Tóth Árpád: A XXI. század öntözőrendszerei (VisionMaster Studió - Aquarex ’96 Kft., Budapest, 2006)
3. Hidraulikai ismeretek
Tóth Árpád: A XXI. század öntözőrendszerei A 7. ábrán az E pontban aszerint mérhetünk különböző nyomást, hogy mennyi a vízkivételünk. Nagyobb kivétel esetén a víz gyorsabban mozog, ennek megfelelően az áramlási veszteség nő. Amennyiben a veszteség meghaladja az általunk megengedhető nagyságot, úgy növelnünk kell a csővezeték átmérőjét. Mennyi a dinamikus nyomás értéke az E pontban 50 1/perc vízkivétel, PE 25, 6 bar nyomásfokozatú cső használatával? Az E pont 20 m-rel alacsonyabban helyezkedik el a gerincvezetéktől, ahol a nyomás 3 bar, azaz 30 m. A statikus nyomás mérhető értéke tehát 50 m. A csővezeték összes hosszúsága 75 m. Nézzük meg a 9. számú ábrán a nyomásveszteséget 501/ perc esetén. Az ábra vízszintes tengelyén a vízmennyiség m3/h mértékegységben szerepel, ezért váltsuk át értékünket, 501/perc x 60 = 30001/h, azaz 3 m3/h. A 3-as számnál függőleges megindulva keresztezzük a 25,6 bar nyomásfokozatú cső vonalát. A függőleges skálán megbecsülhetjük, hogy a nyomás veszteség kb. 53 m. Mivel csövünk 75 méter hosszú, ezért csökkentsük a leolvasott értéket, mely így 39,8 m lesz. Az E pontban tehát 50-39,8=10,2 m, azaz 1,02 bar nyomásra számíthatunk. A fenti számítást PE 32 6 bar nyomásfokozatú csőre elvégezve a rendelkezésre álló nyomás 4,4 bar lesz. A csővezeték szabad kifolyása esetén a teljes statikus nyomás felemésztődik az áramlási veszteségben. Az energia hővé alakul át, melyet csak nehezen tudunk érzékelni a csővezetékben. Egy szivattyút zárt nyomóoldallal üzemeltetve tapasztalhatjuk ezt a jelenséget, mivel a szivattyúházban levő víz hamarosan felforr. 3.2. KÁROS JELENSÉGEK A CSŐHÁLÓZATBAN Kavitáció Ha egy vízzel telt szabad felszínű edénybe 10 m-nél hosszabb vízzel töltött, zárt felső végű üvegcsövet merítünk és elkezdjük emelni, azt tapasztaljuk, hogy a cső zárt végén buborék jelenik meg. A csövet feljebb emelve a vízszint már nem emelkedik tovább, a felette levő térben a csőfalon, szobahőmérsékleten pára csapódik ki. Mindez azért történik, mert a csővel „felszívtuk" a vizet, ami azt jelenti, hogy a környező légnyomás nyomta fel a vizet mindaddig míg, a nyomás a csőben el nem érte a víz telítési gőz nyomását. Ekkor a víz felforrt és a- 41 -
