悬移质泥沙水样处理瓶加清水重简易算法

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【摘 要】现行比重瓶加清水重一般采用“室温法”或“差值法”检定，制表、查表推求。这两种方法均需事先把比重瓶检定成果制成瓶加清水重表，以备处理水样时查用。制表和查表既有一定工作量，也容易出错。现介绍一种瓶加清水重的简易方法，该法可以省去制表和查表环节，直接计算得出任一温度的瓶加清水重，继而算出含沙量。有利于泥沙测验向电算化、自动化方向发展，可以进一步提高泥沙测验工作效率。

【关键字】水样处理；瓶加清水重；算法；原理

1、引言

置换法处理水样其中有一步重要的工作就是提前检定好比重瓶，把检定数据制作成比重瓶加清水重与温度关系表，处理水样时从事先制作好的瓶加清水重与温度关系表中查出相应水温的瓶加清水重。

检定比重瓶有“室温法”和“差值法”两种，现一般都采用《河流悬移质泥沙测验规范》推介的“差值法”[1]。这两种方法都要事先把比重瓶检定成果制成瓶加清水重与温度关系表，以备处理水样时查用。制表和查表既麻烦又易出错。

瓶加清水重简易算法可以省去制表和查表环节，直接计算得出任一温度的瓶加清水重，继而算出含沙量。有利于泥沙水样处理向电算化、自动化方向发展，可以进一步提高泥沙测验工作效率。

2、瓶加清水重计算原理

对于物体的体积随温度的改变而引起的变化，通常用物体的体积膨胀系数εv来描述。它表示物体以零摄氏度时的体积v0为准，当平均温度升高1℃时，单位体积的变化量，其表达式可以写成：

第三步：水样处理时测得比重瓶的浑水温度t，将t代入公式3-2计算求得，将t、代入公式2-12，即可求得瓶加清水重Wbt。只要给出任一水温t，便可计算出相应的瓶加清水重Wbt。

水密度计算公式比较复杂，用一般计算器直接计算不如制表、查表快，现在用计算机、编程功能的计算器计算变得非常容易了，简单易行。如在Excel中将公式3-2、2-12编制成宏十分好用。

4、结语

瓶加清水重简易算法的原理就是《河流悬移质泥沙测验规范》附录一规定的“差值法”检定比重瓶的原理，由于当时计算工具的限制，直接计算瓶加清水重不能普及，才制成了瓶加清水重关系表。随着计算机技术的普及，“差值法”检定比重瓶可以回归到直接计算瓶加清水重了。简易算法推求瓶加清水重经多站实用，效果良好，将被广泛应用于实际工作中。