Thyll Szilárd – Fehér Ferenc – Madarassy László: Mezőgazdasági talajcsövezés (Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 1983)
7. A talajcsőhálózatok tervezése
tési szög (/3), a csiga hossza (l). Ezen értékekből a csiga emelőszakaszának magassága (H) már számítható H = l sin /3 [m]. (7-40) A szivattyú a csiga forgatásával működik. A csiga motorral közvetlenül nem kapcsolható, mivel fordulata a szokásos szinkron fordulatszámok alatt van. Ezért a csigatengelyt a szükséges módosítást biztosító hajtómű közbeiktatásával kell a motorral kapcsolni. A csiga vízszállítása az egyes kamrákban levő víz mennyiségéből és a másodpercenként kiürült kamrák számából (Z) számítható. Q = Vv^z% [m3/s], (7-41) ahol: qo [m3] egy kamra térfogata, qw a volumetrikus hatásfok. Látható tehát, hogy a csiga vízszállítása a volumetrikus hatásfok, a kamratérfogat és a fordulatszám (nf) függvénye. Vizsgáljuk meg, milyen tényezők befolyásolják a volumetrikus hatásfokot. A vízszállítást csökkenti a teknő és a lapátok közötti résen visszafolyóvíz, a lapátok felső részén jelentkező visszafolyás, továbbá a geometriai viszonyok megszabta qo térfogat hiányos kitöltése. A csiga működése közben a lapátok között a víz mint egy nyitott csatornába áramlik. Eltérés csak annyi, hogy a nyitott keresztmetszetű csatornának két oldalfala mozog a víz áramlásával szemben, itt viszont a csatorna fenekét képező teknő keresztirányú mozgást végez. A vízszintnek a nyugalmi helyzettől való eltérése a lapátok forgási irányával szemben jelentősebb, a másik irányban kisebb mértékű. A vízszint ilyen elhelyezkedése miatt félkör profilú teknő esetén, ahogy növekszik a kamrák töltése és a fordulatszám, úgy nő a visszafolyás veszélye. A betonteknő elfordításával vagy vaslemezből készült kiegészítésével ezek a veszteségek jelentősen csökkenthetők. A volumetrikus hatásfokot rontja a harmadik tényező, amely a qo térfogat kitöltésével arányos. Ez a tényező az adott töltőmagasságnál lehetséges maximális töltés és a berendezés működése közben létrejövő tényleges töltés qt viszonya. A tökéletlen töltés abból ered, hogy a kamrák töltésére a csiga működése közben csak véges idő áll rendelkezésre. E rövid idő alatt a kamra csak az áramlási veszteségektől függő mértékben tud feltöltődni. A csiga fordulatát növelve a töltésre rendelkezésre álló idő csökken, ezért a teljes töltéshez szükséges áramlási sebességeknek nőniük kell. A kerületi sebességgel itt is négyzetes arányban növekednek a veszteségek. Részben ezzel magyarázható, hogy a csigák fordulatszámával nem arányosan növekszik a vízszállítás, hanem a nagyobb furdulatszámon jelentősen csökken. Az elmondottakból következik, hogy a csiga fordulatának növekedésével a vízszállítás jelentősennem növelhető. Az optimális fordulatszám megállapítására Mysken által javasolt 50 nf = -3----a legkedvezőbb. 2 54
