152826. lajstromszámú szabadalom • Készülék permetező és esőztető szórófejek által létesített mesterséges csapadék cseppnagyságának mérésére

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1964. XII. 04. (DO—291) Közzététel napja: 1965. XII. 22. Megjelent: 1966. VIII. 15. 152826 Szabadalmi osztály: 45 f 25/00 42 1 3 Nemzetközi osztály: A 01 g 25/00 G 01 n Decimal osztályozás: 631.347 Dókus Gábor oki. gépészmérnök, Budapest Készülék permetező és esőztető szórófejek által létesített mesterséges csapadék cseppnagyságának mérésére A találmány célja az, hogy a permetező és esőztető szórófejek által létesített mesterséges csapadék cseppeinek nagyságát le tudjuk mérni és ennek segítségével meg tudjuk határozni azt a maximális cseppnagyságot, 5 amely alkalmazásánál a növényzet és a talaj még nem szenved károsodást a csapadék kijuttatásakor. Ismeretes, hogy az öntözésnél használt szórófejek körben forogva juttatják az öntözővizet 10 a talajra. Az időegység alatt kiadagolt vízmennyiség a szórófej fúvóka nyílásának átmérőjétől és az alkalmazott nyomástól függ. Az így létesített mesterséges eső minősége, azaz a cseppek méretei és eloszlásuk a hyo- 15 mástól, a fúvóka belső hidraulikus kiképzésétől és az ún. sugárzavaró szerkezeti megoldástól függ. Gazdásági szempontok a szórófej hatótávolságának növelését kívánják meg, az öntözés 20 minőségi követelménye a finomabb cseppfrakciókat teszi kívánatossá. Ezek az elvek ellentétes követelések. Ismertek a fizikából, hogy a súlyosabb testek hajításakor, nagyobb kinetikai energia tartalmuk révén hosszabb pályát 25 futnak be. Ennek következtében törvényszerű jelenség, hogy a szórófej szórási sugarának külső szakaszán, kb. a körsugár külső hatodában, jelentkeznek a nagyobb cseppfrakciók. Noha a körsugár irányú intenzitáseloszlás a 30 szórási sugár külső szakaszán csökkenő tendenciájú, mégis a legnagyobb kinetikai energia tartalom azon a szakaszón mérhető. A szórófej környezetében jelentkező iszaposodást a talaj vízvezető képességét meghaladó mesterséges csapadék intenzitása, a szórási sugár végén bekövetkezett iszapolást, szerkezet rombolást a cseppek nagy kinetikai energia tartalma okozza. A szórási sugár külső kb. l/6^ában jelentkező cseppek nagy kinetikai energia tartalma az alábbiakból adódik: a) A szórófej fúvókából kirepülő cseppek kezdeti középsebessége sokkal nagyobb, mint a szabadesés végsebessége. b) A légellenállás következtében a kisebb cseppek hamarabb vesztik el kinetikai energiájukat, mint a nagyobbak. Ezért a nagyobb cseppek utolérik a kisebbeket, azokkal egyesülnek és így méretük még jobban megnő. Éz a jelenség nyilvánvaló, ha meggondoljuk, hogy a cseppek kinetikai energiája a csepp méretétől függ, a cseppsugár 3. hatványával arányos, míg a légellenállás a haladási irányra merőleges keresztmetszettől függ, tehát a csepp sugarának 2. hatványával arányos. Az elmondottakból kitűnik, hogy nem közömbös az öntöző cseppek nagysága, azokat mérni kell tudni, hogy meg tudjuk határozni 152826