Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

11. szám - Dávidné Deli Matild: Légbefúvásos INKA medence laboratóriumi vizsgálata

524 Hidrológiai Közlöny 1965. 11. sz. Dávidné, Deli M.: Légbefúvásos INKA medence Levegőztető rács 25,0cm 1. kép. A laboratóriumi modell képe megfigyelésének feltételeit a legmesszebbmenően megteremteni. A modell szélességét az adottságoknak megfelelően mindössze 30 cm-nek vettük fel. Esetünkben a rendszerre ható erők közül főerőnek nehézségi, valamint a tehetetlenségi erőt tekinthetjük. Ennek megfelelően a modellben és a főkivitelben egymásnak megfelelő mennyiségek a Froude törvény alapján számíthatók át = A'/a; AQ — A7a). A modell geometriai méreteit, valamint a levegőztető rács ós a merülőfal elhelyezhetőségének változatait a 2. ábra szemlélteti. A medence keresztmetszeti területe 0,215 m

2. Kísérleteink során a levegőt a medencébe levegőztető rácson keresztül juttattuk be. A levegőztető rács fő elosztó csövének hosszúsága 30 cm, ebből ágazik ki 10 db, egyenként 19,5 cm hosszú levegőztető cső. Ezen csövek alsó felületén helyezkednek el két sorban, egymástól 1,5 cm távolságra az 1 mm 0-jű lyukak. A felület, amelyen keresztül a levegő a modellbe juthat 215 mm

2. A beadagolt levegő mennyiségét gázórával mértük. 2. Áramlástani vizsgálatok A medencében kialakuló folyamatok jellemzése a szóbanforgó esetben legcélszerűbb módon a vízrészecskék mozgáspályáinak megfigyelése, valamint a mozgáspálya egyes pontjaihoz tartozó áramlási sebesség vektorainak meghatározása alapján érhető el. A vízrészecskék mozgáspályájának megfigyelése és a sebességviszonyok felderítése érdekében a víztérbe benzol, széntetraklorid és olajfesték oldatából készített, mintegy 0,5—3 mm 0-jű vízfajsúlyú golyócskákat juttattunk be. A golyók segítségével azután a medencében különböző merülőfal mélység és különböző levegőadagolás mellett mérni tudtuk a sebességet, valamint megállapítottuk az áramlási irányokat és holttereket. Az 7. táblázatban bemutatjuk azokat a változatokat, amelyeknek során a medence merülőfalának optimálisnak tekinthető hosszát, valamint a merülőfalnak a vízfelszínnel bezárt szögét vizsgáltuk. Ezen vizsgálatok eredményeként tisztázottá vált, hogy a = 75°, illetve a = 60° esetében az ülepítőtérben áramlástani szempontból határozatlan viselkedésű holtterek keletkeznek, továbbá az ülepítő térbe bejutó levegő mennyisége viszonylag sok volt, ami természetesen az ülepedés folyamatát zavarta (3ja, b. ábra). A merülőfal a = 90°nak megfelelő elhelyezésével a holtterek az ülepítő térben szinte teljes mértékben megszűntek (4/a—b. ábra). 2. ábra. A laboratóriumi modell vázlaton rajza 1. táblázat A kísérlet során megvizsgált esetek bemutatása Változat X, a, Q. számi OC cm cm m

3/ó i 2 i (50 5 5 9 2 2 2,5 8,33 5 9 2 3 11,68 5 9 5 4 18,75 9 75 15 5 5 8,33 9 15 90 5 6 4.0 11,68 9 15 7 18,75 5 9 18,75 15 5 8 8,33 9 15 9 8,0 11,68 5 9 11,68 15 5 10 18,75 9 15 Jelmagyarázat : a a rácsnak a víz felszínétől számított bemerülési mélysége ; Q a levegőztető rácson átáramló levegőmennyiség; a a merülőfal és a vízfelszín által bezárt szög ; x a merülőfal és a modell feneke közötti távolság.