A Magyar Hidrológiai Társaság XXX. Országos Vándorgyűlése (Kaposvár, 2012. július 4-6.)
2. szekció: Területi vízgazdálkodás - Szilágyi Attila - Jakus-Tóth Erika (KDVVIZIG): Műszerkalibrációs labor és vízsebességmérő hitelesítési csatorna
fordulatszám mérése időegység alatt adott impulzusok megszámolásával történik, így a mérés pontosságát elméletileg csak az időmérés pontossága korlátozza, illetve határozza meg. Kezdetben feltételezték, hogy a sebesség - fordulatszám kapcsolat lineáris és a vitorla geometriai adatai (menetemelkedés) alapján az összefüggés állandója (tehát a kalibrációs egyenes meredeksége) számítható. Az elvégzett ellenőrző vizsgálatok, az első hazai műszerkalibrálások ezt a feltételezést nem igazolták. Huszár Mátyás 1828-ban végzett mérései alapján azt állapította meg, hogy a súrlódás, a forgórészek tehetetlensége és a vízmozgás egyenetlenségei miatt a tényleges fordulatszám kisebb, mint a menetemelkedés alapján számítható elméleti érték. A későbbi vizsgálatok is egyértelműen azt mutatták, hogy az összefüggés állandóját elméleti úton nem lehet meghatározni, és nem ábrázolható az origón átmenő egyenessel. Ugyanakkor azt is tapasztalták, hogy a látszólag azonos műszerek összefüggései jelentősen eltérnek egymástól. Ezek alapján rövid idő alatt kialakult az a konvenció, hogy a műszereket használatba vétel előtt állóvízben való ismert sebességű vontatással kalibrálni kell. Azonos típusú és gyártású műszereknél a mérési tapasztalatok azt bizonyították, hogy a kisebb sebesség-tartományban (0,5 m/s alatt) a műszerek kalibrálási jellemzői jelentősen eltérnek, a sebesség csökkenésével egyre növekvő mértékű eltérést tapasztalható. Az eltérés mértéke attól is függ, hogy új vagy több éve rendszeresen használt műszerről volt szó. Ez egyértelműen rámutatott arra a tényre, hogy a kalibrációs paraméterek időben nem állandók, tehát a megbízható méréshez szükség van a műszerek rendszeres kalibrálására. Felmerül a kérdés, hogy mi a jelentősége a megbízható műszerkalibrálásnak és miért van szükség pontos sebesség- illetve vízhozammérésre. A vízfolyás keresztszelvényében több ponton végzett sebességmérések célja a vízhozam meghatározása. A vízhozamok ismerete pedig alapvetően szükséges egy ország felszíni vízkészletének meghatározásához vagy egy adott időszakban (pl. árvízkor) lefolyt víz mennyiségének megállapításához. A vízsebességmérő műszerek kalibrálásának Magyarországon jelentős hagyománya van. 2011-ig a magyar vízrajzi szolgálatban (a vízügyi igazgatóságok vízrajzi csoportjainál) alkalmazott műszerek kalibrálása a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Rt. (VITUKI Rt.) erre a célra épített csatornájában történt. Ez a csatorna, pontosabban a kalibrálás céljára szolgáló gépészeti és elektronikus berendezések nem feleltek meg az új, eddigieknél (főleg szovjet gyártmányú) pontosabb, érzékenyebb műszerek (SEBA és OTT) támasztotta követelményeknek. Az utóbbi években ugyanis lehetővé vált a magyar vízrajzi szolgálatot SEBA F1 típusú sebességmérő műszerekkel ellátni (minden vízügyi igazgatóság legalább 3 műszerkészlettel rendelkezik), de ezen műszerek szolgáltatta nagyobb pontosságot csak pontosabb kalibráció mellett lehet elérni. Ennek érdekében - a lehetőségek szabta korlátok között - az 1990-es évek közepén módosították a mérőkocsi pályáját, és új elektronikus mérésvezérlő és adatgyűjtő berendezést készítettek. 3.2. A kalibráló berendezések fejlődésének rövid története A kalibrálást kezdetben természetes állóvizekben, vagy elzárható csatorna szakaszokban végezték emberi erővel vontatott kocsikra, vagy csónakra szerelve a vizsgálandó műszereket. A múlt század végén A.R.Harlacker prágai professzor kifejlesztette a 7,5 m. széles csatornát áthidaló kalibráló kocsit. A berendezés azonban igen költséges és működtetése nehézkes volt. Ezen tapasztalatok alapján Berlinben, Bernben, Bécsben és Münchenben keskeny, mindössze 1,3 m. széles csatornákat építettek, bár a bécsi vizsgálatok eredménye szerint a megbízható kalibráláshoz legalább 2-3 m. széles csatornára volna szükség. Hazánkban ugyanebben az időben Hajós Sámuel a 8 m. széles milléri csatorna egyik partján épített sínpályát a kalibráló kocsi számára és a műszert konzolos tartóra erősítette. Ezt a megoldást követték a későbbiekben Litvániában és Oroszországban is. A kalibráló berendezések jelentős fejlődésen a 1930-as években mentek át. Ebben az időszakban igen sok kalibráló csatorna épült Európában és Amerikában egyaránt. A csatornák 5
