Hidrológiai Közlöny 1983 (63. évfolyam)
5. szám - Dr. Szigyártó Zoltán: Új megoldás a felülről vezérelt öntözőcsatorna-rendszerek üzemének programozására
196 Hidrológiai Közlöny 1983. 5. sz. Dr. Szigyártó Z.: Új megoldás a felülről vezérelt hosszabb időelőrlyök növelik a felülről vezérelt rendszer üzemi vízveszteségét. Azaz növelik azt a vízmennyiséget, amelyik a felülről vezérelt rendszerek esetében a különböző vízhozamértékekre történő átálláskor a túlfolyókon keresztül a rendszerből elkerülhetetlenül el kell távozzon. Emlékezve tehát arra. hogy már korábban, a mértékadó tározótérfogat értelmezésénél is az átlagos viszonyok alapul vételére törekedtünk, célszerűnek látszik ez alkalommal is ezt a szempontot alapként elfogadni. így juthatunk tehát n nyitási gyakoriságok mérlegelésével arra a következtetésre, hogy a mértékadó vízhozamváltozást célszerű a vízkivétel szelvényére érvényes csatorna-vízszállítóképesség negyedével azonosítani. A Q n értékének a meghatározásakor azonban a már említett üzemi szempontok mellett egy további, lényeges, hidraulikai szempontra is tekintettel kell lenni; nevezetesen arra, hogy a vízhozamváltozás a csatorna mentén a lökéshullám sebességénél gyorsabban nem haladhat előre. Ebből adódóan: 4>0, «így kell legyen. Következésképpen: .. Qmax . /, 4 V Q 0=—ha (6) és V 4V Q0 = ^rp > ha (?max& —JjT ' (?) ahol — az eddigi jelölések mellett — Qmax a vízkivétel szelvényében a csatorna vízszállítóképességét jelöli. A mértékadó legrövidebb átvonulási idő A mértékadó tározó térfogat és a mértékadó vízhozamváltozás értelmezése után a következő feladat a AT, a mértékadó legrövidebb átvonulási idő meghatározási módjának a tisztázása. Általános esetben ezt, mint már arról szó volt, csatornaszakaszról csatornaszakaszra haladva, a (3) összefüggésre támaszkodva határozhatjuk meg. A tartott vízszintű öntözőcsatornák esetében azonban a v k középsebesség hatása elhanyagolható a mélység hatását kifejező g-mi- tag szerepéhez képest. így tehát erre a különleges esetre jó közelítéssel érvényesnek tekinthető a w=Vg-mic (8) összefüggés. Más oldalról a korábbiakban, mint láttuk, a mértékadó állapotot a két mértékadó felszíngörbe közötti felezővonal felhasználásával definiáltuk. Célszerű tehát ezt a mértékadó legrövidebb átvonulási idő számításánál is alapnak tekinteni. Mindebből pedig az következik, hogy a most tárgyalt gyakorlati esetben a 17' értékét a 1 - ' X ^ '.I" <»> i = 1 4 ][g i = l \ m a. összefüggésből célszerű meghatározni; amelyben i a közel állandó nedvesített keresztszelvényű részszakasz sorszáma, n a részszakaszok száma, !JÍ az i-ik részszakasz hossza, s win- az i-ik részszakaszon a mértékadó felszíngörbék közötti felezővonalra érvényes középmélység. A mértékadó középmélység Ahhoz, hogy az időelőnyöket számítani tudjuk, utolsó feladatként a (4) összefüggésben felhasználásra kerülő mi- középmélység meghatározási módját kell már csak tisztázzuk. v A feladat megoldásánál természetesen abból kell kiindulnunk, hogy az mmértékadó értékének az egész L szakaszra érvényes egyetlen olyan értéknek kell lennie, amely meghatározási módja összhangban van az eddigi alapfeltevésekkel, illetve egyszerűsítésekkel. Ez az oka tehát annak, hogy alapként azt kell tekintsük, hogy az előzőekben levezetett (9) összefüggés, illetve a mértékadó m k érték behelyettesítésével, a (8) képlet felhasználásával adódó, kétfajta úton számított \T legkisebb átvonulási időnek meg kell egyeznie. Felírható tehát az, hogy A T = ~ l- 2 - = • , (10) Vg í= 1 i m i k I g-m k ahonnan —•- I JT-~ 0» -,r ÍJ ír—— \ m,k ' = 1 \ Természetesen nincs semmi akadálya annak, hogy ez utóbbi kifejezésből most már a mértékadó mi értékét közvetlenül is kifejezzük. Ez alkalommal azonban ettől is el lehet tekinteni. A kérdéses (4) összefüggésbe ugyanis tulajdonképpen nem magát az mi- értéket, hanem az m k négyzetgyökének a reciprokát, vagyis pontosan azt a kifejezést kell behelyettesíteni, amely a (11) képlet bal oldalán szerepel. A számítások gyakorlati végrehajtása A megoldás Az eddigi gondolatmenet alapján a fővízkivétel üzemének a programozásához szükséges időelőnyök a következők figyelembevételével határozhatók meg: 1) A vízkivétel üzemének a megindulásával, illetve a vízadagolás leállásával kapcsolatos időelőnyök minden vízkivételre önállóan, a többi vízkivétel üzemmódjának a figyelembevétele nélkül határozhatók meg. 2) Az időelőnyök (a csatorna hidraulikai adottságain kívül) csupán a vízkivétel helyétől függnek.