Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)
4. szám - Dobos Alajos: A permetező öntözés hidraulikája
250' Hidrológiai Közlöny 1959. 4. sz. Dobos A.: A csővezetékes permetező öntözés hoz jait a" a' a Vízszállítás, Q [l/sec] 5. ábra. A szivattyú jelleggörbéi 0ue. 5. XapaKmepHbie Kpuewe Hacoca Fig. 5. Pump characteristics is kiszámíthatjuk a jelleggörbék egyes ponta következő összefüggések segítségével: es (17) (18) (19) A szivattyú H = /, (Q) jelleggörbéje a hasznos szállítómagasságot (H) a vízhozam (Q) függvényében ábrázolja. A jelleggörbe elméleti meghatározását 4. ábrán mutatjuk be. A (12) egyenletnek megfelelő felső egyenes a szivattyú elméleti szállítómagasságát (//<.) tünteti fel. Ha az elméleti szállítómagasságból a szivattyúban keletkező súrlódási (h') és iránytörési (h") ún. hidraulikai veszteségeket levonjuk, a (12a) egyenlet szerinti hasznos szállítómagasságot kapjuk. A gyakorlat számára alkalmas H = f x (Q) jelleggörbét — a továbbiakban Q—H görbét — nem számítási eljárással, hanem próbatermi méréssel, vagy üzemi kísérlettel határozzuk meg. A jelleggörbe meghatározása során a szivattyút állandó fordulatszámmal járatjuk és megmérjük a Q szállított vízhozamot, valamint a H ma n szállítómagasságát. A vízhozamot a nyomócsőre épített tolózárral változtatják, ezért a Q—II görbét fojtási görbének is nevezik. A Q—H jelleggörbe (5. ábra) ab szakasza az ún. labilis szakasz. Ezen szakaszon a szivattyú működése labilissá válhat. Ennek következtében rezgés jelenségek kíséretében lüktetésszerűen változó vízhozamot szállíthat, sőt bizonyos esetekben vízszállítás teljesen meg is szűnhet. A jelleggörbe további Jjc szakasza a stabilis szakasz. A Q—II görbe felhasználásakor lényegében a H v jelleggörbékkel való metszéspontot, az ún. munkapontot (M), határozzuk meg. A munkapont az a pont, amelyre vonatkozólag fennáll, hogy a szivattyú szállítómagassága (Q—II görbe) az adott viszonyokhoz tartozó H ma n szállítómagassággal egyenlő. Vizsgáljuk meg részletesebben a munkapont elhelyezkedését. A csővezeték H v nyomásvesztesége és az 5. ábrán adott Q—H görbe esetén a szivattyú munkapontja az M lesz. Látható, hogy ez a pont a Q—II görbe stabilis szakaszára esik, tehát a szivattyú zavartalanul működhet. A munkaponthoz tartozó koordináták a szivattyú szállítómagasságát (Ilmán) és a szállított vízhozamot (Q) adják. Ha a csővezeték átmérőjét kisebbre vesszük, vagy újabb szerelvényeket építünk a csőhálózatba, akkor az adott Q vízhozamhoz tartozó nyomásveszteség megnő. A nagyobb nyomásveszteséget ábrázoló H' v jelleggörbe meredekebb lesz és a két görbe metszéspontja, az M' munkapont még mindig a Q—H görbe stabilis szakaszára esik. A labilis üzem akkor jelentkezhet, ha a csővezeték jelleggörbéje két helyen metszi a Q—H görbét, mint pl. az 5. ábrán az M" és Mi' munkapontban. Az Mí' munkapont labilis, az M^' munkapont pedig stabilis üzemet jelent [4]. Meg kell azonban jegyezni, hogy gyakorlatilag alig biztosítható az JM2 munkapontban az állandó stabilis üzem, mert a szivattyú azonnal áttér a labilis üzemre, mihelyt a szállított vízhozam értéke a Q•/ értékénél kisebb lesz. A szivattyú r/ = / 2 (Q) jelleggörbéje a hatásfokot a vízhozam függvényében ábrázolja. A szivattyú n = const. fordulatszámhoz tartozó hatásfok jelleggörbéjét is az 5. ábrán láthatjuk. Követelmény a szivattyúszerkesztésnél, hogy a hatásfok görbe a maximum közelében minél laposabb legyen. Ennek a követelménynek a biztosítása azt jelenti, hogy a szivattyú nagyobb vízhozamhatárok között működik jó hatásfokkal. Az ábrán látható jelleggörbét próbamérésekkel kell meghatározni, ezért értékei az összhatásfokot, az ún. gazdasági hatásfokot jellemzik. Az összhatásfok a következő képlettel jellemezhető, vízszállítás, 0. [l/sec] 6. ábra. Kagylódiagram szerkesztése [4] 0uz. 6. nocmpoeHue yHueepcajibHoü xapaKmepucmuKU Fig. 6. Construction of the efficiency-hill diagramm