Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)

2. szám - Dobos Alajos: Esőztető szárnyvezetékek tervezése

Dobos A.: Esőztető szárny vezetékek tervezése Hidrológiai Közlöny 1963. 2. sz. 103 legalább d = 7 mm átmérőjű fúvóka szükséges, ennek vízszállítása 52 l/p, intenzitása 5,4 mm/óra, a 24 m X 30 m négyzetes és a 30 m X 30 m háromszöges kötés alkalmazásához d = 9,3 mm átmérőjű fúvóka szükséges, ennek vízszállítása kereken 100 l/p, intenzitása 8,4, illetőleg 6,7 mm/óra stb. A négyszöges és háromszöges szórófejkötéseknek megfelelő i—Qi pontpárok, mint látható, a geometriai kapcsolatok miatt, egy-egy egyenesre esnek. Az eddigiek alapján, a 2. és 4. ábrán feltüntetett jellemzők kapcsolatainak felhasználásával, a következő megállapításokat tehetjük : Az esőztető berendezésekben üzemelő szórófejek egymástól való távolsága 18—42 m között váltakozhat. A kertészeti öntözést 18 m x 18 m, 24 m X 24 m vagy 30 m x 30 m szórófej kötések egyikével kell megvalósítani. A 18 m X 18 m szórófejkötés sok szórófejet, szerelvényt és csőmozgatást, a 30 m X 30 m szórófej kötés pedig aránylag nagy, kertészeti öntözés szempontjából kedvezőtlen, fuvókaátmérőt igényel. Ennek megfelelően kertészeti öntözés esetére kizárólag a 24 m x 21 m szórófejkötést ja vasoljuk .Ebben a szórófej kötésben a kétfuvókás kisszórófejek, amelyek egyébként számos előnyös tulajdonsággal rendelkeznek (fúvókák különböző variációinak alkalmazása; aránylag nagy vízszállítás stb.) és kertészeti öntözésre kiválóan alkalmasak, igen jól alkalmazhatók. A szántóföldi öntözés tervezése során a 24 m X 24 m négyzetes, valamint a 36 m X 36 m és 36 m x 42 m háromszöges szórófej kötések kerülhetnek szóba, ha csak a fúvókák alkalmazható átmérőit vesszük figyelembe. A szárnyvezetékek átmérője és célszerű hossza, a biztosítandó csapadékintenzitás, hordozható berendezések esetén az egy fővezetékállásból öntözhető terület alakja és nagysága, a rendelkezésre álló szivattyúk vízszállítása stb. együttes figyelembevételével azonban arra az eredményre jutottunk, hogy hazai adottságaink között a továbbiakban dm&x = 12—13 mm átmérőjű fúvókák alkalmazhatók. Ebben az esetben H = 35 m üzemi nyomást kell biztosítanunk, d = 12 mm átmérőjű fúvókák esetén 30 m X 36 m, a d = 13 mm átmérőjű fúvókák esetén pedig, amennyiben jó szórási távolságú szórófejet alkalmazhatunk, 36 m X 36 m háromszöges szórófejkötést lehet alkalmazni. Itt említjük meg, hogy a hazai hordozható esőztető berendezések típusterveinek kidolgozása során — amikor a mezőgazdasági hidraulikai, üzemi és gyártási szempontokat együttesen értékeltük -— a T—40 (45) szórófej alkalmazását nem javasoltuk. Az üzemeltetéshez szükséges H = 35 m üzemi nyomást, a szivattyúk üzemi jellemzői és a hordozható csővezetékek súrlódási viszonyainak együttes figyelembevételével biztosítani nem lehetett. A 36 mx 36 m háromszöges szórófejkötést, amely üzemi szempontból látszólag előnyt jelentett volna, a kellő biztonság hiányában nem. tervezhettük. A szórófej szerkezete az alkalmazható fúvókákhoz mérten nagy, ezért a szórófej drága, az állványa nehéz, az üzemeltetéséhez szükséges csőidomok, állványok stb. másutt nem használhatók. A felsorolt szempontok ismeretében, a 24 m X 24 m szórófejkötést és a T—22 szórófej alkalmazását a gyártás egyszerűsítése és egységesítése, az öntözési üzem országos méretekben történő egységes kialakítása, a kedvezőbb mezőgazdasági, talajtani, hidraulikai és gazdaságossági feltételek jelenlegi adottságaink mellett egyértelműen indokolták. 3. A szárnyvezetékek tervezéséhez szükséges Q—H tartományok A mezőgazdasági követelmények között (I/b) szerepel a szórófejek vízszállítására vonatkozó előírás, amely szerint a vízszállításban jelentkező legnagyobb eltérés az egyes szórófejek között 20% lehet. Ez az előírás számunkra a szárnyvezetékek hidraulikai méretezése szempontjából fontos, ezért a lehetőségek tisztázása érdekében az 5. ábrán a d = 6—9 mm átmérőjű fúvókák Q—H jelleggörbéit ábrázoltuk. A jelleggörbéken a H = 30 m üzemi nyomáshoz tartozó vízszállítás 15 és 20%-kal megnövelt értékeit, vagyis a tervezésre használható jelleggörbe szakaszokat is bejelöltük. Látható az ábrán, hogy d = 6—9 mm átmérőjű fúvókák esetén a szárnyvezeték végén és a fővezetékhez legközelebb üzemelő szórófejek közti csőszakasz nyomásvesztesége, figyelembevéve a megengedhető 20%-os eltérést, 13—13,5 m lehet. Ehhez az értékhez hozzá kell adni a fővezeték és a hozzá legközelebbi szórófej közti csőszakasz nyomásveszteségét, amely tapasztalataink szerint 1,5 —2 m. így végeredményben az ismertetett mezőgazdasági követelményeknek megfelelő és hidraulikai szempontból megengedhető nyomásveszteség összege egy-egy szárnyvezetéken kereken 15 m lehet. Amenynyiben a szárnyvezeték mentén a terep magassága változik (pl. 2 m-t emelkedik a szélső szórófejig), akkor azt is figyelembe kell venni (15—2 = 13 m). Az előzőek alapján a következő tervezési szempontokat említhetjük meg : 1 -I e ^0,93 — | 1 1 SÍ ^0,93 — | + ^ "*>

1 £ + | -l 1 1 i il 1 —1 >1 1 1 1 1 i j + 1 1 1 i il 1 —1 >1 1 1 1 1 i \20Z I 201 11 i 1 // // // 1/ / 20% 1 20 30 40 + / 50 60 1 10 80 / SO 100 —1 1 1—

1— [l/p] 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 UO 1,60 W [l/s] Szórófej vhszötiitósa, 0, 5. ábra. A szárnyvezetékek megengedhető nyomásveszteségének meghatározása a d = 6—9 mm átmérőjű fúvókák esetén 0U2. 5. OnpedeAeHue donycKaeMbix nomepb nanopa ÖOMCdeebix mpyö e cnyiae npuMeHenm nacadoK c duaUempoM d = 6—9 MM. Fig. 5. Determination of the permissible head loss in lateral pipes for d = 6—9 mm diameter nozzles