Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

5-6. szám - Major Pál: Az újpesti szennyvízbújtató és terelőműtárgy modellkísérlete

Major P.: Az újpesti szennyvízbújtató 6. A baloldali záporbújtatóba kerülő víz vészkiömlő tányérzsilipeken keresztül közvetlenül a Dunába kerül. Már megépült tányérzsilipek esetében a számításokhoz képest kisebb hatásfokot észleltek. Ezért meg kellett vizsgálnunk, hogy a tányérzsilipek szoros egymás melletti elhelyezéséből, ezek tengelyállásából, vagy szerkezeti kialakításából ered-e a hatásfőcsökkenés. A modell méretarányát laboratóriumunk kapacitása 1 : 10 felső határban szabta meg. Ennél kisebbméretű modellt az oldal bukókon t ört énő kis átbukási magasságok miatt nem építhettünk. .Mivel 1 : 10-es méretarányban a modellben történő áramlás a valósághoz hasonlóan a négyzetes tartományba esik, tehát ellenállási tényezője független a Reynolds szám értékétől, a nehézségi erő és a tehetetlenségi erő hasonlóságát biztosítottuk a modellben és így az átszámításokat a Froude törvény alapján végeztük el. A Froude-féle modelltörvény előírja, hogy a modell és a valóság ellenállási tényezője azonos legyen. modell érdességi tényezőjének — ezek szerint — egyenlőnek kell lennie a valóság érdességi tényezőjének a tizedrészével. A modell felületi érdességét ennek megfelelően választottuk. A valóság érdességi tényezője betonfelületről lévén szó — 0,8 és 1,0 mm körüli. Ennek 1/10-ed része 0,08—0,1 mm. Ez, mint érdességi tényező, fémfelületnek felel meg. A pontosabb elkészítés miatt is fémfelületet kellett választanunk. A modell ezért horganylemezből készült. A vészkiömlő tányérzsilipek vizsgálatát 1 : 40, 20 és 1.'$ méretarányban végeztük el. A különböző méretarányok szükségességét az indokolta, hogy az üzem közben valószínűleg előálló légtölcsérek méretarány kísérleteink tanúsága szerint nem modellezhetők és így a feltett kérdésekre megbízható választ csak a három méretarány összehasonlítása alapján adhattunk. A kísérletek ismertetése 1. Gravitációs csatorna vizsgálata A gravitációs csatorna vízszállító képességének vizsgálatához beállítottunk valószínű üzemi állapotokat, amelyeknél a magas zónából várható vízhozam-értékekhez a tervezők által megadott, lehetséges mély zónabeli vízhozamokat rendeltünk. Az így beállított üzemi állapotok mellett rögzítettük a szenny víz bukók terében kialakuló vízfelszíneket. Azért, hogy külön tudjuk választani a szenny vízbukók és a gravitációs csatorna által szállított vízhozamokat, a szennyvízbújtató aljára épített fenéknyílásokon (10) engedtük ki a bújtatókba került vizet, miután mindkét szennyvízbújtatót az előre beépített zsiliptáblákkal lezártuk. A bújtató alsó nyílásain lévő fojtásokkal lehetett a szennyvízbukók terében a valóságos és az előzőkben már mért vízfelszíneket beállítani, így a csatlakozó műtárgyon (6) keresztül csupán a gravitációs csatorna által szállított víz folyt át, de a vízszint értéket természetesen úgy szabályoztuk, hogy annak magassága a normális üzemnek megfeleljen. Az újpesti szennyvízbújtató és terelőmütúrgy modellje ModeAb dwxepa cmoHHbix eod u HanpaeAHioufeeo coopyxcemiH y e. Yuneuim Modell eines Abwasserdükers und Leitwerkes in Újpest A kísérletek eredményei szerint a gravitációs csatorna majdnem 50%-kal szállított kevesebb vizet a tervezettnél, illetőleg az érkező vízhozamot nagyobb nyomómagassággal vezette le, mint amire számították. A gravitációs csatorna kisebb vízszállítása a tervezetthez képest túlduzzadást idéz elő a szennyvíz bukók terében. Az ellenőrző számítások során megállapítottuk, hogy a gravitációs csatorna 9,25 m-es hosszán a súrlódási veszteségekhez képest nem hanyagolhatók el a helyi veszteségek sem. Ez utóbbiak figyelembevételével végeztük el a számítást és a kísérlet eredményeihez egészen közelálló értékeket kaptunk. 2. A szenny vízbukók és a szennyvízbújtatók vizsgálata A két vizsgálat olyan szorosan kapcsolódik egymáshoz és függ a szennyvízbukók terében lejátszódó jelenségektől, hogy egymástól függetlenül nem tárgyalhatók. A szennyvízbukók terében kialakuló jelenségeket, sőt az egész műtárgy működését döntő mértékben a záporbukók és a szennyvízbukó-tér között lévő erős szűkítés befolyásolja. Ez a szűkítés úgy működik, mint egy Ventúri csatorna, tehát van alulról nem befolyásolt működési szakasza és működik alulról befolyásolva, visszaduzzasztással is. Az alulról nem befolyásolt működés határa az ötszörös hígításon felüli vizeknél van. Ilyenkor a víz a záporbukók teréből rohanással érkezik a szennyvízbukók terébe. Itt a víz ütközik a gravitációs csatorna és a szennyvízbújtatók kitorkoló szelvényét magába foglaló homlokfalon. Az ütközés következtében keletkező vízhenger még abban az esetben is átkerül a baloldali szennyvízbújtatóba, ha ez egyébként az érkező kis vízhozam által képviselt vízmagasság mellett még nem következnék be. A rohanás és az ütközés által olyan vízfelszín jön létre a szennyvízbukók terében, hogy a két szennyvízbukó nem mint oldalbukó, hanem mint magas küszöbbel szabályozott irányelterelő működik.