Hidrológiai Közlöny 1971 (51. évfolyam)
5. szám - Horváth Imre: Légbefúvásos levegőztető rendszer vizsgálata porózus befúvóelemek alkalmazásával
Horváth I.: Légbefúvásos levegőztető rendszer I-Iidrológiai Közlöny 1971. 5. sz. 237 | •8} I | ^ 34 32 30 28 26 4 24 • 22150 170 ISO 210 730 250 270 290 310 330 350 370 390 flácsbemerülés, h r [cm] 7. ábra. A rácsbemerülés hatása az anyagátadás sebességére Puc. 7. BAuíinue yeAyöAenuH pewemKU na CKopocmb nepeöami MamepuaAoe Abb. 7. Einjluss der Oittereintauchung auj die Oeschwin.. .. .. digkeit der Stoffübergabe r-, 0,30 I 0,20 1 "g ^ 0 8. ábra. A vízoszlop magasság növekedése és a levegőhozam kapcsolata Puc. 8. yeeAii'ienue ebicombi eodanoeo cmoAöa u paexoda eo3dyxa c e3auMnoií ceii3U Abb. 8. Beziehung zwischen Anstieg der Wassersaumenliöhe und der Luftmenge 0,40 9. ábra. A felszálló buborékok számított és mért sebessége Puc. 9. Paciumaiiuaii u lUMepennan CKopocmb nodmiMawiifuxai ny3bipKoe Abb. 9. Berechnete und gemessene Geschwindigkeit der aufstcigenden Blasen vagy magasabban elhelyezett beíűvófejek esetében) vagy nem jut át levegő, vagy túlzottan sok levegőt bocsátanak keresztül. Figyelemreméltó, hogy még viszonylag egyenlőtlen buborékkilépés esetén is egyenletes a buborékeloszlás a medence középső és felső tartományában. A befúvórács feletti 40—60 cm-es tartomány után az áramlási viszonyok kiegyenlített buborékeloszlást biztosítanak. Természetesen a befúvófejek célszerű elrendezése e tekintetben jelentős szerepet játszik. Célszerű kitérni arra is, hogy a perforált lemezekkel végzett kísérletek miért adtak kedvezőtlen eredményeket. Mint említettük, a befúvó rács felett 50 cm magasságban sűrűn perforált lemezt helyeztünk el abból a célból, hogy a felszálló buborékok egyenletes eloszlását javítsuk. A kísérletek során megfigyelhető volt a lemezek káros hatása: alsó felületükön 0,5—1,0 cm vastag buborékréteg keletkezett, és a furatokon keresztül felszálló buborékok mérete megnőtt. Tehát gyakorlatilag a rácsok az oxigéndiffúzió sebessége szempontjából kedvezőtlen hatást eredményeznek. 6. Következtetések, javaslatok aj A kísérletek alapján megállapítható, hogy az alkalmazott kísérleti berendezéssel és befúvófejekkel kedvező anyagátadási viszonyok érhetők el, és kiválaszthatók azok az üzemi változatok és paraméterek, amelyek a tervezés szempontjából irányadók lehetnek. b) Jó hatásfokú megoldásnak bizonyult a levegőbevitel általunk alkalmazott módja, amelynél a kezelendő víz teljes tömegéhez juttatjuk be a szükséges levegő mennyiséget. Ez egyébként nagyszámú irodalmi adattal összhangban áll. A befúvott levegőhozam változtatásával az anyagátadás sebességét jellemző K La tényező széles határok között változtatható. c) A befúvóelemeket illetően kedvező anyagátadási sebesség érhető el mindkét ismertetett változattal. Mégis a síklapú befúvó elemek alkalmazásával adódó eredmények mutatkoztak kedvezőbbnek, mivel ez esetben a buborékok kilépése, keletkezése alkalmával az erőhatások a kisebb buborékok kialakítása irányába hatnak. d) Tervezési alapadatok, ill. irányelvek céljára javasolható: — vízszintes síkban elhelyezett síkfelületű befúvó elemek .alkalmazása a befúvott gáz egyenletes elosztása céljából; — 30—50 mm átmérőjű körtárcsa alakú porózus lemezek alkalmazása a befúvó elemek előállítása céljából; — a célszerű pórusméret ~25/t; — a befúvó elemek vízszintes síkban történő beállításánál megengedhető maximális függőlegesirányú eltérés il mm. e) A műtárgy magassági méretének meghatározásakor számításba kell venni a levegőbefúvás miatt megemelkedett vízoszlopmagasságot is. Ezzel kapcsolatban a 8. ábra ad méretezési alapadatot. j) Megállapítottuk, hogy nem célszerű perforált lemezeket alkalmazni az áramlási térben a buboxf A s flF-l j/y A s flF-l -a> / i I 0 12 3 5 7 8 9 10 11 Fajtagos levegóhozam, G [m^rrfih]
