Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

6. szám - Haszpra Ottó: Kísérletek törtlapú átmenettel

498 Hidrológiai Közlöny 1961. 6. sz. Haszpra O.: A törtlapú átmenet Méretarány: t1 Méretarány: t

:1 Méretarány: t-t Méretarány: t-1 10. ábra. Az áltatunk vizsgált néhány Venturi-csatorna típus &ue. 10. HecKOAbKO uccjiedoeaHHbix mutioe eodOMepoe Benmypu Fig. 10. Somé types of the Venturi flumes investigated Méretarány•• ti és tZ Méretarány: fii és 1

:2 . C2a1 magasságban levő és a csatorna tengelyével 45°-os szöget bezáró alkotója határozta meg. A 4. főtípust bővülő formában is megépítettük. (Ez a 4a főtípus.) Ekkor a felvízi szakasz falai voltak függőlegesek és fenékszélessége 25 cm, az alvízi szakasz rézsűi 1 : 2 hajlásúak, fenékszélessége 30 cm. A bővület hossza azonban nagyobb volt, mint a szűkületé, mert a torzfelület felső alkotója a csatorna tengelyével nem 45, hanem csak 30°-ot zárt be. Minden típusból több változatot, ún. altípusokat építettünk meg. Ezek között mindig szerepelt a torzfelületű átmenet, a háromszög átmenet és a romboid átmenet. A háromszög átmenet két olyan háromszögből állt, melyek közös oldaluk mentén domborúan törnek. A romboid átmenet átmeneti felülete egy romboid alakú síklap és egy a csatorna tengelyére merőleges homlokfal. Egyes fő típusoknál szerepelnek még az ún. 1/4-es, 2/4-es és 3/4-es trapéz átmenetek (melyeknél az átmeneti felület egy trapézból és egy háromszögből áll, közös oldaluk mentén domború töréssel), továbbá az átmenet nélküli hirtelen szel vény változás is. Az 1. fő típusnál még szerepelt egy a sorozatba nem illő méretű trapéz átmenet is. Valamennyi fő- és altípus geometriai adatai a 6—9. ábráról olvashatók le. A vizsgálati eredmények 2, 5, 7, 10, 15, 25, 35 és, ha lehetett, 45 l/sec vízhozamra vonatkoznak. Minden vízhozamnál általában 5—8 vízmélységet hoztunk létre. A kapott adatok segítségével minden változatról (altípusról) 50—60 hossz-szelvényt készítettünk, s ezek alapos tanulmányozása után határoztuk meg azt a két szelvényt, melyek között a vízszín alakulását döntő mértékben a szűkület (bővület) határozza meg. Az így kijelölt két szelvénytől fölfelé, illetve lefelé a vízszín alakulását természetesen a csatorna-súrlódási veszteségek határozzák meg. A felvett hossz-szelvényekből közlünk néhány szemelvényt a 11—14. ábrán a 4. és a 4a főtípus két altípusára vonatkozóan 15 l/s vízhozamnál. Az 1—4. főtípusok hosszszelvényeinek vizsgálata alapján az 5. és a 37/a. szelvényt találtuk megfelelőnek a szűkület okozta veszteség meghatározására. Ezek a szelvények a 477,6 és a 873,6 cm-es stacionálási pontnál találhatók. A szűkület átmeneti felületének végső szelvénye mindig 730,0 cm-nél, eleje — az átmenet hosszától függően — mindig más-más helyen, de mindig 667,5 és 730,0 cm között volt. A 4a főtípusba tartozó bővületek hosszszelvényeinek vizsgálata alapján jellemző keresztszelvénynek az 5. és a 39. adódott a 477,6, ilL 1077,6 cm-es stacionálási pontnál. A bővülő átmenetnek a kezdete a 629 cm-es, vége a 737,3 cm-es stacionálási szelvényben volt. Az átmenetek elejét és végét a hosszszol vényeken egy-egy folytonos, a jellemző mérési szelvényeket egy-egy szaggatott függőleges vonal jelzi. Miután a hossz-szelvények alapján megállapítottuk a szel vény változás folytán fellépő veszteségre jellemző két keresztszelvényt, következett annak meghatározása, hogy az egyes átmenet típusok adott vízhozam és alvlzmélység esetén mekkora esésveszteséget okoznak. Itt meg kell jegyeznünk, hogy bár számításokat az energiaveszteség meghatározására is végeztünk, most erre nem térünk ki, mert a gyakorlat szempontjából csak a vízfelszín alakulása a mértékadó. A továbbiakban tehát csak az esésveszteséggel (vízszínsüllyedéssel), ill. bővületeknél vízszínemelkedéssel foglalkozunk. * A szűkületek hidraulikai összehasonlítása érdekében először megrajzoltuk a vízhozam, az alvízmélység és az esésveszteség közti összefüggéseket megadó ábrákat. Példaképpen kettőt mutatunk be (15—16. ábra). Ezek vizsgálata arra az eredményre vezetett, hogy a Q vízhozam, a ha alvízmélység és a hf—h„ esésveszteség közti összefüggés valamennyi főtípusra vonatkozóan hf — h

a = a (Q) h

a 1 alakú, ahol az n kitevő egy-egy főtípuson belül konstans, a pedig, mint az a (Q) jelzésből is kitűnik, a vízhozam függvénye. Megjegyezzük, hogy a mérési adatok kiegyenlítésénél a nagyobb