Hidrológiai Közlöny 1975 (55. évfolyam)
4. szám - Rőser Ottó: Az esőztető szivattyútelepek nyomásingadozását csökkentő gépészeti és automatika megoldások összehasonlító vizsgálata
R eiser O.: Az esözteíő szivattyútelepek Hidrológiai Közlöny 1975. 4. sz. 139 — a közel állandó nyomás az öntözési üzemet egyszerűsíti a tolózár fojtások elmaradása miatt, — a mindinkább elterjedő gépi mozgatású szárnyvezetékek, öntözőberendezések üzemeltetése nagyobb nyomást igényel, de az eddig alkalmazott 10 atm nyomáshatárú földbefektetett csőanyagok megtartása mellett, — visszahat a csőhálózatra és olcsóbbá, gazdaságosabbá teszi azt azáltal, hogy magasabb üzemnyomásra lehet tervezni, mert a csőadatokból meghatározható minimális szükséges nyomás a 10 atm. maximális nyomást a szűkítés mértékének megfelelően mind jobban megközelítheti. Ez utóbbi szempont a nyomástartomány szűkítését célzó törekvéseknek igen lényeges eleme, ha figyelembe vesszük, hogy a szükséges minimális nyomás 1 m-es emelése révén a csőhálózat beruházási költségeinél jelentős megtakarítás érhető el. A következő ábrákon, főleg a Q—H jelleggörbék ismertetése alapján bemutatok néhány jellegzetes, megvalósult, tervezett vagy lehetséges megoldást, amelyek a szivattyúk és az automatizálási mód megfelelő megválasztásával lehetővé teszik a nyomásingadozás csökkentését, ill. a minél szűkebb nyomástartomány megvalósítását. A bemutatott megoldások alkalmazásával a nyomástartomány szűkítése természetesen nem azonos mértékben és fokon valósítható meg, éppen ezért ez lehet az összehasonlításnak és értékelésnek egyik alapja az alkalmazott berendezések bonyolultsága, hibalehetőségei és nem utolsósorban költségtényezőinek értékelése mellett. A 3. ábra fojtásos szabályozás jelleggörbéit mutatja. Itt a szivattyúk által előállított, de a szükségesnél fölöslegesen nagyobb nyomás a fővezetékbe épített, automatikusan működtetett gyűrűszár megfelelő mértékű fojtásával, súrlódási ellenállás formájában kerül megsemmisítésre. Az ábra alsó részén a gyűrűs zárnak a különböző Q értékek100 so 3. ábra. Fojtásos szabályozás, a H min. szüks. -nél nagyobb függőleges vonalkázású nyomásértékek a gyűrűszár „S" löketű fojtásával súrlódási ellenállás formájában kerülnek megsemmisítésre Abb. 3. Regulierung mit Drosselung, die grösser als Hmin notwendig senkrecht gestrichelten Druckwerte werden durch Drosselung des Ringschiebers mit ,,S"-Hubin Form von Reibungswider ständen vernichtet 4/a ábra Nyomásszabályozás A függőleges vonalkázású tartományban való üzemeléskor a főszivattyúk óránként 12-szer kapcsolnak ki-be. Az igényelt légüsttérfogata 150 m 3 Abb. l/a Druckregulierung. Beim Betrieb im senkrecht schraff ierten Bereich schalten die Hauptpumpen stündlich 12mal aus und ein. Der benötigte Windkesselraum beträgt 150 m 3 nél, a megfelelő mértékű fojtáshoz szükséges nyitási helyzetei vannak feltüntetve a teljes löket (S) százalékában. Ezen módszerrel beállítható ugyan a legszűkebb nyomástartomány (2/c.) is, azonban az öntözésnél való alkalmazása mégsem javasolható, elsősorban a fojtási energiaveszteségek miatt, amelyek az ábrázolt szivattyútelep esetén egyéves öntözési idényben kb. 150 ezer Ft-ot tesznek ki, de a fojtó mechanizmus és annak automatizálásával járó nehézségek és csak e megoldásnál jelentkező problémák miatt sem. Hazánkban az esőztető öntözésnél a Hosszúhegyi Állami Gazdaság Érsekhalmi automatikus szivattyútelepén alkalmaztak ilyen fojtásos szabályozást. A nyomásszabályozás (4ja ábra) vagy annak különböző változatainak [1] [2] a nyomástartomány szűkítését célzó alkalmazásánál is több probléma jelentkezik. Az alkalmazható nyomáskapcsolók érzékenysége és tűrésmezeje miatt általában csak a közepes (2/b) kb. 15 m széles intervallumú nyomástartomány megvalósítása lehetséges még akkor is ha valamennyi szivattyú ki- bekapcsolása azonos nyomásokon, valamilyen léptető automata vagy vízhozamérzékelés egyidejű alkalmazásával történik. Ha pedig ezek helyett egyszerűbb módon, a nyomások megfelelő lépcsőzésével lesz megoldva a soron következő szivattyú ki- beléptetése, akkor a nyomás intervallum szélessége még nagyobbra kb. a 2/a-nak megfelelően adódik. Lényeges kivitelezési és költségproblémákat jelent, hogy az 1000 l/s nagyság körüli szivattyútelepeknél alkalmazott, általában 200 l/s vízhozamú főszivattyúk a lehetőség szerint minél szűkebb pl. a 4/a ábra szerinti nyomáshatárok közötti szabályozásához igen nagy, 150—180 m : i űrtartalmú légüstöt igényelnek. A légüst méretét csökkentő szokásos megoldások [6] nem alkalmazhatók, mert azok éppen a nyomástartomány időszakos kiszélesítésével járnak együtt. A nyomásszabályozás bizonyos hátrányaként kell tekinteni azt is, hogy a vízhozamtartomány jelentős szakaszán (4/a ábra függőleges vonalkázású részein) még állandósult öntözési üzemnél is az egyik főszivattyú, megfelelően méretezett légüstnél is állandóan, óránként kb. 10—12-szer ki- bekapcsol 150 m 3 lég üst
