Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)

6. szám - Haszpra Ottó: A felületi mérőfej alkalmazása szabadfelszínű csatornákban és csőszerű műtárgyakban

240 Hidrológiai Közlöny 1964. 6. sz. Haszpra O.: Felületi mérőfej alkalmazása szabadfelszínű csatornákban 4. kép. Zavaró tégla a mérőfejet tartalmazó szűkület előtt <t>omo 4. Meuiawiquü Kupnut neped cyucemieM c u3MepumeAbHOÜ Z0A06K0Ü Bild 4. Störziegel vor der Einschnürung, in der der Messkopf eingebaut ist 5. ábra. 150 mm hosszú, 0 26 félhenger hitelesítési ábrája a teljes szelvényre kiterjedő szűkületben (Puzypa 5. CxeMa mapupoeicu no/iytiUAUHdpa c ÖAUHOÜ 150 MM, duaMempoM 26 MM e cyweHuu, pacnpocmpaHHwuieMCH na noAHoe cenenue Abb. 5. Eichungskurve eines in einer den ganzen Querschnitt erfassenden Einschnürung angeordneten Halbzylinders von 150 mm Lángé und, 26 mm Durchmesser Az adatokból kiderül, hogy 1 mm-es mérőmagasság 20—25 cm/sec sebesség esetében lép fel. Ezért próbálkoztunk meg először az 1. ábrán már bemutatott szűkülettel, amely — mint az 5. ábra alapján kiszámítható, az 1 mm mérőmagassághoz szükséges sebességet az előbbi 0 26 mm-es félhenger esetén valóban 20 cm/s alá szorította. (A sebesség természetesen a szűkítetlen keresztmetszetre vonatkozik !) Kisebb vízhozamoknál ez a sebességhatár 5 cm/sec-ra is lecsökken. 0-ra csak azért nem, mert nagyon kis mélység esetén a mérőfej megcsapolásai levegőt kapnak. 0,1 0,2 0,3 OA 0,5 I 2 3*5 V h,-h

2 [cm] 6. ábra. A felvízi feltöltődés hatására módosult hitelesítési ábra <t>uzypa 6. CxeMa mapupoeKU, u3MeMHHaH nod BAunnueM 3auAenuH eepxnezo óbecpa Abb. 6. Auf Einwirkung der oberwasserseitigen Anlandung veránderte Eichungskurve Megnéztük, hogy a szűkület előtt elhelyezett zavaró elem mennyire befolyásolja a mérést (4. kép). A mérési pontok gyakorlatilag egybeestek az 5. ábra pontjaival. Ez azt mutatja, hogy kisebb (sőt mondhatnók, hogy elég goromba) mederváltozásokra a szűkületbe helyezett fej nem érzékeny. Ezután részleges feliszapolódást és mederelfajulást idealizálva a szűkület fölötti mederszakasz fenekét és jobbparti rézsűjét kisméretű téglaburkolattal (kb. 6,5 cm vastag) borítottuk (1. ábra). Ilyen durva beavatkozást már a szűkületbe helyezett mérőfej is „észrevett". Ha a 6. ábrán látható két görbét a 5. ábra görbéivel összehasonlítjuk, megállapíthatjuk, hogy a mérőfej a téglaberakás következtében mintegy 10, illetve 20%-kal nagyobb vízhozamot mutat, mint a valóságos. Következő változatként 100 mm átmérőjű félhengert építettünk a szűkületbe. A mérőmagasság tetemesen megnőtt: 1 mm-es mérő magasság nagy vízhozamoknál 10—15, a kicsiknél pedig: 5—10 cm/s sebesség esetén lép fel. A sebességek ismét a szűkítetlen keresztmetszetre vonatkoznak. A veszteség, mint az eredeti jegyzőkönyvekből megállapítható, továbbra is jelentéktelen. A következő szűkülottípus a teljes keresztszelvényből kisebb helyet foglal el, mint az előző. Ez a fenékszűkület (2. kép). Ez a megoldás elsősorban a kis vízhozamoknál biztosít nagyobb érzékenységet. A 26 mm átmérőjű félhenger mérőmagassága e fenékszűkületben tetemesen nagyobb, mint az. előző szűkülettípusban. Érdekes viszont, hogy a beépített egyéb mérőfej-típusok esetében lényegesen eltérő mérőmagasság nem jelentkezett. Az. 1 mm-es mérőmagasságot eredményező sebesség nagy vízhozamoknál 13 cm/s alatt van, kisebbeknél 3—4 cm/s-ra is lesüllyed (a szűkítetlen keresztmetszetre vonatkoztatva). A felületi mérőfej vizsgálata Venturi-csatornábaii A vizsgálatokat ugyancsak a 30 cm mély kísérleti csatornában végeztük. A felhasznált Venturi-csatorna ún. A2 c2 típusú volt, alakját a 3. képen már bemutattuk. A mérőfejeket a torok alsó vége közelében helyeztük el, ahol az áramlás már kielégítően párhuzamos szálú. A képen az egyik mérőfejet láthatjuk is. A végzett vizsgálatok alapján mindenekelőtt megállapíthatjuk, hogy a mérőfejek beszerelése a Venturi-csatorna visszahatási határát és vízhozamgörbéjét nem módosította figyelemreméltó mértékben. Visszahatás nélküli állapotban tehát a Venturi-csatorna a szokott módon használható, akár van a torokban mérőfej, akár nincs. Ez természetesen nem jelenti azt, hogy mérőfej beépítése esetén a külön hitelesítés mellőzhető, hiszen 0—7%-os eltérés a két vízhozamgörbe között adódhat. A továbbiakban a visszahatásos állapottal foglalkozunk, vagyis azzal az esettel, amikor az. alvíz emelkedése miatt a fel víz is emelkedik. Ismeretes, hogy a Venturi-csatorna ilyenkor két