Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

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

Major P.: Az újpesti szennyvízbújtató Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 5. sz. 389 lene beállítani, amelyet az adott esetben az itt átfolyó vízhozam megkíván. Ez a beállítás, miután záporvizek esetében a Váci úti főgyűjtő vízállásának változása megváltoztatja a záporbukók átbukási magasságát, s így természetesen a záporbukók által szállított vízhozamot is, csak közelítéssel történhetik. Ha ezt a beállítást elvégeztük, akkor le tudjuk mérni a záporbukókon átbukó vízhozam értékeket is. Ezek a vízhozamértékek egy feltételezett dunai vízállás mellett számítható alvízszint értéket jelentenek a záporbukóknál. Ha az így részben számítás, részben mérés alapján beállított alvízszint visszaduzzasztott átbukást eredményez, természetszerűleg megemeli a vízszint értékét a záporbukók között vezető csatornában is. Ennek következtében azonban emelkedik a nyomómagasság a Váci úti főgyűjtő csatorna felé is, tehát oda nagyobb vízhozam kerül. Ennek a nagyobb vízhozam értéknek a Váci úti főgyűjtő magasabb vízállása felelne meg, a Váci út felé elfolyó vízhozam értéke növekszik, természetszerűleg a záporbukókon átbukó mennyiség csökken, és így az átbükott kisebb vízhozam most már más alvízszintet jelent a záporbukók alatt. A kérdést így tehát csak igen hosszan, kétszeres közelítgetéssel tudnók megoldani. Azonban még így is, különösen nagyobb vízhozamok esetében, a záporbukóknál kialakuló alvízszint, a rohanva érkező víznek a homlokfalon való ütközése és az ezt követő pulzálás miatt, a modellben mintegy 3 —4 cm értékkel változik, nem beszélve arról, hogy ez az al vízszint-érték a 10 m-es bukóhossz mentén magasságilag is változó. Ez azt jelenti, hogy fel kellene tételeznünk a 10 m hosszú bukóhossz alatt egy helyet, ahová a számított alvízszintet rögzítjük, de ezt is csak 30—40 cm-es valóságra átszámított pontossággal. Így az egész beállítás pontossága 70—80 cm-es értékek körül mozogna. A kérdést úgy megoldani, hogy a Váci úti főgyűjtő csatorna felé nem vezetünk vízhozamot nem lehet, mert ebben az esetben, különösen kisebb záporvízhozamok esetén, a záporbukók terében egységes vízfelszín alakul ki, s így a záporbújtatók csonkjain fojtással mért vízhozam-értékek nem a záporbukókat, hanem ezeket a fojtásokat tarázták volna. 5. A tányérzsilipek elvi vizsgálata A kísérletezésnél feltételeztük, hogy hatásfokcsökkenés négy körülményből származhat. Az első, hogy a keletkező légtölcsérek csökkentik a vízszállítást, a második, hogy jobb rávezetéssel el lehet érni a szállított vízhozam növelését, a harmadik, hogy a szorosan egymás mellett elhelyezett tányérzsilipekből kilépő víz beleütközik a mellette lévő tányérzsilipbe, s emiatt csökken a hatásfok, és negyedszer, hogy maga a szerkezeti kialakítás olyan, hogy nagy kilépési veszteséget okoz. A kísérletek során a légtölcsérekkel kapcsolatban azt tapasztaltuk, hogy olyan kialakítás, amely megszünteti a légtölcséreket, megszünteti a tányérzsilipekre való perdületes rááramlást is, abban az esetben, ha a kialakítás nem olyan felső födém alkalmazásával kapcsolatos, amely a levegő elragadást lehetetlenné tenné. A hatásfok ebben az esetben, — tehát a légtölcsér megszüntetésekor — sem lett kedvezőbb, mert lég tölcsérrel, de perdülettel a tányérzsilip vízszállítása megegyezik a perdületmentes, de légtölcsér nélküli állapottal. Tehát a légtölcsér és a perdiilet a vízszállítás tekintetében mintegy kiegyenlítik egymást. A vizsgált 1,5 m-es nyomómagasság-intervallumon belül a tányérzsilipekbó'l kilépő víz sebessége még nem elegendő ahhoz, hogy a víz eljuthasson a szorosan mellette lévő másik zsilip tányérjába. Emiatt tehát ebben az intervallumban hatásfokcsökkenés nem adódhatik. A három méretarány összehasonlítása alapján a tányérzsilipek vízhozamtényezője a Q = p F]/ 2 gh képletből számítva a. tervezés során alapulvett 0,7 értékkel szemben csak 0,42. A hatásfokcsökkenés, illetve vízhozamtényező kisebb értéke a tányérzsilipek szerkezeti kialakításában keresendő. A tányérzsilipek működésekor lezökkenő tányérlap sík felület, s ez igen nagy ütközési és iránytörési veszteséget eredményez. Célszerű volna vizsgálatot folytatni olyan tányérzsilipekkel, amelyeknél maga a tányérlap nem sík, hanem pl. kúpfelület és így az ütközésből és iránytörésből származó veszteségeket csökkenteni lehetne. Emellett olyan rávezetés kialakítását kellene kísérlet tárgyává tenni, amely amellett, hogy biztosítja a perdületes rááramlást, nem ad módot légtölcsérek keletkezésére, vagy esetleg csigaházas kialakítással lehetné a hatásfok növekedését elérni. * A modellkísérlet elvégzését a tervezők részéről az indokolta, hogy a műtárgy erősen tagolt, s ezért a számítás igen nehézkes. Az oldalbukók számításánál rendelkezésünkre álló képletek is elég bizonytalan és megbízhatatlan eredményeket szolgáltatnak. Modellkísérlet nélkül az ebben a műtárgyban lejátszódó jelenségeket csak igen sok feltevés alapján erősen közelítve lehetett számítani. Összefoglalva, a modellkísérlet — amely sajnos anyagi fedezetek hiányában csak a tervezett műtárgy ellenőrzésére szolgált — a következő eredményeket szolgáltatta : 1. A gravitációs csatorna nem képes szállítani azt a vízhozamot, amelyre tervezték. 2. A szennyvízbújtatókban a víz pang. tehát itt feliszapolódás várható. 3. A szennyvízbukótérből a gravitációs csatorna és a szennyvízbújtatók kiágazása helytelen kialakítású. 4. A záporbukók és a szennyvízbukók közti leszűkített csatornarész visszaduzzasztást okoz a magas zóna főgyűjtő csatornája felé. 5. A szennyvízbukók terében a számításhoz képest kialakult túlduzzadás tömény szennyvizek esetében nem hat vissza a magas zóna főgyűjtője felé. 6. A záporbukók vizsgálatát csak alulról nem befolyásolt átbukás esetén tudtuk a meglévő modellen kísérletezni és ebben az esetben a kialakítás megfelel.