Hidrológiai tájékoztató, 1983
2. szám, október - ÁLTALÁNOS VONATKOZÁSÚ CIKKEK - Dr. Thoma Frigyes: A pára diffúzió tényezőjének meghatározása turbulens légmozgás esetén
Mint látható itt a sebesség változó hatása a számláló második zárójeles kifejezése révén van figyelembe véve. Végeredményben a turbulens diffúzió-tényező keresett függvényét megkaphatjuk, ha a (6) kifejezést az (5) egyenletbe értelemszereűn behelyettesítjük, azaz 12,0(E,v — e) (1 + 0,225 • v) Drt E,'—e dx (7) dt A (7) függvénykapcsolat egyes tényezőinek (E, v, e, t, F, dx, dt) jelentésére és nagyságára nézve ugyanazon meggondolások érvényesek, mint azt a korábbi tanulmányunkban [5] kifejtettük, ezért ezt újra nem részletezzük. A numerikus számítás menete teljesen azonos mint a korábbi tanulmányban [5] közölt, azzal a különbséggel, hogy a P,-re vonatkozó (2) egyenletünkben a korábbi c = 13,8 helyett a' = 12,0 félempirikus állandó szerepel, és a v = 0 esetet véve alapul a jobb oldal második zárójeles kifejezés értéke 1,0. Így az egyes számított diffúzió álliaindók D' értékei az 1. táblázatban vannak feltüntetve. Az 1. táblázat 1., 2. és 3. oszlopában levő értékek a korábbi tanulmány [5] 3. táblázatának 1., 4. és 5. oszlopában feltüntetett értékeivel egyeznek meg. 1. táblázat Diffúzió állandók számított értékei különböző vízhőmérsékletek esetében** Vízhőfok Számított párakoncentráció differencia Diffúzió állandó Arányossági tényezők Diffúzió állandó* Megjegyzés T„ E* D c á D' °C g/cm 3 cm 2 sec1 cm 2 sec~ ! 30 33 34 37 39 40 0,0000246 0,0000276 0,0000292 0,0000337 0,0000391 0,0000448 0,511 0,569 0,579 0,617 0,606 0,560 13,83 13,83 13,83 13,83 13,83 13,83 12,00 12,00 12,00 12,00 12,00 12,00 0,443 0,494 0,502 0,535 0,526 0,485 a turbulens diffúzió tényező számítására használt eset * D' = D c ** Az észlelések folyamán állandó léghőmérséklet (24 °C) és állandó relatív páratartalom (37%) volt. Az új diffúzió állandó nagysága, D m = = 0,4975 cm 2 sec" 1 (8) n ahol n = a mérések száma. A „D," diffúzió állandó értelemszerűen a molekuláris diffúzió állandónak felel meg, minthogy a (3) félempirikus összefüggés felhasználása révén nyertük, még-i pedig v = 0 m/sec légmozgásmentes esetre, azaz „molekuláris diffúzió" folyamán. A turbulens diffúzió tényező keresett értékeit, illetve függvényét ezek után olymódon tudjuk kiszámítani, illetve ábrázolni, hogy felvett „v" értékekhez kiszámítjuk a „D,"-t s ezeket az értékpárokat derékszögű lineáris kordináta rendszerbe rakjuk fel. A D, : v függvénygörbe és annak egyenlete A turbulens diffúzió tényező értékek kiszámítását hét különböző „v" szélsebességre végeztük el. Az 1. ábra szerint a „D," turbulens diffúzió tényező és a „v" szélsebesség között az összefüggés mint látható lineáris, mely a D, = m • v + b (9) alakú — az egyenes általános egyenletére emlékeztető — egyenlettel jellemezhető. Az egyenletben szereplő összeadó, illetve szorzó állandók az alábbiakra adódtak: m = 0,112; b = 0,4975 A (9) függvény függő, valamint független változóinak dimenziói: D, (cm 3 sec1); v (m/sec). v [m/s] QQQQ O CT O ~ 1. ábra. A turbulens diffúzió tényező és a szélsebesség közötti függvénykapcsolat a» 19
