Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)
3. szám - Papp Gábor–Kozák Miklós–Kalina György–Kovács Ágnes: Hajózsilip töltésének–ürítésének kismintavizsgálata
S che l le r G y .—Schweit z e r F. : A k a rsztos heg y ségek vízfolyásul 147 A vízsugár térbeli szétterjedését egyrészt a zsilipkamra alaplemezére ragasztott színes pamutszálak, másrészt egy pálcára helyezett pamutszálak mozgásaiból állapítottuk meg. A kísérlet tárgyát képező zsilipkamra szélességénél (12,1 m) a töltővízsugár szétterjedésében lényeges különbséget az 1., 2., 3., és a 4., 5., 6. változat között nem tapasztaltunk. A változatok közötti elrendezésbeli különbséget az 1. ábra mutatja. Az alaplemez síkjában kialakuló áramlási viszonyok felderítésére az alaplemezre egyenletesen finom szemcséjű homokot szórtunk, majd a töltésürítés után az alaplemezt lefényké{>eztük. A nyílások, illetve blokkok körül a homokszemcsék elsodródása következtében kialakult kép is igazolta a töltő-ürítő nyílásokon ki-be áramló vízmennyiségre, valamint a helyi sebességekre korábban tett megállapításunkat. A zsilipkamra töltésekor bekövetkező vízlengést a vízfelszínre szórt papírkorongok (konfettik) mozgása alapján figyeltük. Megállapítottuk, hogy a Kézirat beérkezett: 1985. november 15. Átdolgozás beérkezett: 1986. május 14. LjJ özlésre elfogadva: 1986. május 20. töltési idő első harmadában a papírkorongok lassan az alvíz felé a második harmadban a felvíz irányába, mozogtak, míg a harmadik harmadban már vízszintes irányú mozgást nem végeztek. A töltési idő végére a felső harmadban elhelyezett korongok a felső támkapu előterébe, a középső és az alsó harmadban elhelyezett korongok a középső harmadba kerültek. A papírkorongok alapján tehát a víz felszínén töltéskor kismértékű mozgást észleltünk, de mérhető nagyságú hosszirányú vízlengést nem. Ürítéskor a víz felszínén a zsilipkamra tengelyével azonos irányú áramlást nem tapasztaltunk. A kismintavizsgálatot diplomaterv keretében 1984-ben Ajkayné Szász Rita és Ajkay László, 1985-ben William F. Woolnough ós Varga Attila diplomázó hallgató végezte. A külső konzulensi teendőket Dr. Nagy Lászlóné oszt. vez. (VIZ1TERV) látta el. A kísérlet során felmerült néhány összetett hidraulikai jelenség megítélésénél Dr. Kozák Miklós egy. tanár és Dr. Haszpra Ottó egyetemi tanár nyújtott segítséget. Gondos és lelkiismeretes munkájukért, tanácsaikért ez úton is köszönetünket fejezzük ki. Small—Scale modeling of the filling — emptying system of a navigation lock G. Papp —M. Kozák—Gy. Kalina —A. Kovács Abstract: In our study we introduce the small-scale model investigation of the filling-emptying operation of the longitudinal side culvert lock chamber. The model was based on a navigation lock having been in operation since 13 years. The 92,8 m long, 12,1 m wide lock chamber with a total lift of 10,3 m and it's longitudinal side culvert filling-emptying system has been modelled in scale 1:36,67. By the variation of the filling-emptying ports (as shape, seize, location) and the width of the longitudinal culvert we have examined 48 series. The most important data of the series are shown on table 1. The different arrangements of the series are shown on figures 1—5. By the development of each variation we hydraulically endevaured for the reduction of the filling-emptying period, for a smooth levelling up and down for the spreading of the filling jet, and to ensure the condition of minimizing the dynamical effects acting on the vessels, while economically our aim was to find the smallest cross-sectional easily constractable longitudinal side culvert and the optimal size and shape of the filling-einptying ports. The result of the model investigation : a) we have determined the minimized cross-sectional area of the filling-emptying ports and their location along the lock chamber, that ensures the shortest filling period at given valve opening time and at given longitudinal culvert size.fig. 6. b) we have proved, that the shortest filling period should be ensured with a nearly quadratic shaped longitudinal culvert, fig. 6. c) we find that the discharge of the filling-emptying ports arranged uniformly along the lock chamber is nonuniform, fig. 7. d) by the application of the 20 cm diameter filling emptying ports we have reduced the velocity extremes of the filling jets with about 50 per cent and by this the hydrodvnamical forces acting on the vessel has been reduced as well as the longitudinal oscillation in the lock chamber, f ig. 8. e) near to the floor of the lock chamber we have reduced the hydraulically shaded areas, hereby the silting tendencies of the lock chamber as well. With this new filling-emptying system we have reduced the filling-emptying time with about 1/3, the hydrodynamical forces acting on the vessels with about 1/2 and also the silting tendencies of the lock chamber. Keywords: small scale models, hydraulics, lock filling/emptying
