Hidrológiai Közlöny 1983 (63. évfolyam)

12. szám - Dr. Fáy Csaba: Víztérfogatáram-mérők belsejében lerakodó réteg vastagságának hatása a mérés pontosságára

Dr. Fáy Cs.: Víztérfogatáram mérők Hidrológiai Közlöny 1983. 12. sz. 569 A mérési hiba ellenőrzése Miután a beépített nagyméretű mérők kiépítése nagyon nehézkas és így lerakódásos állapotban valamilyen laboratóriumban hitelesíteni őket gyakorlatilag nem lehet, csak közvetett ellenőrzésükre nyílik mód a következőképpen: a mérő adatait felhasználva kimérjük azon szivattyú jelleggörbéjét, ami után a mérő be volt építve, majd a mérőt kiszereljük, kitisztítjuk és visszaszereljük. Ezután ugyanazon szivattyú jelleggörbéjét kimérve, a görbe eltolódásából tudunk következtetni arra, hogy eddig mekkora volt a mérő hibája. E mérés pontossága nem lehet nagy, mert ha pl. a vízárammérés eredeti hibája 1 % és 2—3 %-nyi eltolódást kell megállapítani a két méréssel, amelyek hibái összeadódnak, akkor a különbség mérésében elkövetett hiba már 60—100 %-nyi. Ez a pontosság azzal növelhető, ha a jelleggörbét sok pontban mérjük és a hibák átlagolásával az eredeti 1 %-ot csökkentjük le. E meggondolással tudjuk összehasonlítani a mért és számított hibát. A szóbanforgó, kitisztított Venturi-mérő szűk átmérője f)

2 — 456 mm, a benne lerakódott réteg vastagságát s = 2,15 mm-nek találtuk (több ponton mért rétegvastagság átlagaként). Feltételezve, hogy a Venturi mérő ellenállástényezője eredeti állapotban £ = 0,03 volt, míg lerakódás után £' = 0,06, a számítható mérési hiba a közelítő összefüggéssel: AQ/Q= 4s/D

2+ + (c - C)/2 = 8.6/456 + (0,06 -0,03)/2 = 0,0335, ami természetesen csak pozitív lehet. A mérések átlagolásával megállapított hiba értéke: AQ/Q = = 3,04 % = 0,0304. Megállapítható, hogy a számított és mért hiba eltérése olyan csekély, hogy a gyakorlat igényeit kielégíti. További közvetett ellenőrzés tapasztalata A szivattyúk jelleggörbéit a beépített műszerekkel időszakosan ellenőrizzük. A Káposztásmegyeri 1. és 2. sz. szivattyúk jelleggörbéjét 1975 novemberben és 1979 novemberben mértük, s az utóbbi esetben a fojtásgörbék azonos ^melőmagasságú pontjához mintegy 4,2 %-al magasabb vízáram tartozott, tnint az előbbi esetben. Ha ebből visszaszámítjuk a lerakódott rétegvastagságot és feltételezzük, hogy már az első esetben is volt réteg, vagyis az ellenállástényező már nem emelkedett, akkor 4 év alatt 4,7 mm-nyi rétegnek kellett rakódnia a mérő belsejébe (feltételezve, hogy a teljes hiba a mérő változásából adódott és a szivattyú állapota nem változott ez idő alatt). Néhány következtetés a vízmű üzemére * Mivel a Venturi-mérők szűkülete azonos vízáram mérésekor kisebb, mint a kiváltáskor a helyére beépített indukciós mérő szűkülete, az utóbbi esetben a várható hiba mértéke kisebb lesz azonos lerakódás mellett, mint amit az a Venturi-mérőben okozhat. Ha ugyanazt a vízáramot sorbakapcsolva mérjük két helyen, mégpedig először sok, párhuzamosan kapcsolt kis mérővel (a termelő kutaknál, kútcsoportoknál), majd néhány párhuzamosan kapcsolt nagy mérővel (főnyomógépházaktól induló fővezetékek kezdőpontján), annak érdekében, hogy a vízgyűjtő rendszer szivárgási mértékét megállapítsuk, akkor ha azonos mértékű egyenletes lerakódást tételezünk fel, akkor a kisebb torokméretű mérőkben relatív nagyobb hibát (pl. 5 mm-es lerakódásnál 10—7 %-nyi víztöbbletet) mérünk, míg a nagyobb mérőkben a hiba kisebb (500—900 mm torokméretű mérőkben mindössze 2—4 %) lesz. Ha ehhez hozzátesszük, hogy a termelőtelepeken a lerakódás nagyobb, míg a tőle távoli továbbnyomó telepen már jóval kisebb mértékű, akkor e számok még jobban széttolódnak és a vízgyűjtő rendszer szivárgási veszteségét 5—10 %-ra mérjük, aminek helyét hiába keressük, mert az egész mérési hibából adódik. Hasonlóképpen a fővezetékbe benyomott víz mérésében elkövetett hiba növeli az értékesítési különbséget, mert mire a víz a vízórákig eljut, rendszerint már nincsen lerakódás, és ott nem okoz hibát, illetve, ha nem tisztul meg és emiatt a vízórában lenne lerakódás, akkor az lefékeződik, kevesebbet mér a valóságosnál és az értékesítési különbségben lévő mérési hiba hányadot tovább növeli. Mivel a korábbi évtizedekben a vízminőségromlás nem okozott ilyen zavarokat a vízmű üzemében, a fővízmérőket nem látták el tisztító nyílásokkal. Ezt most utólag kellene pótolni, bár a nagyméretű öntöttvas csövek esetében'ez nem kismértékű átalakítást igényel. A jövőben egyrészt be kell építeni a tisztítónyílásokat, másrészt rendszeres belső tisztítást kell szervezni a főv íz mérőknél. IRODALOM | IJ Zalán Béla : Vízmennviségmérés műszaki gazdasági vonatkozásai a Fővárosi Vízműveknél. Hidrológiai Közlöny, 1975. 3. 97—102 oldal. Hozzászólás DR. MÉSZÁROS O k B O R (BME) Dr. Fáy Csaba tanulmánya az indukciós mérő átfolyási keresztmetszetének lerakódás miatti szűkülése vizsgálatakor hallagatólagosan feltételezi, hogy a műszer a csökkent átmérőre vonatkozó átlagsebességet érzékeli, és azt szorozza az eredeti, teljes keresztmetszeti területtel. Akkor azonban, ha a koncentrikus lerakódás a mérőbeli mágneses mezőt nem torzítja, az elektródákat nem söntöli, és a mérőbeli áramlás sebességeloszlás jellege sem módosul, az indukciós mérés elvéből következően az eredeti átmérőre vonatkozó átlagsebesség adódik. így a víztérfogatáramra is helyes, járulékos hiba nélküli eredmény következik. Speciális, és mérésekkel is igazolandó esetenként tételezhető fel, hogy az indukciós mérő a lerakódások miatt szűkült keresztmetszetre vonatkozó átlagsebességet mér, és így a tanulmányban javasolt formulának megfelelő hiba jelentkezik. Részletesebb vizsgálat elvégzéséig ezért a dr. Fáy Csaba által javasolt formulát indukciós mérőknél csak a lerakódás miatt fellépő hiba becsült korlátjának célszerű tekinteni.