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. 141 jelleggörbék túlzott átfedéseinek lecsökkentésével, ill. az ezt indokoló műszerezés módosításával is elősegíthető. A jelleggörbék üzemi szakaszainak átfedését, (6/a ábra) tehát azt a tényt, hogy a kikapcsolást mindig dQ-val kisebb vízhozamnál kell előirányozni mint az ugyanezen szivattyú bekapcsolását, akkor tekinthetjük indokoltnak, ha mindkét műveletet ugyanazon vízhozammérő berendezés (diff. nyomásmérő) impulzusa váltja ki. ígv kerülhető el a legegyszerűbben, hogy a bekapcsolási impulzus után a növekvő vízhozam és az ezzel együtt megemelkedő nyomásdifferencia ne hozzon létre kikapcsolást. A ki-és bekapcsolásoknak ilyen módon való eltolása, ill. átfedése és ugyanazon műszerrel való megvalósítása minden különösebb reteszelés vagy késleltetés nélkül meggátolta az esetleges rossz beállítások miatti ki-bekapcsolásokat, de egyúttal ez a nyomástartomány intervallumának kiszélesítését is okozta. E megoldás elvileg módosítható, mert a szivattyútelep helyes működéséhez csak az szükséges, hogy a kikapcsolás vízhozamértéke a bekapcsolás után kialakuló új munkapont vízhozamértékénél kisebb legyen (6jb ábra). A kialakuló új munkapont lehetséges szélső értékét a bekapcsolási impulzust adó munkaponton átmenő legmeredekebb cső-szórófej terhelési jelleggörbe (Cs—Sz) metszi ki az újonnan bekapcsolódó szivattyú figyelembevételével szerkesztett összesített (2f) szivattyú jelleggörbén. Ha a ki- és bekapcsolásokat különválasztjuk úgy, hogy más-más jellemző hatására történjenek a kapcsolások, akkor az átfedésnek megfelelően és a jelleggörbe meredekségétől függően a nyomástartományt kb. 2—4 m-rel le lehet szűkíteni. Ilyen megoldást mutat a 6/b. ábra, ahol a szivattyúk bekapcsolását nyomásról, kikapcsolásukat pedig a vízhozam vagy az áramfelvétel érzékelésétől függő impulzus végzi. Egy másik jelentős előnye is van e módszernek, amellett, bogy a főszivattyúk szabályozása itt nem igényel légüstöt, rendelkezik a nyomásszabályozás azon igen nagy és a biztonságos üzemelést elősegítő előnyeivel, hogy egy szivattyú meghibásodása esetén nem szakad meg az egész aulomatikus szivattyú üzem, hanem a nyomáscsökkenés automatikusan beindítja a meghibásodott gép után következő működőképes szivattyút. Ha a 5. és a 6. ábrák szerinti megoldásokat összekapcsoljuk s együttesen alkalmazzuk, mint ezt a 7. ábrán teszi akkor a 2/c. ábrát megközelítő, kb. 10 m intervallumú, igen szűk nyomástartomány is megvalósítható. A 3—7. ábrákon bemutatott megoldásoknál a szivattyú jellegörbék a 10 atm. határvonalat általában túllépik. A megengedettnél nagyobb nyomás üzemszerű előfordulását az automatika- és a biztonsági berendezéseknek kell megakadályozni. Az elég gyakori és üzemi követelményként is szereplő kézi üzemelésnél, vagy a biztonsági és automatika meghibásodásnál a csővezetékben, a szivattyúk jelleggörbéiből kifolyólag, a megengedett maximumnál is nagyobb nyomás léphet fel és ez üzemzavart, csőtörést' okozhat. Ennek legbiztonságosabb elhárítását egy olyan megoldás jelentené, ahol a szivattyú jelleggörbék az előírt nyomásmaximumot semmilyen tartományban sem lépik túl. Az előző ábrákon szereplő UFN szivattyú jelleggörbékkel e követelmény kielégítése, párosulva a minél szűkebb nyomástartomány igénnyel, a beépítendő szivattyúk számát nagy mértékben (40%kal) megemelné és ugyanakkor a szivattyúk üzemi tartományát is a kevezőtlen hatásfokú és ezért rosszabb üzemi tulajdonságokkal rendelkező részekre tolná el (8. ábra). 7. ábra. A szűk nyomástartomány megvalósítása az alapszivattyúk ismételt üzemeltetésével és eltérő ki-, ill. bekapcsoló műszer alkalmazásával Abb. 7. Die Healisierung des engen Druckbereichs durch wiederholter Inbetriebsetzung der Grundpumpen und durch Anwendung von Aus- und Einschaltungsinstrumente 8. ábra. Ha az 10 atm. nyomásmaximumot az UFN szivattyúk jelleggörbéi nem haladhatják meg a ,,közepes" nyomástartománynál is megnő a gépszám Abb. 8. Wenn die Kennkurven der U FN-Pumpen das Druckmaximum von 10 atm nicht übersteigen, dann wächst die Maschinenzahl auch im ,,mittleren " Druckbereich Az eddigi vizsgálatokat összegezve az a következtetés vonható le, hogy a nyomástartomány intervallumának kb. 10—12 méterre való szűkítése, a nagyüzemi esőztető öntözés céljaira rendelkezésre álló és különösen a légtelenítés elmaradása miatt előszeretettel alkalmazott, függőleges tengelyelrendezésű UFN és TGV szivattyúkkal csak a működtető automatikus berendezések bizonyos mértékű bonyolítása, komplikáltabbá válása árán érhető el, bár pl. a 7. ábrán bemutatott módon a legszigorúbb követelmények kielégítésére is található optimális megoldás. A nyomástartomány szűkítésének legegyszerűbb megoldását a kevésbé meredek, lapos jelleggörbéjű szivattyúk alkalmazása nyújtja. A 9. ábrán feltüntetett, még nem beszerezhető, de egyik vízszintes