Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

12. szám - Hamvas Ferenc–Starosolszky Ödön: Csőszivornyák vízszállítása

Hamvas F.—Starosolszky ö.: Csőszivornyák vízszállítása Hidrológiai Közlöny 1965. 12. sz. 541 képlettel a, javított sebességértéket is megkaphatjuk, ezért f> függvényében feltüntettük a | 1 + fi függvényt is, amellyel most már 1 v = 2gh kl f 1 +Jt képlettel a sebesség bármilyen esetben meghatározható. b) Milyen hibát eredményez a 271 veszteség tényezőben elkövetett hiba ? I 2 gh Av v = 1 — A hibafüggvényt 1 2gh í + rr 2 gh = í •y függvényében ábrázolhatjuk. c) Milyen a véletlen jellegű hibák hatása ? Állandó csőkeresztmetszet esetén a vízhozam Q = F ^— = CfV 2 gH = M F][ H 1 + helyezni — csökkenteni célszerű, ugyanakkor a «

2 — értékét szintén érdemes csökkenteni, ami a vQ növelésével érhető el. A fenti összefüggések akkor érvényesek, ha a csőkeresztmetszetben a sebességeloszlás egyenletes. Nagy átmérőjű és a tetőponton erősen görbülő szivornyáknál ez a feltételezés nem jogos, mivel egyrészt a centrifugális erő következtében a sebesség megnövekszik, másrészt a perdület állandósága értelmében a külső (felső) íven mozgó víz sebessége kisebb lesz. A szivornyák modellezhetősége A szivornyák vízszállításának vizsgálatánál legcélszerűbben kismintákat készítünk. A kisminta alkotásnál azonban bizonyos nehézségekkel találjuk magunkat szembe. A szivornyák modellezhetőségénél tulajdonképpen csak a vízszállítóképesség meghatározására gondolhatunk. Az egyik nehézség, hogy a modell szivornyáról kapott nyomásértékek csupán addig általánosíthatók, míg a felszálló ág eléri a határértékét, azaz amíg ^ /ímax^7,77* — 1- + EK — 2 g a modellről származó értékekből, ha Xh a szélső méretarány Egymással / = / (w,, w

2, . . . u

n) függvénykapcsolatban álló mennyiségek fii középhibából a függő változó /i középhibáját a függvényérték középhibájának tétele alapján számíthatjuk. P = /ii"I + flvl + • • • +/»/*». azaz íh Khh'm = h' <2 h'max V

2 7'

7

7~2g + ^ h' 3/ ahol /,, f

2 ... f

n tényező a fi = — szerint az / függOUi vények a megfelelő független változó szerinti parciális differenciálhányadosa. A függvényérték középhibája tételét alkalmazva, a szivornya vízszállításának középhibája: Elvégezve a parciális differenciálásokat, az értékeket Q segítségével kifejezve és behelyettesítve viszont, ha a Froude-féle modelltörvénnyel dolgozunk V = V Kh V

m h'r = A A h'rm . __ , vi , 7,71 —- Ah — + Ah£h

v„ 2g h' I 7,77 Q VQ VM + VF + -T Vl Ismeretes, hogy a felvíz szintjére és a szivornya tetőpontjára felírt Bernou Ili-egyenlet segítségével a szivornya tetőpontjának h'

ma

x maximális magassága h> _ Po — Pa v

2 — v

2

0 r

A, "max — " Z-,riv y ahol p

g az adott hőmérséklethez tartozó telített vízgőz nyomása. A szivornya tetőpontjának az alvíz feletti magassága ..2 h' M < K.h' n m /J vf + zh'

vm 2 g Vrn 2g h' + Eh'

m h' Arasx — Po — P« Eh'r' * A normális légnyomásból a tengerszint feletti magasságot (hazai viszonyok között 100 m A. f.), a víz hőmérsékletétől függő vízgőznyomást és a biztonságot figyelembe véve lehet a szivornya működéséhez mértékadó gyakorlati nyomást kiszámítani. £SL= 0,001 K —— — — y v v v 9,30 — 0,10 — 0,43 — 1,00 7 2 <7 A fentiekből következik, hogy a felszálló ág veszteségeit — ha a tetőpontot magasra akarjuk ha a víz hőfoka : P' 7,77 mvo 10 20 30 C° 0,123 0,240 0,430 mvo