Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)
4. szám - Dobos Alajos: A permetező öntözés hidraulikája
Dobos A.: A csővezetékes permetező öntözés Hidrológiai Közlöny 1959. 4. sz. 255 D (mm) a csővezeték átmérője, L x (m) a csővezeték hossza, H g (m) a szívóaknában lévő vízszint, valamint a szórófej fúvókája közti magasságkülönbség és végül Qx (1/sec) a szórófej előírt vízszállítása a növénytermesztési követelményeknek megfelelően (15a. ábra). Tehát a feladat megoldásához szükséges Q x vízhozam és a szórófej Q—H görbéje a hidraulikai méretezés szempontjából ismertnek tekinthető. A következő lépésként a (11a.) egyenletnek megfelelően megszerkesztjük a csővezeték, a szerelvények és a szórófej egyesített jelleggörbéjét, az ún. H'E eredmény görbét (15c. ábra). ^ £ íg 4 15. ábra. Szórófejjel félszerelt csővezeték vízszállítása <T>ue. 15. Pacxod mpyöonpoeoda c COÜAOM Fig. 15. Discharge through nozzle equipped pipeline A feladat megoldása ezek után, a nyomásveszteségek eredmény görbéje felhasználásával, már könnyen elvégezhető. A Q, vízhozamból kiindulva az eredménygörbéről leolvassuk a szükséges H' man szállítómagasságot és olyan szivattyút keresünk, amelynek n fordulatszámhoz tartozó Q—H görbéje keresztülmegy az ilí, ponton, és amellett kielégíti a jó hatásfokú üzem előzőekben részletesen tárgyalt követelményeit. (Az ábrán a megoldás egyes lépéseit is feltüntettük.) 2. feladat: A H'man szállítómagasság és a szórófej Q 2 vízszállításának meghatározása, ha adott az 1. feladatban szereplő szórófej, L-, hosszúságú csővezeték és az 1. feladat megoldásaként kiválasztott szivattyú (15b. ábra). A feladat megoldásánál megszerkesztjük a csővezeték Hl; eredménygörbéjét, majd metszésbe hozzuk a szivattyú adott Q—H görbéjével, hogy az M 2 munkapontot is megkaphassuk (15c. ábra). A munkaponthoz tartozó koordináták a Hman, szállítómagasság és a szivattyú, ill. szórófej Q 2 visszaállítása. Az ábrán látható, hogy rövidebb a csővezeték, mint az 1. feladatban volt és e miatt a H"E eredménygörbe is laposabb, mint a H'E jelleggörbe. A munkapont helye ennek megfelelően a Q—H görbe nagyobb vízhozamokat jelentő tartománya felé tolódott el, vagyis Q->>Q\ vízhozam. Amint látjuk a szórófej vízszállítása tovább növekednék, ha az L 2 távolságot csökkentenénk. Végeredményként megállapíthatjuk, hogy a szórófej vízszállítása annál nagyobb, minél közelebb helyezzük a szivattyúhoz. Az összetett hidraulikai vizsgálatok során feltétlenül ki kell számítani a szivattyútól legtávolabb ill. legközelebb elhelyezett szórófej vízszállítását és meg kell állapítani a két érték közti eltérés nagyságát. A következő számpélda segítségével a szórófej vízszállításában mutatkozó eltérés nagyságát állapítjuk meg és rámutatunk arra, hogy a csőátmérő kiválasztásának helyességét csakis az összetett hidraulikai vizsgálattal lehet indokolni. A feladat a következő : 3. feladat: az öntözőtelep permetező berendezésének tervezése (a H ma n szállítómagasság, a szórófej vízszállítása, a csővezeték átmérőjének és a mellékvezetékek, hidránsok távolságának meghatározása), ha adott a szivattyú, a szórófej és a kijelölt öntözőtelep. Feladatunkban a csővezeték hosszát — a szivattyútól az öntőzőtelep legtávolabbi pontjáig — 1500 m-re vesszük fel, tehát az öntözőtelep területét 100—150 kh terjedelműre becsülhetjük. A feladat megoldásánál először is az adott szivattyúhoz legalkalmasabb szórófejet, azután pedig a csővezeték átmérőjét kell kiválasztani. (Megjegyezzük, hogy a szórófej vízszállítását, mivel a nyomásviszonyokat pontosan még nem ismerjük, csak közelítően vehetjük fel.) A cső átmérőjére vonatkozólag pedig célszerű, ha több különböző Di, D 2 stb. átmérőjű csővezeték figyelembevételével oldjuk meg a feladatot, hogy végül a legalkalmasabb csőátmérőt kiválaszthassuk. A következő lépésben a (11a) egyenlet alapján megszerkesztjük a csővezeték, a szelvények és a szórófej közös jelleggörbéjét a H'E = H' N V -(- h' v + h' Sz eredmény görbét a legnagyobb csőhosszúság (L = = 1500 m) és Di = 125 mm figyelembevételével (16. ábra). A szivattyú környezetében elhelyezett szelvények közül esetünkben a lábszelep és a visszacsapószelep nem szükséges, tehát a h' sz értéke elhanyagolhatóan kicsi. Hasonlóképpen szerkesztjük meg a HE eredménygörbét is, amely D 2 = 150 mm átmérőjű csővezetékre vonatkozik. A H'E és HE eredménygörbék, valamint a szivattyú Q—H görbéjének metszéspontja az Mi és M 2 munkapont. A szivattyú, ill. szórófej vízszállítása tehát D = 125 mm átmérőjű csővezeték esetén Q l = 16,90 1/sec és D = 150 mm átmérőjű csővezeték esetén pedig Q 2 = 20,00 1/sec. A hozzájuk tartozó manometrikus szállítómagasságok H' MA N = 75,50 m és H'man = 71,00 m