Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)

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

130 Hidrológiai Közlöny 1968. 3. sz. Horváth I.: Levegőztető medencék vizsgálata (A görbékhez tartozó üzemi paraméterek az la. táblázatban láthatók.) b) A hidraulikus terhelésnek az átfolyási görbék alakjára gyakorolt hatásáról megállapítható, hogy a vízhozam növekedésével az áramlástani hatásfok nő. E megállapítástól csupán néhány esetben észleltünk eltérést. c) A levegőztető medence vizsgálatával megállapítható, hogy szívócső alkalmazásakor nagyobb méretű holttér, illetve lassúátfolyású tér alakul ki, mint cső nélkül. (L. az 1. a. táblázat 1, 2, 3, illetve 4, 5, 6 sorainak egybevetésével). Hasonló megállapítás tehető az áramkép vizuális megfigyelésekor is. Ugyanis a szívócső vön kívül forgó képződik, ami különösen radiális áramlás esetében tóruszszerű alakzatban helyezkedik el a szívócső körül. E forgóban a vízrészecskék tartózkodási ideje nagyobb, mint csőnélküli állapotban. Amint későbbiekben a kedvező medencekialakítás elemezése során is megállapíthatjuk, szívócsővel növelhetjük ugyan lokálisan a fenéksebességeket, azonban a lassúátfolyású terek térfogata ugyanakkor megnő. A fentiek szerint párhuzam vonható a szívócső és az Inka-redszernél szokásos válaszfal, valamint a yfesseraer-rendszernél (von der Emde nyomán) alkalmazható ún. szívó- és nyomófal között. Hatásuk sok közös tulajdonsággal rendelkezik, mind a fenéksebesség kialakulása, mind a körülöttük kialakuló forgók, vízhengerek képződése révén. d) Az átfolyási vizsgálatokból megállapítható az is, hogy az egyes részecskék tartózkodási időinek eloszlása széles időintervallumot határoz meg. Az átfolyási kísérletek egyik legfontosabb célja éppen ennek számszerű meghatározása. A legrövidebb és a leghosszabb ideig a reaktorban tartózkodó vízrészecske tartózkodási ideje közötti különbség jelentős és ezen intervallumba esik az ideális esetre vonatkozó, a tervezéseknél használatos t

s

2 tartózkodási idő. e) A mérési adatokból az is látható, hogy a holttérmentes térfogat, illetőleg az ennek megfelelő t

a átlagos tartózkodási idő a hidraulikai hatásfoknak megfelelően kisebb, mint a t,

z ideális esetre vonatkozó tartózkodási idő. A műtárgyak tervezésekor e tényt figyelembe kell venni, lehetőleg a tervezés előtt végzett átfolyási vizsgálatok alapján. Sőt a reaktor térkialakítását kell már eleve kísérletek alapján helyesen megadni. A műszakilag megfelelő és gazdaságos megoldás elérése céljából ilymódon az áramképfelvétel és az átfolyási vizsgálatok módszerei párhuzamosan alkalmazhatók, illetőleg azok célszerűen kiegészítik egymást. 3.2 A turbulencia jellemzése oxigénfelvételi vizsgálatok alapján Amint korábbi kísérleteink igazolták az oxigénfelvételi vizsgálatok is gyakran lehetőséget adnak a turbulencia közvetett úton történő jellemzőin táblázat A fiiggőlegestengclyü levegőztető medencén végzett átfolyási vizsgálatok V = 105 1; /Í = 42 cm; hk = 2,0 cm SorQe n íiuin ta t max tsz r\t ke kh szám [l/óra] [ford/perc] [perc] r* [perc] [perc] [perc] [%] [óra '] 1.* 56,4 180 0,7 56,4 121,7 112,0 50,5 0,71 2.* 114,0 180 0,7 35,4 86,5 55,2 64,0 — 0,82 3.* 198,0 180 0,0 24,0 57,0 31,7 75,0 0,34 — 4. 54,0 180 0,0 57,0 120,0 117,0 49,0 — 0,80 5. 106,8 180 0,0 37,2 100,0 58,8 63,1 0,26 — 6. 216,0 180 0,0 25,2 41,0 29,4 54,7 — 0,90 7.* 98,4 280 0,0 40,3 99,0 64,3 62,2 — 0,94 8. 109,2 280 1,7 31,1 147,0 57,6 54,7 0,57 — 9.* 96,0 0,0 2,6 22,8 89,4 65,4 35,3 — 0,69 * Szívócső nélkül végzett mérések. lb táblázat A íüggőlegestengelyű levegőztető medencén végzett átfolyási vizsgálatok V = 0,8 m

3; /i = 0,S m; hk = 4 cm SorQe n t min ta ^max tsz m szám [l/óra] [óra1] [perc] [perc] [perc] [perc] (%] 1. 791,5 0,0 3,0 22,2 140,0 60,0 37,0 2. 1583,0 7 800 8,0 13,4 66,0 30,0 44,5 3. 1583,0 10 500 0,0 22,5 86,0 30,0 75,2 4. 1583,0 14 400 4,0 28,3 65,0 30,0 94,5 5. 791,5 7 800 5,0 26,6 58,0 60,0 44,4 6. 791,5 10 500 3,0 44,4 102,0 60,0 74,0 7. 791,5 14 400 3,0 52,7 71,0 60,0 88,0 8. 396,0 7 800 2,0 69,8 147,0 120,0 58,1 9. 396,0 10 500 7,0 92,8 196,0 120,0 77,3 10. 396,0 14 400 2,0 74,6 182,0 120,0 62,2