Hidrológiai Közlöny 1960 (40. évfolyam)

3. szám - Dobos Alajos–Szolnoky Csaba: Szívóaknák hidraulikai vizsgálata

Dobos—Szolnoky: Szívóaknák hidraulikai vizsgálata Hidrológiai Közlöny 1960. 3. sz. 181 12a—b ábra. A nyomásveszteség (h) és a vízhozam (Q) kapcsolata egy, illetőleg három terelö-síklap alkalmazásakor Que. 12. Cen3b Meotcdy nomepio nanopa (h) u pacxodoM (Q) e cAynae ripuMeHenua odHoü, uAu.mpu nanpaeAHWuieü nAOCKOü riAumbi Abb. 12 a-—b. Beziehung zwischen Druckverlust (h) und Durchfluss (Q) bei der Anwendung einer bzw. dreier ebener Leitfláchen M 30 26 22 18 « 10 e a [t/m] 16 gépegység esetén) válaszfala rendszerint nem elegendő vastagságú ahhoz, hogy benne a betétgerendás elzárás hornyait — a statikai feltételek biztosítása mellett — elhelyzzék. E miatt a szívó akna bejáratánál a válaszfal vastagságát gyakran meg kell növelni. Ilyen esetekben alkalmazzák a 7. változatként vizsgált szívóakna-típust (11a ábra). A hidraulikai szempontok tárgyalásánál az éles iránytörések kiküszöbölésével foglalkoztunk. Megállapíthatjuk, hogy az ábrán látható megoldás, a lekerekítés ellenére is, nem elhanyagolható iránytörésnek számít. Ilyen elrendezésnek (a méretek a gyakorlati eseteknek felelnek meg) hátránya az is, hogy az iránytörés a szívócsőhöz közel kerül. A mérési eredmények értékelése alapján kedvező elhelyezésnek mondható, ha a szívócsőnek az akna hátfalától mért távolságát L

} = 0,5D és D között vesszük fel. A hátfalnál elhelyezett szívócsőben ismét nagy nyomásveszteség keletkezett. Megjegyezzük, hogy ezt a szívóakna típust, mivel a felszínen kialakuló örvények a légbeszívást is elősegítik, lehetőleg mellőzni kell. A 8. változat megfigyelésénél a szívócsövet a 11b ábrán látható, spirálisokkal határolt aknahátfal előtt L

1 = 0 es L\ = 0,5-D tavolsagban helyeztük el. (Az L

x = D esetet ebben a szívóaknában nem vizsgáltuk). A két különböző szívócső-elhelyezéshez tartozó nyomásveszteség között számottevő eltérés nem jelentkezett. A 9. változatként olyan szívóakna alakot szerkesztettünk és vizsgáltunk meg, amelyben az akna hátfala és oldalfala a szívócsőtől egyaránt 0,5-D távolságra kerül (11c ábra). Ezen kívül még másik két elhelyezési esetet is megvizsgáltunk (L, = 0 és 0,75/)). Megállapíthatjuk, hogy a hátfalhoz elhelyezett szívócsőben keletkezik a legnagyobb nyomásveszteség. Az />, = 0,75 D távolságban történő szívócső elhelyezés pedig gyakorlatilag a 6. változattal egyenértékű. A kapott eredmények meglepőnek látszanak, ha csak az akna alakját vizsgáljuk. A hidraulikai szempontok között azonban rámutattunk már a szívócső környezetében keletkező kontrakció hatására. A szűkített keresztszelvényben a vízszálak fokozott mértékben sűrűsödnek, ami egyben nagyobb áramlási sebességet és nagyobb nyomásveszteséget is jelent. A 10. változatot azért vizsgáltuk, mert ehhez hasonló megoldásokkal a gyakorlatban többször találkoztunk (12a ábra). Ehhez hasonló a 11. változat is (12b ábra). Az ábrákon látható függőleges helyzetű falak az áramlási viszonyokat nem javíthatják, mert ezen a helyen felülről lefelé irányuló vízmozgás van (Szívóakna áramlási viszonyai c. fejezet), melyet a vékony fal jelentősen nem befolyásol. Ezt igazolják a 12a ábrán látható mérési eredmények is, mivel a három különböző (£] = 0 ; 0,5D és D) szívócső elhelyezés esetén gyakorlatilag egyező nyomásveszteséget kaptunk. Ha a falak számát növeljük (12b ábra), akkor a nyomásveszteséget ábrázoló görbék között már eltérés észlelhető. Nyomásveszteség szempontjából az L

y = D távolságra lévő szívócső elhelyezés bizonyult a legkedvezőbbnek. Az 1—11. változat értékelése és összehasonlítása alapján a tanulmány — mint az a következő fejezetből kiderül — több gyakorlati szempontból hasznosítható eredményt, illetőleg irányelvet tartalmaz. Az eredmények összeioglalása A laboratóriumi vizsgálatok eredményei alapján a következő megállapításokat tehetjük : a) A belépési veszteség csökkentése és a szivattyú környezetében kialakuló áramlási viszonyok javítása érdekében a szívócsőre szívószájat kell szerelni. b) A szívóaknák összehasonlító vizsgálata azt mutatja, hogy a hidraulikai szempontból kedvező áramlási viszonyokat elsősorban a szivattyú megfelelő elhelyezésével kell biztosítani. A szívóaknában lévő éles sarkok lekerekítése, illetőleg íves hátfal alkalmazása kívánatos, de megjegyezzük, hogy az akna alakjának, vizsgálataink szerint, nincsen döntő jelentősége az áramlási viszonyokra.