Hidrológiai Közlöny 1954 (34. évfolyam)

11-12. szám - Muszakalay László–Vágás István: Ülepítőmedencék áramlástani hatásfokának megállapítása

Jf66 Hidrológiai Közlöny 34. évf. 1954. 11—12. sz. Muszkalay—Vágás: Ülepítőmedencék hatásfokakönnyebb vizet. (19. ábra.) Ez a jelenség éreztette hatását az átfolyási görbe alakján is. (20. ábra.) Az átfolyási görbe meghatározására végzett kísérletek nemcsak az új mérési móddal együtt járó új méréstechnikai kérdéseket hozták felszínre hanem érzékenyen kimutattak néhány járulékos hatást is. A festékoldat hibái alkalmasabb anyag megválasztásával tovább csökkenthetők. A hő20. ábra. hatások ismerete figyelmeztet bennünket, hogy csak teljesen kiegyenlített hőmérsékleti viszonyok mellett érhetünk el méréseinkben kellő pontosságot. Az átfolyási hullám és az átfolyási görbe összehasonlítása A régebbi kutatások során az átfolyási hullámmal igyekeztek jellemezni az ülepítőmedencén átfolyó víz mozgásállapotát. Tanulmányunkban az átfolyási görbe előnyeit tártuk az olvasó elé. Kérdés, van-e valamüyen összefüggés a kétféle eljárás között. Ismeretes, hogy a késleltetett esőkről felvehető vízgyűjtőkarakterisztikából következtetni lehet a teljes vízgyűjtőkarakterisztikára akkor, ha az eső időtartama pontosan ismert. Hasonlóképen, a kikapcsolódó koncentráció-időgörbéből (átfolyási hullám) is meghatározhatjuk a teljes átfolyási görbét, ha ismerjük a festékadagolás pontos idejét. Az elvégzett mérések azt mutatják, hogy festékoldat használata esetén ezt elérni nem lehet. Sokkal jobb a helyzet azonban rádióaktív anyagok adagolásánál, mivel ezeknél lényegesen kevesebb a zavaró körülmény, mint a festékeknél. Ezekre a lehetőségekre tekintettel érdemes foglalkoznunk az átfolyási hullám és az átfolyási görbe közötti összefüggéssel. £ Az átfolyási hullám két egybevágó görbe különbségéből is nyerhető. (21. ábra), [7]. Az egyik maga a teljes bekapcsolódási görbe, a másik pedig vele párhuzamos, T adagolási idővel eltolt mása. Ha az előző görbe egyenlete c = c (t), az utóbbié c

1

1 = c (t — T), akkor az átfolyási hullám egyenlete 0 (t) = c (t) — c (t — T). Ismerjük az átfolyási hullám 0 = 0 (t) görbéjét és T időt. Keresendő í^-hoz c (t

k), T ideig tartó adagolás esetén t

k időpontban jelentkező koncentráció. Kikötjük, hogy (to + T)< t

k < t

n. Felírhatok az alábbi egyenletek : 0 (t

k) = c (t

k) — c (t

k — T) 0 (t

k—T) = c (tk—T) — c (t

k—2T) 0 (tk—mT) = c (t

k—mT) — c [t

k— (m + 1) • T], összegezve az egyenletek bal, illetve jobb oldalait: .r 0 (t

k — iT) = o (t

k) — c [t

k—(m + 1) T] (21) tekintve, hogy a jobboldalaknál csak az első és az utolsó tag marad meg az összegezés után. c [tk — (r» + 1) T] = 0, ha m értékét megfelelően választjuk meg. Amikor t <, t

0, akkor c (í) = 0, így t

k — (m + l).T^t„ esetben tényleg fennáll a kívánt nullértékűség. Ebből 'T- (m + 1) > (t

k —1

0), (22) tehát az szükséges, hogy a T alapú részecskékkel a koncentráció-időgörbe kezdettől a vizsgált időpontig terjedő szakaszát befedjük, összeadva az ábrarészecskék végpontjaihoz tartozó ordinátákat, megkapjuk a kívánt átfolyási görbe megfelelő pontját. (22. ábra.) Lehetőségünk van tehát arra, hogy a teljes átfolyási görbét megszerkesszük és átfolyási hullámokból is meghatározzuk a vizsgált ülepítőmedence átáramlási hatásfokát az általunk értelmezett formában. Láthatjuk tehát, hogy a kétfajta mérési eljárás eredményei nem függetlenek egymástól. Gyakorlatilag azonban az adagolási idő bizonytalansága miatt az átfolyási hullámból az átfolyási görbét nem határozhatjuk meg szabatosan.