Hidrológiai Közlöny 1969 (49. évfolyam)

9. szám - Dr. Kádár László: A turbulens diffúzió jelentősége a vízminőség szabályozásában

420 Hidrológiai Közlöny 1969. 9. sz. Dr. Kádár L.: A turbulens diffúzió jelentősége v=0,03m/sec A molekuláris diffúzió jellemző alakzata Kft"- í ( f í-iífrrSfSS V=0/15 m/sec A turbulens mozgásállapotra jellemző diffúzió 1. ábra. Laboratóriumban előállított diffúzió 1. puc. Co3dannan, e Aaöopamopuu, ducp(f)y3ufi jelenség is kérdésessé teszi a diffúzió, illetve diszperzió kismintán történő vizsgáihatóságát). — A nyom kezdeti szakaszán jellegzetes csavaráramlások és egymást periodikusan követő koncentrációsűrűsödések és ritkulások figyelhetők meg. A csatornás vizsgálat eredményét a 2. ábra szerint feldolgozva, a diffúziós nyom alakjára vonatkozóan — pontszerű adagolás figyelembevételével — a következő általános összefüggés írható fel: Y=k \x', ahol Y [cm] a nyom szélessége, x' [cm] vízszintes távolság az elméleti forrásponttól, k arányossági tényező, A felírt összefüggés az adagolási pont közelében, attól mintegy 80 d távolságig nem érvényes. A méretek átszámítását valóságos helyzetre, a Froudeféle hasonlósági törvény alkalmazásával véltük megközelít hetőnek. Ennek alapján a diffúziós tér gyakorlati határára nézve a 3. ábra szerinti méretek ket számíthattuk. Az ábrán feltüntettük a dunai mérések feldolgozásából a diffúziós nyom határaira kapott számított értékeket is. Már a laboratóriumi vizsgálatok kezdetén gondolható volt, hogy a minta méretei és a valóság közötti átszámítás lehetősége a diffúzió tekintetében nem egyértelmű, ezért bizonyos eltérésekkel számoltunk. Ahhoz azonban, hogy a dunai méréshez a mintavételi szelvények beállítási méreteit megközelítsük, a kapott eredmények jó tájékoztatásul szolgáltak. A laboratóriumi vizsgálatokból a valóságos helyzetre az alábbi következtetésekre jutottunk. — Az adagolható vegyszermennyiség alapján a számításba vehető felállási távolságot 40—300 m között célszerű kijelölni. A diffúziós nyom szélesedése miatt ugyanis e távolságon túl oly kis koncentráció értékkel számolhatunk, amely az értékelhetőséget kérdésessé teheti. — Mivel a kijelölt távolságon belül csavaráramlások és koncentráció sűrűsödések előfordulhatnak, átlagos töménységű minta vételéhez hosszabb idejű (mintegy 2 perc) mintavételre kell felkészülnünk. — A diffúziós nyom eléggé összetartó, terjedése a távolság ]/

2-ed hatványával arányos, ezért a mintavételi szelvény függélyeit egymáshoz aránylag közel kell elhelyezni. A mérési szelvény szélességét ennek megfelelően 10—18 m között célszerű megválasztani. — Az adagoló pontos beállítása rendkívül fontos, hogy a jelzőanyag bebocsátása és a mintavételi szelvény közepe közel azonos áramvonalon helyezkedjék el. > az eltérés nagyobb távolságban elhanyagolható . v = 0,15 m/sec d = 5 mm 300 x[cmj 2. ábra. A laboratóriumi diffúziós vizsgálatok feldolgozása (alaki összefüggések) 2. puc. Pa3pa6omKa jiaőopamopnux ducf)(fjy3U0HHbix uccnedoeanuü (3aeucuM0cmb cpopM) 0 0 50 100 150 200 250 x[m] 3. ábra. A diffúziós tér számított szélességének hosszmenti változása a laboratóriumi és a helyszíni mérések feldolgozása alapján 3. puc. TlpodoAbnoe. lUMeuenue mupuiibi ducfi(py3uonnoeo npocmpancmea na ocnoeanuu pa3paőomKU Aaóopamopiibix u noAeebix u3Mepcnuií Laboratóriumi vizsgálót olopjon átszámított Dunai mérés alapján számított Vm-WVa —f \ 1