Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)
4. szám - Katona Zsolt–Deli András–Lamper László: Szivornyás talajcsövezési rendszer szimulációja
KATONA ZS.—DELI A.-LAMPER L.: Szlvornyás talajcsövezés 215 mértékadó vízhozam Q m a nem jellemezhető állandó értékkel. A gyűjtők tényleges Q t vízszállítása a kezdeti időpillanatban 0, majd fokozatosan, illetve a hidrológiai vizsgálatok vagy gyakorlati tapasztalatok alapján meghatározott módon változik és végül a lefolyás megszűntekor ismét 0-ra csökken. Ezt a kísérleti területekre vonatkozó drénvízhozam-tetőzési görbék is igazolják (Madarassy, 1982). A mellékgyűjtők árhullámképét a t időpontban érvényes tényleges vízhozam mértékadóhoz viszonyított százalékos arányával adhatjuk meg (5. ábra). 5. ábra. Mellékgyűjtők árhullámképe A szimuláció során a következő közelítésekkel éltünk: (1) A szimuláció indításának pillanatában a rendszert üresnek tételezzük fel, a mellékgyűjtők vízszállítását pedig 0-nak. Ettől kezdve a gyűjtők árhullámképének megfelelően történik a rendszer feltöltése; (2) Az egész vízgyűjtő területen minden mellékgyűjtőt ugyanazzal az árhullámképpel jellemzünk; (3) A mellékgyűjtők vízhozama szabad kifolyás esetén megegyezik az adott időpillanatban az árhullámképe alapján számítható értékkel, a szivattyú felső bekapcsolási szinthez tartozó visszaduzzasztás esetén pedig 0. A közbenső visszaduzzasztáshoz tartozó értékek lineáris interpolációval határozhatók meg; (4) A szivattyú vízszállítását állandónak tekintjük, meghatározásánál viszont a geodetikus emelőmagasságot a ki- és bekapcsolási szint átlagából kiindulva számít juk. Meghatározható minden olyan fontosabb esemény, amely a felhasználó tervező számára lényeges információt jelent, így: (1) A rendszer feltöltődésének (a szivattyúbekapcsolási szint elérésének) időpontja; (2) A bukófal koronaszint-elérésének időpontja; (3) Qmin elérésének, tehát a szivattyú leállításának időpontja; (4) A szivattyú be- és kikapcsolási szintjének elérése; valamint (5) A szívó-, illetve kifolyó végek feletti vízborítás minimum alá való csökkenésének, tehát a vízszál megszakadásának időpontja. Lehetőség van ezenkívül egy előre megadott időlépcső alapján a rendszer működésének folyamatos figyelemmel kísérésére, de ugyanakkor néhány — a tervezés során elkövetett — hiba is felderítésre kerülhet. A program BASIC-nyelven íródott és több gépi kódú kiegészítést tartalmaz. Az adattárolás részben a szokásos módon, BASIC változókban, tömbökben, részben pedig a ROM alatti RAM igénybevételével történik. A már említett gépi kódú programok tárolására szolgáló területekkel együtt így a program összesen mintegy 58 Kbyte-nyi memóriaterületet használ, illetve foglal el. A számítógépes futtatáshoz az alábbi konfiguráció szükséges: — COMMODORE 64 számítógép, — COMMODORE VC 1541 lemezegység, — bármilyen, a COMMODORE 64-hez egyébként külön illesztés nélkül használható nyomtató, — TV vagy monitor. A szimuláció alapja tehát az előzőekben ismertetettek szerint egy szivornyákkal sorba kapcsolt akna-rendszer, melynek elemei képezik a szimulációs számítás bemenő adatait, melyek a következők: (1) A szivattyúakna a vízszintet rögzítő bukóéllel, a szivattyútérrel és a szivattyúval, illetve a becsatlakozó gyűjtőkkel; (2) A szivornyaaknák és az aknákat összekapcsoló szivornyák, illetve a csatlakozó gyűjtők, Az eredmények a következők: (1) A szivornyák által szállított vízhozam, (2) Az aknákban kialakuló vízmélység; (3) A gyűjtők vízhozama, (4) Az „események" bekövetkezésének időpontja. Ahogy arra már az előző fejezetben is utaltunka számítás — amennyiben megadtuk az árhullámképet (5. ábra) — a rendszer bekapcsolási víz. szintig való feltöltődésének pillanatától indul. Ha ilyen görbét nem adtunk meg, a számítás 0 óra 0 perc 0 másodperccel, a felső bekapcsolási vízszintig feltöltődött állapottól kezdődik. A számítás menete a következő: A megadott peremfeltételekből, bemenő adatokból kiindulva kb. At = l percenként folyamatosan számolja az előbb felsorolt vízhozam-vízállás értékeket. Ahogy már szó volt róla, bizonyos események időpontját, illetve az ehhez tartozó eredményeket, vízhozam-vízállás adatokat is meghatározza. Fontos tudni azonban, hogy a számítás közben csak az ezekhez az eseményekhez tartozó eredményértékeket őrzi meg a program. Megszakad a szimuláció, ha (1) A szivattyú időkapcsolója — amelyet a tervező által megadott minimális vízhozam határoz meg — kikapcsol (a bukóélen átcsorduló vízhozam lecsökken egy bizonyos érték alá, így a szivattyútér csak nagyon lassan töltődik fel); (2) A szivornyákban megszakad a vízszál, levegőt kap valamelyik szivornya (az aknában a vízszint a szivornya beömlő végét 10 cm-nél jobban megközelítette, vagy a légtelenítőszelep szintje, illetve a vízszint közti távolság nagyobb mint 7 méter); (3) Az általunk megadott számítási időtartam végére értünk; (4) A memória megtelt, és több adat tárolására nincs már lehetőség; (5) illetve, ha a számítást magunk szakítottuk meg. Végezetül néhány megjegyzés a szimulációs eredmények értékeléséhez: A képernyőről, illetve a nyomtatott listáról leolvasható a ki—be kapcsolások gyakorisága. A tervező döntése alapján vagy a szivattyútér
