Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)

3. szám - Horváth Imre: Levegőztető medencék vizsgálata a turbulenciaviszonyokra való különös tekintettel

Horváth 1.: Levegőztető medencék vizsgálata Hidrológiai Közlöny 1968. 3. sz. 129 fíode n.ste in -szám numerikus kimérése a I)„x változó miatt nehézkes. A turbulencia intenzitásának a kg mennyiseg figyelembevételével dimenziónélküli formában történő jellemzésére a következő lehetőségek nyílnak: a) Bevezethető egy módosított Reynolds-szkra, amelyben a k mennyiség szerepel. Keverő reaktorok esetében (pl. a függőlegestengelyű levegőztető medencéknél) e módosított Reynolds-szám az alábbi lehet: Re* = ——; ill. Reic-k, (,k-k

e)d

2 V (2) b) A kérdéses folyamat hidraulikai vizsgálata során felírható a folyamatot jellemző dimenziónélküli függvénykapcsolat. A jellemző dimenziós változók közé a k

e mennyiség felvételével (ami a /?e-szám mellett a függvény felírásakor egyéb dimenziónélküli számokban is szerepelhet) a kapott dimenziónélküli kapcsolat a k

e hatásán keresztül most már általánosabb formában jellemzi az áramlási folyamatot. Éppen e megállapítással kapcsolatos a 3.2 fejezetben leírt módszer. c) A k és a Ki/i mennyiségek analóg vonatkozásai kapcsolatot teremtenek az átfolyási görbe alapján, illetőleg a későbbiekben ismertetésre kerülő oxigénfelvételi mérések alapján a fizikokémiai úton történő vizsgálati módszerek között. A kapcsolat egyik jellemzője a Kj/i ke Az elvi elgondolások kísérleti alátámasztása rendkívül nagyszámú kísérlet megvalósítását 1. ábra. Függőleges tengelyű levegőztető medence Puc. 1. AípaifuoHHuű. OacceÜH c eepmuKaAbtioü ocbio Abb. I Vertikalachsige Bclüftnngsbecken 1. kép. A kísérleteknél alkalmazott Hormix-rotor <Pomo 7 Ilpuiiambiü öah onbtmoe peaianop muna PopMUKC fíild 7 Der bei den Versuchen angewandte HorniirRotor (3) igényli. Bizonyítás céljából már eddig is kiterjedt vizsgálatokat végeztünk, azonban a jövőben további részletes méréssorozatok végrehajtása szükséges. Méréseink SOrán /min> ^maxj r)

t, k jellemző változók kimérésére fektettük a hangsúlyt. A kíséi'leteket az 1. ábrán feltüntetett függőlegestengelyű levegőztető berendezésen, ill. annak l/

2 méretarányú modelljén végeztük az 1. képen látható Hormix-típusú rotor alkalmazásával. Átfolyási görbéket készítettünk különböző n fordulatszámok és Q

e vízhozamok esetében. Megvizsgáltuk a Simplex-rendszernél szokásos szívócső hatását is. Az átfolyási görbéket csapvízzel — 5%-os NaCl jelzőoldat adagolás mellett -— határoztuk meg, és azokat konduktométerrel összekapcsolt kompenzográffal automatikusan regisztráltuk. A kompenzográffal történő regisztrálás — az oxigénfelvételi görbék meghatározásának mintájára — a korábbi módszerekhez képest jelentős munkamegtakarítást jelent. A mérásek eredményei az 1 a—b. táblázatban láthatók. Az adatokból levonható fontosabb következtetéseket az alábbiakban foglaljuk össze: a) A rotor fordulatszámának növekedésével nő az első áramlástani hatásfok értéke, ami valószínűleg az intenzívebb turbulencia következménye. Ilymódon kísérletileg is bizonyítottá vált a fentiekben tett elvi elgondolás helyessége, miszerint turbulenciavizsgálatokat közvetett úton átfolyási elmélet alapján is lehet végezni. Ezzel teljesen egyértelmű megállapítás tehető a 2 a—b. ábrán feltüntetett átfolyási görbék elemzése alapján is.