaalstroom?

Open kanaalstroom is een toestand waarbij vloeistof die door een leiding stroomt een vrij oppervlak heeft waarop de enige druk de zwaartekracht is. In wezen is de stroom slechts gedeeltelijk omgeven door grenzen. Een ander kenmerk van dit type stroom is dat het vaak onderhevig is aan verandering van de externe omgeving, als gevolg van blootstelling aan open lucht. Het is ook bekend als vrije zwaartekracht. De term wordt gebruikt op het gebied van hydraulica.

In veel gevallen loopt een open kanaalstroom door een leiding zonder dat dit fysiek wordt belemmerd. Dit kan natuurlijke waterlichamen zijn, zoals rivieren en beken. De term kan ook van toepassing zijn op buizen die slechts gedeeltelijk met water zijn gevuld, omdat een deel van de stroom een ​​vrij oppervlak heeft.

Er zijn verschillende soorten open kanaalstroom, die elk een overeenkomstig tegendeel hebben. Er is bijvoorbeeld een gestage stroom, die wordt gekenmerkt door geen diepteveranderingen, en een onstabiele stroom, een toestand waarbij de diepte verandert volgens varianties in de omgeving. Andere typen omvatten uniforme en niet-uniforme stroming, waarvan de eerste een constante stroomdiepte is gemeten voor een specifiek gedeelte van een kanaal, en de laatste een grotere variantie in diepte vertoont over dezelfde afstand. Er zijn ook geleidelijk gevarieerde stromingen, waarbij de diepte langzaam verandert over een lange lengte van het kanaal en snel gevarieerde stroming waar veranderingen plaatsvinden binnen een kortere afstand.

De locatie van open kanaalstroom kan ook verschillen. Oppervlaktestroming is elke beweging van vloeistof door leidingen boven de grond. Grondstroom is vloeistof die zich onder het aardoppervlak verplaatst.

Afvalwater en water zijn de twee vloeistoffen die het meest worden aangetroffen in open-kanaalstroming. In veel gevallen wordt water in open kanalen naar planten geleid waar het kan worden gezuiverd of naar plaatsen waar het kan worden weggegooid. Het is ook gebruikelijk om dit type stroom te gebruiken om water aan gewassen of vee te leveren.

Het tegenovergestelde van open kanaalstroom is pijpstroom. Dit is een toestand waarbij de stroom volledig is ingesloten. Het wordt meestal gevonden in een buis die helemaal vol is.

Het is gebruikelijk dat ingenieurs de waterstroom door verschillende leidingen meten om de efficiëntie van het systeem, de hoeveelheid verwerkt water te beoordelen en onderhoud te plannen. In tegenstelling tot pijpstroming is het niet mogelijk om de stroom van open kanalen te meten door de druk te meten. Om deze reden wordt het vaak gemeten met speciale radar of ultrasone apparaten.