Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)

3. szám - Ijjas István: Az esőztető öntözőrendszerek felszínalatti csővezetékeinek gazdaságossági vizsgálata

114 Hidrológiai Közlöny 1964. 3. sz. Ijjas I.: Az esőztető öntözőrendszerek gazdaságossága Így C „ = Tehát: 1 4,2 + 3,5 + 5,0 + 2,3 Töö" 4-1= 1'15. C\ = 1,15 (C

1

2 + 0,01) (12) C

1

2= , amelyben ét az élettartamot (óv) jelenti. ét így az L hosszúságú csővezeték beruházási hányada K

b = L •C

1-a -D 1 = L •C

1 • 2300 • D

1-' = r_ L 0,3, j 1,85 ,35457 -C-D

0'

63 Az összefüggés a következő alakra hozható : e = e.C

2.Q".Dm*= 2,1-Q ahol K = Ku 4 A"Ü = í,-C

y • 2300 -D

1 4- C

2 -2.1 •Q-s

s Dt '" L-C

3, + C

3 = 18,4, ha az évi üzemórák száma : ta = 1500 óra, az energia egységára ü = 1 [ Ft/kwó] és a szivattyúzás hatásfoka rj = 0,8. 3 1,36.75-r? összefüggésből számítható. így a vízszállítás évi költsége, hossza L = lkm : ha a csővezeték K = 132 • D

1,l

e + 30,9 • Q~'

s

s • D~ (22) Ez a gazdaságossági vizsgálat alapösszefüggése (13) azbesztcementcső esetében a felvett C\, C

2 Kb a beruházási hányad (1000 Ft-ban), ha D a vezeték átmérője m-ben és L a vezeték hossza km-ben b) Az évi üzemköltség (Ka) számítása A csősúrlódás legyőzéséhez munkavégzés szükséges. A csővezetékben szállított Q vízmennyiséget a súrlódási veszteségnek megfelelő h

r magasságra kell emelni. Az ehhez szükséges teljesítmény : Q-K N = 1 , (14) 1,36.75- rj ahol N (kw), ha Q (l/s), h

v(m) és r] a szivattyúzás hatásfoka. Ezt a teljesítményt évi ta üzemóráig kell nyújtani, tahát az évente szükséges munka : M= V-J

1*'

" (kWÓ) (15) 1,36 • 75 • r] Ha egy kwó elektromos energia ára ü Ft, az emelés költsége, azaz az évi üzemköltség : K

ü=Q.h

v.C

3=Q.h

v. , (16) 1,36 -75 • r\ ahol K

ü (1000 Ft), ha Q(m

3/s), h

v(m), ta(óra) ü(Ft/kwó). A hv súrlódási veszteség közelítőleg a Hazen-féle összefüggésből számítható. A fajlagos súrlódási veszteség Hazen szerint : (17) (18) A C

2 a csővezeték anyagától és állapotától függő szorzótényező, Q a csővezeték vízszállítása [tn

3/s], D a csővezeték átmérője [m], e a fajlagos nyomásveszteség [m/km]. (A Hazen táblázatok C = 100-ra készültek, a táblázatból kikereshető értékeket a csővezeték anyagától és állapotától függő C„ tényezővel kell szorozni.) így L km hosszúságú csővezeték súrlódási vesztesége: hv = e-L = L.C

z-2,\. Q

1-**. D-'-**, (19) ahol fe»[m], ha i[km], (?[m

3/s] és D[m]. Az évi üzemköltség pedig : J?

i

l = O

i

!.2,l.gM5.ű-4,8« L

m (20) 1,36-75 • r, így a vízszállítás évi költsége azbesztcementcső esetében : (21) tókeknél. Az összefüggés Q és D függvényében megadja 1 km hosszú csővezeték esetén az egy évre eső beruházási hányadot és az évi üzemköltséget, azaz a vízszállítás évi költségét. IV. A gazdaságossági vizsgálat alapfeladatainak megoldása A gazdaságossági vizsgálat alapösszefüggésének ismeretében megoldhatók a kitűzött feladatok. 1. 31 egállapítandó annak a csővezetéknek az átmérője (D

g), amely az adott vízmennyiséget a leggazdaságosabban szállítja. A feladat megoldásához meg kell vizsgálni a vízszállítás évi költségének alakulását, ha az adott Q vízmennyiséget különböző átmérőjű csővezeték szállítja. Az 1. ábra bemutatja ,hogyan változik a beruházási hányad (Kb), az üzemköltség (KÜ) és a kettő összegezésével számítható összköltség, a vízszállítás évi költsége (K) a csőátmérő változásának hatására. [Az ábra a (22) összefüggés felhasználásával készült]. Jól látható az ábrán, hogy az átmérő növelésével a Kb nő, a Ka pedig csökken. így a K = Kb + A'« görbének valahol minimuma van. A minimum helye megadja annak a csővezetéknek az átmérőjét, amelyen az adott vízmennyiség a legkisebb évi költséggel szállítható. Ez a gazdaságos csőátmérő (D

g). /íflOOO Ft], ha L[km], ö[m] és Q[m

3/s]. A (10) összefüggés szerint : K = L(a • D™

1 -C, + e-C

tC

3-Q

n+

x-D~

m*). Az összefüggésben jelölt állandók a (21) egyenlet szerint : a = 2300, m

l = 1,76, n = 1,85, ro

2 = 4,86, e = 2,1. A változók (C

v C\, C

3) értéke pedig legyen a következő : C

1 = 0,0575 ha az azbesztcementcső élettartama, ét = 25 év (7, számítása (12) alapján C

t — 0,8 (használt azbesztcement cső) Csővezeték átmérője, D [mm] 1. ábra. A vízszállítás évi költségeinek alakulása Q = = 80 l/s vízhozamnak különböző átmérőjű csővezetékekben történő szállítása esetében <t>ueypa t. VÍ3Menenue eodoeux 3ampam npu nponycae eodbi c pacxodoM Q = 80 A/CCK no mpyőonpoeodaM pa3Hbtx duaMempoe Abb. 1. Oestaltung der Jahreskosten für die Förderung einer Wassermenge Q — 80 l/s in Kohrleitungen verschiedenev Durchmessers