Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

2. szám - Stollmayer Ákos: Hőerőmű hűtőtavának áramlástani modellkísérlete

Stollmayer Á.: Hőerőmű hűtőtavának áramlástani modellkísérete Hidrológiai Közlöny 36. évf. 2. sz. 105 A hűtőtó áramképét az Erőmű Tervező Irodától kapott áramlási térképnek az alapján ismerjük. Az első vizsgálat érdesség 3 d -= 5 mm-es adalékú betonmeder. A vízhozamot változtatva megállapítottuk, hogy ennél az érdességnél nem állítható elő a kívánt áramkép. Abban a tartományban, ahol a vízmozgás még turbulens, a holtterek, illetőleg forgók mindenütt nagyobbak, mint a valóságban. Ez a jelenség a centrifugális erőnek a torzítás miatt fokozódó hatása következtében áll elő. A vízhozam emelkedésével a turbulencia fokozódik, ám fokozódik a fentebb említett jelenség is, azaz a holtterek tovább nőnek. A vízhozam csökkentésével a vízmozgás lamináris lesz. A következő lépésben az érdesség fokozására a medret egyenletesen beszórtuk 6 x 20 mm-es szegecsekkel úgy, hogy körülbelül a meder 25~30 négyzetméterére jusson egy-egy szegecs. Ezt a megoldást az „Electricité de France, Chatou" laboratóriuma és a grenoble-i „Neyrpic" laboratórium patkószegekkel alkalmazta. A szegecsekkel való mederérdesítés csak igen kismértékű változást okozott az áramképben, azonban ezt a vizsgálatot értékelve megállapítható volt, hogy az érdesség további növelése meg fogja hozni a kívánt eredményt. Az érdesség további növelésére a francia irodalomból ismeretes hurkapálcás megoldást választottuk (La rugosité dans les models á fond fixe fortement distardus. La Houille Blanche N° 1. 1950. p. 59.). Első beépítésként 6x6 cm-es négyzethálózat sarkaira helyeztük el a hurkapálcákat, mégpedig úgy, hogy a vízszint alatt kb. 0,5 cm-re legyen a végük. A vízszintig azért nem érhetnek fel, inert akkor a fényképfelvételeknél alkalmazott konfettik megakadnának, s ezzel a felszíni áramkép megfigyelése lehetetlenné válnék. A hurkapálcák beépítése következtében az áramkép jelentősen megjavult, de a holtterek, ill. forgók még mindig nem csökkentek le eléggé. Szükségessé vált a hurkapálcák sűrítése. A 6x6 cm-es hálózatot úgy sűrítettük be, hogy minden négyzet közepére újabb pálcát helyeztünk s így kb. 4,3x4,3 cm-es négyzethálózathoz jutottunk. Ilyen érdesség mellett a valósággal igen jól megegyező áramképét kapunk úgy, hogy a holtterek és forgók kivételével a vízmozgás turbulens. A beton, szegecs és hurkapálcás érdesség melletti áramképek összehasonlíthatók a 2, 3, 4. fényképeken. Ennél a kísérletnél a bearányosítás nehezebb feladatok elé állított minket, mint eddigi áramlástani kísérleteink esetében. Laboratóriumunkban ugyanis eddig csak folyókkal kapcsolatosan végeztünk áramlástani kísérletet. Most, miután a hűtőtóban az áramlási sebesség igen kicsi — 100szor kisebb mint természetes vízfolyásokban a turbulens mozgás fenntartására a modellben jóval nagyobb érdességet kellett alkalmaznunk, mint folyómodellek esetén. Megnehezítette munkánkat az is, hogy csak az áramképek azonosságára támaszkodhattunk a bearányosításnál, amíg folyómodelleknél a vízszínesések megfelelő volta is 2. kép. Áramkép durva beton mederérdesség melleit ®omo 2. Kapmum noeepxHOcrrtHbix AUHUÜ moKoe e CAynae luepoxoeamocmu pycAa npu ucnoAb3oeaHuu epy6o3epnucmoao öemoHa Picture 2. Flotv pattern in the case of a rough concrete surface 3. kép. Áramkép szegecsszórással érdesített meder esetén 0omo 3. Kapmuna noeepxHOcrrtHbix AUHUÜ moKoe e CAynae pycAa, cdeÁaHH0Z0 uiepoxoeambiM npu noMouju 3acariKu 3UKAenOK Picture 3. Flotv pattern over rivets strewn on the bed l. kép. Áramkép hurkapálcák alkalmazása esetén <Pomo 4. Kapmuna noeepxHocmubix AUHUÜ moKoe e CAYNAE NPUMEHEHUR HÜAOK Picture I • Flotv pattern using embedded sticks