Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)
3. szám - Csoma János–dr. Szigyártó Zoltán: A vízelosztó rendszer hatásfoka
234 Hidrológiai Közlöny 1963. 3. sz. Csorna J. és Szigyártó Z.: A vízelosztó rendszer hatásfoka probléma nincs, mivel magától értetődő, hogy a rendszerre legjellemzőbb az az üzemi állapot, melynél az agronómiai terv szerinti vízhozamokkal egyidőben öntözött táblák a lehetséges legnagyobb vízszükségletet adják. Az eddigi fejtegetések lényegében körül is írták azt, hogy a műszaki felkészültséget jellemző hatásfokot miként célszerű értelmezni. A pontos definíciók a 3. táblázatban találhatók. A bevezetett fogalmak tehát lehetőséget nyújtanak a kitűzött cél elérésére. Segítségükkel a vízelosztó rendszert és annak részeit olyan határozott számmal lehet jellemezni, melynek alapján össze lehet hasonlítani a különböző rendszerek műszaki felkészültségének fokát, s egy rendszeren belül le lehet mérni a műszaki változások hatását. A rendszer műszaki felkészültségének hatásfoka azonban a korábban értelmezett műszaki hatásfokhoz csatlakozva további támpontot ad az adott műszaki feltételek mellett működő rendszer üzemének értékeléséhez is. A rendszer műszaki felkészültségének hatásfoka ugyanis a gyakorlatilag legkedvezőtlenebb, vagy ahhoz igen közel álló üzemi állapotra határozza meg a műszaki hatásfok elérhető maximumát. Ez a kedvezőtlen üzemi állapot azonban a valóságban csak igen ritkán és igen rövid időre áll elő. így a rendszer csaknem mindig ennél jobb műszaki feltételek mellett van üzemben. Következésképpen adott rendszer esetén a műszaki felkészültség hatásfoka mintegy irányérték is abból a szempontból, hogy melyik az a műszaki hatásfok érték, melynek elérésére, sőt túlhaladására az üzem során feltétlenül törekedni kell. Ezért a hatásfokot röviden és jellemzően ,,mértékadó hatásfok"-nak is nevezhetjük. A hatásfokok meghatározása A műszaki hatásfokok gyakorlati meghatározása nem okoz különösebb elméleti nehézséget. Itt csupán arról van szó, hogy mérni kell a rendszer fővízkivételén kivett és a tervszerűen kiadott vízmennyiséget, ami megfelelő vízhozam-, illetve talaj nedvességmérő berendezésekkel, s a vízhasznosítási, illetve agronómiai terv ismeretében megoldható. * Már más a helyzet a műszaki felkészültséget jelhmző mértékadó hatásfokok meghatározásánál, mivel — mint az könnyen belátható — az ennek megfelelő üzemi feltételek általában egyidőben nem állnak elő. Ezért külön módszert szükséges kidolgozni e hatásfokok megállapításához. E módszer alapelve az, hogy a hatásfokok megállapításához szükséges vízmennyiséget viszonylag könnyen végrehajtható kísérleti mérések eredményeiből levezethető függvénykapcsolatok alapján határozzuk meg. Vegyük tehát sorra ezeket a hatásfokok értelmezésénél szereplő vízmennyiségeket. Valamennyi műszaki felkészültséget jellemző hatásfok az alakra hozható, ahol (a rendszer mértékadó terhelése esetén) V 0 egy tetszőleges időszakban, mértékadó vízszintkülönbség mellett kivett vízmennyiség; A 1 ugyanezen időszak alatt az öntözési idény átlagos párolgási intenzitásának megfelelő párolgási veszteség ; A 2 a vizsgált időszakban az öntözési idény átlagos talajvízmagasságának megfelelő állandósult szivárgási intenzitással számítható veszteség ; A 3 a vizsgált időszakban a vízkormányzás elkerülhetetlen hibáiból származó veszteség. E négy mennyiség közül három — amennyiben a rendszer a vízmennyiségek mérésére egyáltalán be van rendezkedve — elfogadható hibahatárokon belül viszonylag könnyen meghatározható : F 0 a fő vízkivétel vízhozamgörbéjének ismerete esetén számítható. A ± és A 2 (az előírt üzemvízszint tartása miatt) a rendszer által szállított vízhozamoktól független, s így lezárt csatornaszakaszokban végzett mérésekkel, illetve párolgásmérő kádak felhasználásával meghatározható. Az egyedüli komolyabb nehézséget tehát csak a A 3, a vízkormányzás veszteségének a megállapítása jelenti, mivel az feltététlenül függ a rendszer által száüított vízhozamoktól, s így értéke a rendszer mindenkori terhelésének megfelelően változik. A hatásfok megállapításához szükséges mértékadó terhelés azonban a rendszerben csupán igen ritkán következik be, s ha előáll is, akkor sem állandósul hosszabb időre. Ezért a mértékadó terheléstől különböző terheléseknél végzett mérések alapján meghatározott A 3í értékeket kell valamilyen módon átszámítani a mértékadó terhelés esetére. A feladat többféle módon oldható meg. Ezek közül a viszonylag legegyszerűbb a következő : Két, azonos ideig tartó méréssorozatot kell végezni gyakorlatilag állandósult szivárgási, s állandónak tekinthető párolgási intenzitás mellett. Meg kell határozni az egy-egy méréssorozat ideje alatt elszivárgó és elpárolgó víz együttes mennyiségét, s korábbi mérésekre támaszkodva ismertnek tekintendő a F 0, A v és A 2 mennyiség is. Bebizonyítható, hogy a fenti adatokra támaszkodva, s a vízkormányzás vesztesége és a tervszerűen kiadott vízmennyiség közötti függvénykapcsolatot sorbafejtve, s az 1-nél magasabb hatványú tagokat elhanyagolva, végeredményül a következő összefüggés vezethető le : b = (F 0 2-F 1 2)-(F 0 1-F n) V 1 2-V n bVn-A. — A,(4) (5) (6) V V 0 — A,— A 2 V 0 Vo (3) 1 + 6 hol tehát F 0, A x és A 2 korábbi megfigyelések és számítások eredményeként ismert értékek, ; V 0 l, F 0 2 ; F n, V 1 2 a zJ 3 meghatározása érdekében végzett 1., illetve 2. sorszámú kísérleteknél a z) 3, a F 0, illetve a V x értéke. A levezetett összefüggések azonban továbbegyszerűsítésre is módot adnak. Könnyen beláti
