Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)

12. szám - Dr. Dávid László: Légbuborékos vízhozammérés vizsgálata

Dávid L.: Légbuborékos vízhozamviérés Hidrológiai Közlöny 1968. 12. sz. 535 a kifolyás jellegének és az emelkedési pályának a megfigyelését is. A kísérleti berendezést a 3. ábrán láthatóan úgy alakítottuk ki, hogy alkalmas legyen a (16) egyenletben szereplő' mennyiségek vizsgálatára. A berendezés fő részét a laboratórium 35 cm széles üvegcsatornájába helyezett 10 mm-es külső átmérőjű, egyik alkotója mentén perforált sárgarézcső alkotta. A cső forgatásával 90°-ként tudtuk változtatni a levegőztető nyílások helyzetét. A vízhozamábra rögzítéséhez 30 x 30 cm belső méretű úszó dróthálós fakeretet készítettünk és úgy helyeztük el, hogy a vízen úszva, az egyik felső éle a mérési szelvénybe (a levegőztető cső fölé) került. A légszivattyúval biztosított levegőt egy léghozammérőn átvezetve gumicsövön keresztül juttattuk el a levegőztető csőbe. A vízhozamábrát felülről, a csatorna közepéről, míg a buborékok pályáját oldalról fényképeztük le. A vízhozamokat a csatorna elején levő bukóval, a vízmélységeket pedig a csatorna végén levő pillangó-zárral szabályoztuk. A durva hibák elkerülésére a levegőztető berendezés előtt botúszós sebességméréseket is végeztünk. A méréseket két csoportban bonyolítottuk le. Először 30 előkészítő mérést végeztünk, melynek eredményeként alakítottuk ki az ismertetett berendezést és mérési technológiát, majd ezt követően tértünk rá a (>4 tényleges móresre. A mórt és megfigyelt változók a vizsgálatok során az alábbi szélső értékek között mozogtak: vízhozam (Q) 2— IS l/sec vízmélység (H) (i,X—30,0 cm a víz közópsebessége (?><-) . —75,0 cm/sec léghozam (QL) 0,0:14—0,389 l/sec vízhőmérséklet (t

c) 14,0—19,2 °C levegőz te tő nyíl áso k száma (n) 8—19 db levegőztető nyílás átmérője (D) 0,5— -1,0 min nyílások távolsága (z) . . . 1,5—4,5 cm nyílások helyzete (Q) .... függőlegesen felfelé, lefelé, vízszintesen előre és hátra IjiíiI (az oldalnézet íí buboréksugár felszíni kilépési középpontjának távolsága a mérési szelvénytől) . 2,5- 27,3 cm becsült bubdrókátmérő . . I 9 nun A mérések során megfigyelt ük, hogy a felszálló buborókhalmaz különböző átinérőjű buborékok keverékéből áll és így minden mérésnél megbecsültük, a halmazban látható min. ós max. buborék átmérőjét. A feldolgozást a vízmozgás hidraulikai jellemzésével kezdtük. A mérési adatokból megállapítottuk, hogy a kísérletek során a csatornában permanens, egyenletes, áramló és turbulens vízmozgás alakult ki. A légbuborékos vízhozammérés (11) alapegyenletének vizsgálata érdekében elsőnek az egyes mérésekhez tartozó F' vízhozamábrákat határoztuk meg a fényképfelvételek segítségével. Ezek közül, mint jellemzőket az 1—6. képeket mutat juk be. [A képekkel kapcsolatban megjegyezzük, hogy az 1/10 sec-os exponálási idő miatt a buborékok a fényképeken összefolytak és így a jelenségeket (a buboréksugarat, felszíni megjelenést) a fényképek a valósághoz képest felerősítették]. A fényképek csoportosításából látható, hogy egyes méréseknél a buborékhalmaz pályája visszahajtott (6. kép) és a vízhozamábra bizonytalanná (4. és 5. kép) 3. kép. . I buborékhalmaz pályája 1. kép. A határozott vízhorMinábra képe