Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)
2. szám - Hovány Lajos: Impulzust keltő szeleppel kiegészíett vízmérő
23 Impulzust keltő szeleppel kiegészített vízmérő Hovány Lajos Szabadka (Szerbia). Építőmérnöki Kar Kivonat: A vizmérő bizonytalanul méri a Q mi„-tól kisebb térfogatáramú szivárgó vizeket. 2007-től a szakirodalom ezért impulzust keltő szelep felszerelését ajánlja. A szabadkai (Szerbia) Építőmérnöki Kar hidraulikai laboratóriumában a 20 mm-es névleges átmérőjű vízmérőnél került sor a jeruzsálemi ARI-ban gyártott impulzust keltő szelep kivizsgálására. A továbbiakban az így kapott eredmények ismertetése következik. Kulcsszavak: vízellátó hálózat, vízmérő, impulzust keltő szelep 1. Bevezető Szerbia vízmérőre vonatkozó szabályzata szerint a vízmérő bizonytalanul méri a Q rail l-tól kisebb térfogatáramot (Hovanj 2010). A 20 mm-es névleges átmérőjű vízmérőnél ez a 16-60 1/h-tól kisebb értékekre vonatkozik - pl. a csöpögő és vékony sugárban csordogáló vízcsapnál (3-7 és 10-16 l/h), a zuhanyozónál (10-14 l/h), illetve a WC öblítő-tartályánál (4-25 l/h). 2007-től a szakirodalom e probléma enyhítésére a vízmérőhöz a nem mért térfogatáram korlátozójának (unmeasured-flow reducer, rövidítve: UFR), másként az impulzust keltő szelepnek (impulse valve) a felszerelését javasolja (Davidesko 2007: Rizzo et al. 2007a, b; Criminisi et al. 2009; Yaniv 2009). A szabadkai Építőmérnöki Kar hidraulikai laboratóriumában a 20 mm-es névleges átmérőjű vízmérőnél került sor az impulzust keltő szelep kivizsgálására. 2. Az impulzust keltő szelep használata A jeruzsálemi ARI-ban gyártott impulzust keltő szelep dugóját rugó mozgatja. Ha a szelep előtti és utáni víznyomások különbsége kisebb mint 0,4 bar, akkor a rugó erősebb mint a dugóra ható erő, így a dugó elzárja a víz útját (Davidesko 2007; Yaniv 2009). A hálózatból szivárgó víz következtében a szelep után csökken a víz nyomása, ezzel együtt nő a nyomáskülönbség is. A legalább 0,4 bar-os különbségnél, a rugó összenyomódásával elmozdul a dugó és megszűnik a vízáramlás akadálya. Legalább Q mi n térfogatárammal átlökődve a víz a vízmérőn, az leméri az átfolyt víz köbtartalmát. A jeruzsálemi ARI-ban készült impulzust keltő szelep használatának a célja a 26 1/h-tól kisebb térfogatáramok korlátozása (Davidesko 2007). A szakirodalom az impulzust keltő szelep hatását két szempont szerint mutatja be, mégpedig egy-egy vízmérőnél illetve a vízvezeték hálózatának egy-egy szakaszánál. Az olaszországi Udine hitelesítő állomásán 33 vízmérőn tesztelték az impulzust keltő szelepet (Fantozzi). A 20 mmes névleges átmérőjű, C metrológiai osztályú, Q miI ]=25 l/h minimális térfogatáramú vízmérők 1-7 évesek voltak. Ha a vízmérő szárnykereke állt, az impulzust keltő szeleppel kiegészített vízmérő 94 %-kal több vizet mért meg, mint szelep nélkül; e növekedés 31,8 % lett a (közleményben nem számszerűsített, a továbbiakban Q a-val jelölt) megszólalási térfogat-áramnál, illetve 14,4 % a Q m m-nál. A szelep legnagyobb hatása tehát akkor volt, amikor a vízmérő szárnykereke állt. Tekintettel a Szerbiában használt vízmérők legkisebb térfogat-áramának értékére, az impulzust keltő szelep hatását ki kellene vizsgálni olyan vízmérőkre vonatkozóan is, amiknek a legkisebb térfogatárama 25 l/h < Q mi n < 60 l/h. Jeruzsálem, Larnaka (Ciprus), Málta, Kingston (Tennessee) és Palermo (Olaszország) vízvezetékének egy-egy szakaszán 2005 márciusa és 2009. január 9-e között tesztelték az impulzust keltő szelep hatását (Davidesko 2007; Rizzo et al. 2007a, b; Haas & Barger 2009; Yaniv 2009; Fantozzi et al.', Hovanj 2010). Minden alkalommal két állapotban mérték az azonosnak feltételezett vízfogyasztást - a vízmérőnél Felülnézet működő impulzust keltő szeleppel, és anélkül. A 26-360 vízmérős hálózatokban a vízmérő az impulzust keltő szeleppel 3,9 %-től 11,9 %-kal több fogyasztást mért. Nem lett bebizonyítva az a feltételezés, hogy a két állapotban azonos volt a víz fogyasztása. A megjelent munkák másik problémáját a vízmérleg mérési ideje okozta. Mivel a legrövidebb mérési idő egy hét volt, így nem került sor a Q mi n környéki vízfogyasztás kivizsgálására, amikor az impulzust keltő szelep hatása feltételezhetőleg a legnagyobb. Annak biztosítására, hogy a vízmérő szárnykerekét még nem mozgató vízveszteségnél és Q m m környéki vízfogyasztásnál lehessen az impulzust keltő szelep hatását kivizsgálni, a szabadkai Építőmérnöki Kar hidraulikai laboratóriumában elkészült egy olyan vízvezeték, ami egy háztartás vízellátására alkalmas. 3. A kivizsgált vízvezeték A szabadkai Építőmérnöki Kar hidraulikai laboratóriumában levő vízvezetéknek a 2-es és 3-as vízmérőin mértük a vízfogyasztást és -veszteséget . A szabadkai Építőmérnöki Kar hidraulikai laboratóriumában levő vízvezeték 1-3 - vízmérők, 4 - a T30 jelzésű impulzust keltő szelep, 5-8 - szelepek, 9 - víztartály, 10 - a 3-as vízmérőtől elvezető cső, 11 - mérlegen levő 16 literes műanyaghordó A vízmérleget így a következő köbtartalmak képezték: az 1 -es vízmérőn a bevezetett vízé, a 2-es vízmérőn a legális vízfogyasztásból a számlázott víz köbtartalma és a 3-as vízmérőn a Q mi„-tól kisebb térfogatáramú vízveszteség (Hovanj 2010). Az impulzust keltő szelep működését az 5-ös, 6-os és 7es szelepek szabályozták - pl. az 5-ös és 6-os szelepek lezárásával, valamint a 7-es szelep kinyitásával az impulzust keltő szelepet megkerülve folyt a víz a 3-as vízmérőhöz. A Qi. Q2 és Q 3 térfogatáramok az l-es, 2-es és 3-as vízmérők két leolvasása közötti térfogatának a különbségével, illetve a két leolvasás közötti idő stopperórával történt mérésével határoztuk meg. A 3-as vízmérőn átfolyt víz köbtartalmát a mérlegen levő 16 literes műanyaghordóval mért tömegének és sűrűségének a segítségével is megállapítottuk.
