184040. lajstromszámú szabadalom • Vízépítési rendszer áramló víz kinetikai energiájának csökkenétésre
184 040 A bukógátak helyzetét úgy kell megválasztani, hogy egy-egy bukógát síkja, vagy a végein átmenő függőleges sík és az illető bukógátat befogadó vízládának a víz haladási irányában vett középvonala által bezárt szög legalább 40° legyen. Mint már korábban utaltunk rá, jelentős hatása van annak, hogy az egymásutáni vízládák közül az első vízládába hogyan történik a vízbevezetés. Előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél az első vízládába torkolló vízbevezető cső középvonalának és az első vízláda víz haladási irányában vett középvonalának a torkolati síkban értelmezett egymástóli távolsága az első vízláda szélességének legfeljebb negyede. E kiviteli alak esetében említett vízbevezető cső természetesen csatorna, alagút, vagy más vízvezető építmény is lehet. Ez utóbbiakra értelemszerűen kell alkalmazni a középvonalat. Egy további előnyös kiviteli alakja a találmány szerinti vízépítési rendszernek az a megoldás, amelynél az első vízládába torkolló vízbevezető cső középvonala és az első vízláda víz haladási irányában vett középvonala között 30°nál kisebb szög van. A találmány szerinti vízépítési rendszert a csatolt rajzon szemléltetett példakénti kiviteli alakok kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra felülnézetben szemléltet egy olyan példakénti vízépítési rendszert, amely három vízládát foglal magába, a 2. ábra egyenes koronavonalú bukógátat szemléltet oldalnézetben, a 3. ábra törtvonal alakú koronavonallal rendelkező bukógátat mutat oldalnézetben, a 4. ábra pedig ívalakú koronavonallal rendelkező bukógát vonalas vázlata. Az 5. ábra felülnézetben ívalakú bukógátat szemléltet. Az 1. ábrán felülnézetben szemléltetett vízépítési rendszernél a víz haladási irányában vett első vízláda a 2 vízláda, ezt követi a 3 vízláda, majd ezután a 4 vízláda következik. Látható, hogy az említett vízládák középvonalai felülnézetben törtvonalat tükröznek. Az egyes vízládákban a víz haladási irányát a középvonalakkal párhúzamos nyilak jelzik. Ez nem jelenti azt, hogy a vízládákban nem alakulhatnak ki másirányú helyi áramlások. Éppen ezért a víz haladási iránya alatt azt értjük, amelyet a víz teljes tömege mint továbbjutási irányt követ. Az első 2 vízládába az 1 csövön át érkezik a víz. Az 1 csőnek a 7 középvonala a 2 vízláda 8 középvonalával c* szöget zár be. Ez az ötszög előnyösen 30°-nál kisebb. Az ot szög a 8 középvonalhoz képest bárhol lehet. Az 1 csőnek a 2 vízládába való torkolata a 8 középvonal mellett van. A 2 vízláda homloksíkjában a vízbevezető 1 cső 7 középvonala és a 8 középvonal közötti x távolság a 2 vízláda 11 szélességének a negyedét nem haladja túl. A 2 vízláda és 3 vízláda között helyezkedik el az 5 bukógát, míg a 3 vízláda és 4 vízláda között a 6 bukógát van. Látható a példakénti kiviteli alaknál, hogy az 5 bukógát a 3 vízláda 9 középvonalával valamint a 6 bukógát a 4 vízláda 10 középvonalával ß szöget zár be. A ß szög legalább 40° nagyságú. Az nem feltétele a találmánynak, hogy az 4 5 5 bukógátnál és a 6 bukógátnál értelmezett ß szögek egymással egyenlők legyenek. A vízládák középvonalai felülnézetben törtvonalúak, és a szomszédos vízládák középvonalai által bezárt d“szöget 45°-180° között célszerű megválasztani. A példakénti kiviteli álaknál a vízépítési rendszer vízbelépéssel átellenes végét a 12 síkkal jelöltük. A 12 sík az 5 és 6 bukógátak helyzetének illetve alakjának magyarázatához szükséges. A 2. ábrán olyan 5 bukógát vonalas vázlata szerepel, amelynél a 14 koronavonal ferde egyenes. Az 1. ábrán értelmezve az 5 bukógátnál jobbra kanyarodó vízáram alakul ki és ezen ívalakú áramlás belső részénél az 5 bukógát végét. A végnek, az ívalakú áramlás külső részénél pedig B végnek jelöltük. E jelölés értelemszerű alkalmazásával a 2. ábrán látható, hogy a 14 koronavonal a B végtől az A vég felé lejt, vagyis a 12 síknál magasabb az 5 bukógát, mint az átellenes oldalon. A 14 koronavonal egy képzeletbeli 13 vízszintes síkkal bezárt szögének 75°-nál kisebb értéke mellett alakul ki kedvező körülmény a 2 vízládában, illetve a 3 vízládában. A 3. ábra a 2. ábrához hasonlóan szemléltet egy más példakénti kiviteli alakú 5 bukógátat. A 3. ábrán szemléltetett 5 bukógát 14 koronavonala törtvonal alakú. A 14 koronavonal végpontjait összekötő képzeletbeli 16 egyenes és az ugyancsak képzeletbeli 13 vízszintes sík között értelmezhető az a ^ szög, aminek nagysága - mint már előbb is megjegyeztük — 75°-nál kisebbre választandó. A 4. ábrán olyan kiviteli alakot szemléltettünk, amelynél az 5 bukógát 14 koronavonala ívalakú. Itt is a 14 koronavonal végpontjait összekötő képzeletbeli 16 egyenes és a 13 vízszintes sík között lehet értelmezni a szöget. Természetesen nemcsak az 5 bukógáttal kapcsolatban jöhetnek szóba a 2—4. ábrák szerinti kiviteli alakok, hanem a vízépítési rendszerben alkalmazott többi bukógáttal kapcsolatban is. Az 5. ábrán felülnézetben szemléltettük egy vízépítési rendszer olyan részletét, amelynél a 2 vízláda és 3 vízláda között ívalakú 15 bukógát van alkalmazva. Itt az ívalakot felülnézetben kell értelmezni, amely mellett a 15 bukógát koronavonala egy függőleges síkra vett vetületben szintén lehet ferde egyenes, törtvonal, vagy ívalak. A találmány szerinti vízépítési rendszer előnyei kísérletekkel és mérésekkel is igazoltak. Ezek szerint kedvező áramlási viszonyok, hatásos energiacsökkentés, valamint a beruházási költségek terén elérhető megtakarítás biztosítható a találmány révén. Szabadalmi igénypontok: 1. Vízépítési rendszer áramló víz kinetikai energiájának csökkentésére, amely energiatörő medencének kiképzett, legalább két vízládát foglal magába, ahol a vízláda a víz haladási irányában értelmezve egyre alacsonyabban vannak, és a vízládák sorának első vízládájába vízbevezető csövön át kerül a víz, míg a szomszédos vízládák között lévő bukógát fölött jut a víz a mindenkori felső vízládából az alsó vízládába, azzal jellemezve, hogy egy-egy bukógát (5, 6, 15) koronavonalának (14) a víz vízládák (2, 3, 4) közti görbült haladási irányában vett belső vége (A) az ugyan-6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
