Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)

4. szám - Dobos Alajos: A permetező öntözés hidraulikája

Hidrológiai Közlöny 1959, 3. sz. 246 HIDRAULIKA A csővezetékes permetező öntözés hidraulikája* DOBOS ALAJOS A csővezetékes permetező (esőztető) öntözés alkalmazása számos előnye miatt egyre inkább előtérbe kerül. Várható, hogy hazánkban is ezzel a módszerrel rövid időn belül nagyobb kiterjedésű területet rendezünk be öntözésre. Éppen ezért ma már elengedhetetlenül szükséges, hogy a csővezetékes permetező öntözés gépészeti és egyéb berendezésének hidraulikai méretezésére komolyabb figyelmet fordítsunk és ennek megfelelően a hidraulikai méretezési eljárásokat kidolgozzuk. A tanulmány a hidraulikai megoldást részint a permetező berendezésekben lejátszódó hidraulikai jelenségek feltárásával, másrészt a jelenségek összefonódásából kialakuló üzemi viszonyok meghatározásával kívánja elősegíteni. A permetező öntözés berendezése szórófejből, csővezetékből, szerelvényekből, szivattyúból és hajtómotorból áll. (Az egybekapcsolt szivattyút és hajtómotort a továbbiakban az egyszerűség kedvéért még akkor is gépcsoportnak nevezzük, ha azok nincsenek egybeépítve). A berendezés ezen öt alkotóelemét az építés során szerves egységgé — berendezéssé — alakítják azért, hogy az öntözés zavartalan üzemét biztosítsák. Nyilvánvaló, hogy a berendezésben az üzem folyamán megfigyelhető gépészeti és hidraulikai jellemzők az alkotóelemek kölcsönös egymásrahatásából alakulnak ki. Ebből következik, hogy a helyes hidraulikai megoldáshoz csak akkor juthatunk el, ha az elemek kölcsönös hatását egy pillanatra sem tévesztjük szem elől. Ezt elérhetjük úgy, hogy minden jellemző hatást figyelembe veszünk, ami azonban bonyolultságánál fogva nem mindig valósítható meg. Elérhetjük úgy is, hogy vizsgálataink során egyik vagy másik kevésbé jelentős alkotóelem hatását önkényesen elhanyagoljuk, azaz csak közelítő hidraulikai megoldást keresünk. A közelítő megoldásoknak azonban csak akkor lehetne létjogosultságuk, ha idő- és munkamegtakarítást jelentenének a tervezőnek és ugyanakkor megengedhető eltérést mutatnának a legpontosabb hidraulikai megoldáshoz képest. Az eddigi eljárások a csővezeték és a szerelvények hatását figyelembe vevő, de a többi elem hatását elhanyagoló, a valóságos helyzetet fel nem mérő közelítő módszer alapján állottak. A tanulmányban bemutatott új eljárás viszont valamennyi alkotóelem együttes hatásának figyelembevételére törekszik. A tanulmány első részében röviden fogalkozunk külön-külön a berendezés egyes elemeivel, a szórófejjel, a csővezetékkel, a szerelvényekkel, a szivattyúval és a hajtómotorral. A tanulmány további részében néhány, a szivattyúval kapcsolt szabad végződésű, majd a szórófejjel felszerelt csővezeték hidraulikai méretezését végezzük el. * A tanulmány az Építőipari és Közlekedési Műszaki Egyetem I. sz. Vízépítéstani tanszékén készült. Tanszékvezető : Dr. Németh Endre. I. A permetező berendezés elemei 1. A szórófej feladata és jelleggörbéi A szórófej feladata, hogy meghatározott nyomás mellett, meghatározott vízhozamot nagy szórási távolságra permetezzen és a hatástávolságon belül eső területet egyenletesen nedvesítse át. A szórófej által adagolt vízcseppek mérete és eloszlása minél jobban közelítse meg a növényzet és talaj szempontjából legkedvezőbb természetes csapadékot. A követelmény nem más, mint a szórófejjel kapcsolatos hidraulikai feladatok helyes megoldása. A tanulmány ezek közül a következőket vizsgálja meg : a vízsugár formájában kilövellt vízhozam és a szórófejeknél szükséges nyomás, valamint a szórási távolság és a nyomás kapcsolatát. A permetező öntözés tervezőjét elsősorban ez a két kérdés érdekli, hogy a feladat ellátására megfelelő szivattyút kiválaszthassa, továbbá a csővezetékek és a szórófejek csatlakozási helyét megállapíthassa. A felsorolt többi követelmény elsősorban a szórófej szerkesztésével kapcsolatos, ezért azokat itt nem részletezzük. A szórófej jelleggörbéi a hidraulikai és az üzemi tulajdonságokat fejezik ki. A hidraulikai méretezés szempontjából a Q—H és R—H jelleggörbék a legfontosabbak, ezért azokkal röviden foglalkozunk. A Q—II jelleggörbe a hidraulikai számítás elengedhetetlen eszköze. Segítségével megállapíthatjuk, hogy a szórófej egy bizonyos helyen, az 6 8 10 12 % IS 18 20 22 Vízszállítás, ű [l/sec] 1. ábra. A szórófej Q—H jelleggörbéje Oue. 7. XapaKmepnaH Kpueaa conaa Q — H Fig. 1. Q—H rating curve for the nozzle