Hidrológiai Közlöny 1966 (46. évfolyam)
4. szám - Molnár Lajos: Levegő áramlása vákuumkutakhoz
Molnár L.: Levegő áramlása vákuumkutakhoz Hidrológiai Közlöny 1966. 4. sz. 167 rajzoltuk meg és megszerkesztettük az áramvonalakat úgy, hogy az ekvipotenciálgörbe és áramvonalsereg négyzetes hálózatot alkosson. Az ekvipotenciál görbéknek az A—B oldalfal E—A szakaszával való metszéspontjait diagramban felrakva, a 4. ábrán látható görbét kaptuk. 10 20 30 W 50 60 10 80 30 100% Potenciálos áramlást tételezve fel, a talajvízmozgás analógiájára a talaj levegőre vonatkozó áteresztőképességét nevezzük egyszerűen &-nak. A Darcy-törvény alapján a szivárgási sebesség v = (8) ahol AH Al H (9) n az áramkép meghatározásánál alkalmazott ekvipotenciál lépcsők száma. (Pl. ha az áramkép 10%-os ekvipotenciál lépcsőkből áll n = 10., 5%-os ekvipotenciál lépcsők esetén n = 20 stb.) A (8) és (9) egyenlet alapján felírható : « 1 1 HE =T-AC {10 ) Ha a levegő felszíni beáramlási sebességének eloszlását kívánjuk meghatározni, lemérjük a 100%-os (felszín) és 90%-os ekvipotenciál görbék közötti Al v Al 2 stb. távolságokat és meghatározzuk a hozzájuk tartozó : 1 1 kH n Al x kH 7T~ st bn AL (11) 0 10 20 30 40 50 60^ 10 80 90 100% Potenciál 4. ábra. Potenciáleloszlás az E—A oldalfal mentén (2. ábra) <t>uzypa 4. PacnpedeneHue nomeniiuaAa no öoKoeoü cmemce E—A (0 uz. 2) Fig. 4. Potential distribution along the face E—A (Fig. 2) A homok modellben az A—B oldalfal -pontjában (a talajfelszínen) a légköri nyomásnak megfelelő p 0 nyomás ; az ^-pontban (a vákuumkutat képviselő szűrő felső élében) p 0 nyomásnál kisebb p x nyomás uralkodik. Az ^-pontban 0%-nak, az .4-pontban 100%-nak véve fel a nyomásértéket, az E—A oldalfal melletti nyomáseloszlást a p 0—p ] különbség százalékában felrakva a 4. ábra szemlélteti. A 4. ábrából világosan kitűnik a kétféle módszerrel meghatározott értékek jó egyezése, amely egyértelmű bizonyítéka annak, hogy a levegő áramlása szemcsés közegben a vizsgált határfeltételek mellett a szóban forgó esetben potenciálos. A levegő íelszíni beáramlási sebességének eloszlása Az áramkép alapján a levegő beáramlási sebességének az A—D felszín mentén való eloszlása az alábbi megfontolás alapján határozható meg (3. ábra). értékeket. Az így meghatározott értékek kapcsolatát az •5. ábrán látható folytonos vonal képviseli. A felületen beáramló levegő sebessége, illetve az egységnyi felületen beáramló levegő mennyisége más módon is meghatározható. Az első fejezetben láttuk, hogy az elektromos modellben áramló elektromos áram mennyisége arányos a modellezendő térben áramló folyadék, illetve levegő menynyiségével. Ha tehát meghatározzuk a modellben az A—D felületen az elekrolitba áramló elektromos áram megoszlását, ez a beáramló levegőmennyiség megoszlásával lesz arányos. Erre a célra az A—I) felületet nem egyetlen rézlemezből alakítottuk ki, hanem a 3. ábrán látható helyeken megszakítottuk és így összesen 6 db lemezből állt. A © © © ©. © © D .5. ábra. A levegő beáramlási sebességének eloszlása a Jelszínen ekvipotenciál görbék alapján meghatározva, áram mérés alapján meghatározott átlag értékek 0ueypa 5. Pacnpedejienue exodnoü CKopoemu eo3dyxa na noeepxnocmu Ha ocHOBaHHH yqeTa 3KBnnoTeHmia.nbHbix JIHHHÍÍ cpeflHwe BeJTHMHHbi, nojiyqeHHbie no H3MeHeHHio Tona Fig. 5. Distribution of entrance veloeity of air at the surface determined from equipotential lines avarage determined from current measurement
