Hidrológiai Közlöny 1969 (49. évfolyam)
1. szám - Csekő Géza: Ballisztikus pályán repülő vízcseppek méretének és sebességének becslése
24 Hidrológiai Közlöny 1969. 1. sz. HIDRAULIKA Ballisztikus pályán repülő vízcseppek méretének és sebességének becslése CSEKŐ GÉZA* Bevezetés A szórófejből kilépő vízsugár cseppjei paskolási kártételének az eső mechanikai jellemzőivel való összevetése érdekében fontos e mechanikai jellemzők ismerete, azaz a sugárban kialakuló cseppek méretének, a sugárban jelenlevő víz térbeli sűrűségeloszlásának és a cseppek sebességeloszlásának meghatározása. A jelenség vizsgálata, s a ható tényezők összefüggéseinek matematikai megfogalmazása igen bonyolult, s így sokrétű kutatást igényel, nagytömegű mérés elvégzését teszi szükségessé. E-miatt a témával foglalkozó irodalmi közlés kevés, a sugár egészére nézve általános felvilágosítást nem nyújtanak, de igazolják, hogy a témával világszerte foglalkoznak, keresik a levegőben mozgó víz mozgását leíró törvényeket. Oallwitz [2] (Göttingen, 1957.) d= 4,2 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm-es fúvókákkal üzemeltetett MR 20 és MR 30-as szórófejeket 2, 3, 5, atm. nyomáson. A cseppméret meghatározására gépolajjal töltött felfogóedényeket használt, amiket a szórófejtől 4 m-enként helyezett el. A méréseket üzemi viszonyok között végezte, s mint az 1. táblázatból kitűnik, a cseppátmérőnek a nyomással való változását durván, vagy nem érzékelte. Magának a cseppméretnek ezzel a módszerrel való meghatározása nem vált be, a kutatók megbízhatatlannak tart j ák. * Agrártudományi Egyetem, Gödöllő. Igen pontos, nagy körültekintéssel végzett mérésről számol be közleményében Sehladerbusch [5] (München, 1957). Közepes intenzitású szórófejek esőjének csepphalmazairól készített fényképfelvételeket, s a felvételek alapján mérte a cseppek méret- és sebességeloszlását, s számította a cseppenergiát. Megállapította, hogy a vizsgált 4 felé szórófej az esőt úgy szolgáltatja, hogy az egységnyi csapadékmagasságú, 1 cm 2-felületre jutó csapadék cseppenergiája a szórási sugárral lineárisan növekszik. Méréseiből általános érvényű megállapításokat nem vezet le, így eredményei csak a vizsgált különleges szórófejek esőjét jellemzik. Inoue, H [3] (Tokió, 1963.) a szórófejből kilépő cseppek maximális átmérőjére kapott We 2 = 0,273^ + 0,85 -lü 4, a ahol dm [mm] a maximális cseppátmérő, d [mm] a íúvókaátmérő We a kilépő sugár Weber-száma Re a kilépő sugár Reynolds száma tapasztalati összefüggés segítségével a ő m-et számítottá. A cseppek méretét a becsapódó csepp által szűrőpapíron hagyott foltok alapján becsülte, a fúvókából kilépő víz sebességét pedig számította. A kísérletek során 30°-os sugárcső hajlású szórófejekkel és 30°-os kúposságú, max. 6 mm átmérőjű fúvókákkal dolgozott. Cseppát mérők a talaj közelében, az Mit 20 és MR 30-as szórófej esőjében TaőA. 1. JJuajuempbi eodmux nanejib e OKpecmnocmu noieu, e doxcde nacadOK MP 20 u MP 30 Table 1. Drop diameters in the vicinity of the soil, spray from MII 20 and MR 30 nozzles I. táblázat rf = 4,2 min R 4 m 8 m | 12 m | 16 m rf = 4,2 min If [atm] cseppátmérő rf = 4,2 min 2.0 3,5 0,7—1,0 mm 1—2 mm 1—3 inni rf = 4,2 min 2.0 3,5 0,7—1,0 mm 0,5—1,5 mm 2,0—2,5 mm 2,0—2,5 111111 rf = 4,2 min 5,0 < 2 mm 0,5—1,0 mm 1,0—1,5 mm 2,0—2,5 111111 d = 5 mm 2,0 1—2 mm 0,5—1,0 min < 3 mm <3 mm d = 5 mm 3,5 1—2 mm 0,5—1,0 min 0,5—1,5 mm <3 mm d = 5 mm 5,0 1—2 mm 0,5—1,0 min 0,5—1,5 mm <3 mm d = 6—7 mm 2.0 -< 1 mm 1—2 mm l—2 mrn -e 2 mm d = 6—7 mm 3,5 -< 1 mm 1—2 mm l—2 mrn -e 2 mm d = 6—7 mm 5,0 -< 1 mm 1—2 mm l—2 mrn -e 2 mm
