Vízügyi Közlemények, 1951 (33. évfolyam)
2. szám - II. Dr. Bogárdi János: Hordalékos folyófizek ülepítésének néhány gyakorlati kérdése
46 Bogárcli János y ú ta határtalan mélységű ülepítőben a t = oo idő után elérhető állandó ülepedési sebesség (шл) függvényében a г ' 2 log 0,5 i y=oj á í+ H (9) L z 0,434 J összefüggésből számítható ki, ahol — ha -yj a részecske, és y a víz fajsúlya, С a későbbiekben ismertetendő súrlódási együttható és d a részecske átmérője, z értékét az, alábbi összefüggés határozza meg : 1 3 C °>d Z~2d( y i—y) Számításai szerint d = 0,09 mm-es homoknál z = 720 d = 2,75 „ „г= 72 z fenti értékeit felhasználva d = 0,09 mm-es szemátmérőnél у = со á (í—0,0019) (9') illetőleg d = 2,75 szemátmérőnél у = W á (t — 0,019) (9") ami bizonyítja, hogy különösen kis szemnagyságoknál már a legrövidebb idő eltelte után is a tényleges ülepedési sebesség állandónak tekinthető. Szokolov vizsgálata különben azt mutatja, hogy az ülepítésnél számbajöhető szemnagyságoknál a tényleges ülepedési sebesség az ülepedési idő növekedésével, ha rendkívül kis mértékben is, de állandóan növekszik. A fentiekből kitűnik, hogy a 3. feltétel a határtalan ülepedési mélységet illetően a valóságban még a legsekélyebb ülepítőmedencéknél is ki van elégítve. A határtalan felületű folyadéktérben való ülepedés feltételezése onnan származik, hogy a határolófelületek, oldalfalak, a nagyobb súrlódás következtében ne változtathassák meg a közelükben lévő részecskék zavartalan ülepedését. A tapasztalat szerint az ülepedés szempontjából már határtalannak tekinthetjük a folyadékfelszínt, ha az ülepítőmedence vagy edény falai legalább 2—-3 cm távolságban vannak az ülepedő részecskétől. A 3. feltétel kielégítésénél inkább a részecskék egymáshoz való közelsége jelent bizonyos megszorításokat. A kutatók szerint a részecskék interferenciájának, összetalálkozásának, egymásra való hatásának kiküszöbölése céljából a hordalék-töménységnek 2,5%-nál, vagy a hordalékmozgásnál és ülepítésnél bevezetett töménység-értéknek 25 000 gr/m 3 töménységnél kisebbnek kell lennie. 1 2 Mivel vízfolyásainknál csak ritkán éri el a hordaléktöménység a fenti határértéket, ennek a feltételnek a kielégítése sem okoz különösebb zavart. A részecskék ülepedése folytán, különösen nagyobb szemeknél, a folyadék kiszorítása függőleges áramlásokat idézhet elő. Ez a körülmény már lényegesen befolyásolhatja a többi hordalékszem ülepedési sebességét. A nagy töménység lehetővé teszi a különböző nagyságú vagy fajsúlyú részecskék találkozását, ami előmozdítja a pehelyképződést. A 3. feltétel második részének kielégítése tehát igen összetett. A későbbiekben, a turbulencia hátráltató hatásának figyelembevételénél, külön is rámutatunk erre. 1 2 Lásd a 10 jegyzetet.