Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)

5. szám - Kozák Miklós: A zagy koncentrációjának mérési módszerei

412 Hidrológiai Közlöny 1962. 5. sz. Kozák M.: A zagy koncentrációjának mérése Hátrányai: a) nagyon munka- és helyigényes, b) csak az elemzés végrehajtása után kapunk képet a zagy koncentrációjáról, c) a mintavétel pillanatához tartozó koncentráció az átlagos üzemi állapotot nem jellemzi kielégítő módon. Néhol szokás, hogy 1—2 literes menzurákba vett mintákból határozzák meg a zagy koncentrációját. Ettől az eljárástól azonban óvakodni kell, mert a menzura kis mérete miatt alkalmatlan arra, hogy a cső teljes szelvényéből vegyünk mintát. Márpedig a koncentráció a cső keresztmetszetében erősen változik, s ezért a menzurás mintavétel általában alkalmatlan a koncentráció meghatározására. B) Vezetékbontás nélküli módszer A koncentrációmérés eme módját főleg laboratóriumi kísérleteknél alkalmazzák. Lényege a következő: szondaszerű szerkezettel (1. ábra) a zagyvezeték keresztszelvényének tetszőleges pontjából zagymintát vehetünk. Csakis ez az eljárás alkalmas arra, hogy tudományos kutatáshoz részletes adatokat kapjunk a zagy koncentrációjának és a szilárd anyag szemcseszerkezetének keresztmetszeti eloszlásáról. Az L-alakú csöszonda vízszintes szárába behatoló zagy a csappal szabályozható függőleges száron keresztül a fővezetékből kivezethető, majd edényben felfogva elemezhető. A szonda magassági és vízszintes helyzete a cső aljára szerelt bevezető ház segítségével szabályozható. Mintavétel előtt a mintavevőcső térfogatának megfelelő zagyinennyiséget kieresztjük és az utána következőt fogjuk fel elemzésre. A mérést lehetőleg a fővezeték legkisebb afcszolút nyomású és kiegyensúlyozott, egyenletes áramlású helyén végezzük. Ilymódon a pontosság is fokozható. Erről a módszerről még meg kell jegyezni, hogy gyakorlati végrehajtása eléggé körülményes. Főleg apróbb szemcséket tartalmazó zagy elemzésére alkalmas. A szonda beépítésének helyét gondosan kell megválasztani. 3. Súlymérésen alapuló koncentrációmérés Ennél a módszernél a zaggyal telített csőnek a súlyát mérjük meg és ebből határozzuk meg előbb a zagy térfogatsúlyát (y

z), amelyből a szilárd részek fajsúlyának (y») ismeretében a (3) és (4) egyenlet alapján a súly vagy térfogati koncentráció már meghatározható. A súlymérésen alapuló koncentrációmérés elve tehát az, hogy a tiszta vízzel telt csőnek a súlya a különböző koncentrációjú zagyyal telített cső súlyától eltérő. A 2. ábra a szerző elképzelését mutatja be. A zagyvezeték valamely közbenső tagja flexibilisen csatlakozik a szomszédos csővezetékekhez. A flexibilis kötés puha gumiból készül, s ilymódon az erőátadásra alkalmatlan. A kiválasztott csőtag -Flexibilis csőkötés 1. ábra. Szondás koncentrációmérő elvi• vázlata Abb. 1. Prinzipschema der Sonde zur Konzentrationsmessung Fig. 1 Principle of sounder-type concentration meter 2. ábra. Súlymérésen alapuló koncentrációmérő elvi vázlata Abb. 2. Prinzipschema des Konzentrationsmessers mit Gewichtsmessung Fig. 2 Principle of concentration measurement by iveighing egyik vége mérlegnyelvszerűen fixen feltámasztott másik vége a cső félsúlyának bizonyos hányadát mérlegre adja át. A csövet megtöltő tiszta víz, ill. zagy által okozott és a mérlegen észlelt leolvasás különbségből a koncentráció meghatározható. Pontossága kb. 5—10%, ill. annál pontosabb, minél kisebb a csővezeték önsúlya. A módszer előnyei: a) folyamatosan, gyorsan, pillanatról-pillanatra méri a koncentrációt, b) a mérés egyszerű, olcsó s nem zavarja az üzem menetét. A módszer hátrányai: a) Sztatikus koncentrációt mér, s ezért csak aprószemcséjű anyagok esetéhen alkalmazható, vagy a dinamikus koncentrációhoz külön kell tárázni, b) a gyenge flexibilis csatlakozás miatt csak alacsony abszolút nyomású helyeken alkalmazható és a gumi idővel merevvé válhat. A sztatikus koncentráció és dinamikus koncentráció közötti összefüggés úgy határozható meg, hogy egyidejűleg mérjük mindkét koncentrációt (a dinamikus koncentrációt pl. tarázással). A két koncentráció közötti eltérés nagymértékben függ a szilárd anyag fajsúlyától és szemcsenagyságától, a folyadék fizikai tulajdonságától, a csővezeték jellemzőitől stb. 4. Nyomáskülönbség mérésén alapuló koncentrációmérés Ezek a mérési módszerek azon a hidraulikai törvényszerűségen alapulnak, hogy a csővezeték egy l hosszúságú szakaszához tartozó nyomás-