Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

2. szám - Kozák Miklós: Inhomogén talajt szállító zagyvezeték hidraulikai ellenállásának közelítő számítása

Kozák M.: Zagyvezeték hidraulikai ellenállásának közelítő számítása Hidrológiai Közlöny 1961. 2. sz. 97 A (13) egyenlet szerint a X

z — amint Blatch kísérletekkel igazolta — független a cső relatív érdességétől [yjj- Blatch ugyanis bebizonyította, hogy a különféle anyagokból készült érdesebb és sima csövekben, bár különböző nyomásveszteségek keletkeznek (2. ábra), de a kiegészítő ellenállási tényező (A

7) mindkét csőre nézve azonos értékű marad, tehát független a cső viszonylagos érdességétől (3. ábra). Egyrészt nyilvánvaló, másrészt kísérletekkel is igazolták, hogyha a kísérleti berendezés csővezetékének átmérője nem túlságosan kicsiny (D = 100—200 mm), akkor a A

z értéke, adott talajnem esetében gyakorlatilag független a D csőátmérőtől, tehát a viszonylagos átmérők j ^J hányadosától. Ezért a (13) egyenlet a következő alakra egyszerűsödik : illetve az Az = / [ Fr • C], te <5 H 13 12 11 10 9 S 7 e 5 4 '•00 X;,. 0 1 — — " o nezcso [«] • Horganyzott vascső [b I • Horganyzott vascső [b — koncentrációiu zaau — — r 1 1 — v — \ A \ 0 o) 0 1 1 \ —L U KB — —i—

1— i v [m/sec] 3. ábra. A kiegészítő ellenállási tényező (Xz) független a csőfelület belső érdességi viszonyaitól és adott zagykoncentráció esetén a v középsebességtől függ. (Blatch kísérlete 1906-ból, D = 1".) Abb. 3. Der zusátzliche Widerstandsbeiwert (~Kz) ist von den inneren Reibungsverháltnissen der Rohrfláche unabhángig und bei der gegebenen Schlammkonzentration von der mittleren Geschwindigkeit v abhángig. (Versuch von Blatch aus dem. Jahre 1906. D = 1") [a] in Kupferrohr, [fe] in verzinktem Eisenrohr s! rumén de Schlammmischuag mit einer Ivonzentration von c 35—45% Fig. 3. The magnitude of the supplementary resistance coefficient A

z is independent of the internál surface roughness of the pipeline and for any given slurry concentratíon depends solely on the mean flow velocity v. (Experiment of Blatch in 1906, D — 1") Slurry of concentration c = 35 to 45% conveyed [a] in copper pipe, 16] in zinc plated steel pipe Fr visszahelyettesítésével U = f Ygd ' üd j (14a). Egy és ugyanazon talajra a kiegészítő ellenállási tényező (A

2) és a | gd értékétől független, és így a (14a) egyenlet a következőképpen alakul át : : (146) !*, = /(«>; c) A kiegészítő ellenállási tényező valamennyi talajfajtára: külön-külön — a (14b) függvény szerint — laboratóriumi kísérletekkel határozható meg, mint a v középsebességnek és a c zagy koncentrációjának függvénye. 3. A K

v és ellenállási tényezők gyakorlati meghatározása A zagyszállítás során fellépő, súrlódásból származó energiaveszteséget a (9) egyenlettel határozzuk meg. Ehhez azonban ismerni kell az ellenállási tényezők értékét. A (11) egyenlet szerint A — X

v -f- A

2 (15) tehát az eredő ellenállási tényező (X) a tiszta víz ellenállási tényezőjének (A

{.) és a kiegészítő ellenállási tényezőnek (\

z) összegeként határozható meg. A (12) egyenlet szerint A

e a Re-számtól és a cső relatív érdességétől ^ Jj j függ. Ennek számítása általánosan ismert hidraulikai feladat. Köztudomású, hogy a gyakorlati esetekben a tiszta négyzetes tartományban vagyunk, amikor is a A» a Re-számtól független, és csak a cső relatív érdességétől függ. A VNIIG laboratóriumában e = 0,15 mm-es abszolút érdes csövekkel részletes vizsgálatokat végeztek a A

r-re vonatkozóan. A kísérletek eredményét a következő egyenlet foglalja össze : > 1 1,74 +2 log r^vi

2 UJJ (16) ahol R a cső sugara. A különböző D csőátmérőkre érvényes, a (16) képlettel számított K

v értékeket az 1. táblázat tartalmazza. 1. táblázat l ellenállási tényezS értékei különböző átmérőjű (D), e = 0,15 mm abszolút érdességü csövek esetében Tabelle 1. Widerstandsbeiiverte k

v für Rohre verschiedenen Durchmessers (D) bei e = 0,15 mm Absolutrauhigkeit Table 1. Values of the resistance coefficient A® in pipes of different diameter D, and having an absolute roughness of e = 0.15 mm D [mm] 200 250 300 j 350 400 450 | 500 600 700 800 1 00 A;, 1,80 1,75 1 1,85 1 1,60 1,55 1,55 ' 1,50 1,45 1,40 1,35