Vízügyi Közlemények, 1957 (39. évfolyam)
1-2. füzet - V. Ivicsics Lajos: Ülepítőmedencék tervezésének néhány áramlástani kérdése
136 Iticsics Lajos A vízzel egyenlő fajsúlyú, de tőle eltérő színű folyadékcseppekkel — pl. széntetraklorid és benzol valamilyen módon megfestett keverékével — vagy a vízzel egyenlő fajsúlyú testekkel végzett sebességmérés alapelve az, hogy megfigyeljük, mennyi idő alatt fut be az áramlási tér valamely pontjában elengedett vízfajsúlyú test egy meghatározott utat. Ennek az eljárásnak három hátránya van : 1. A víznek is és az alkalmazott keveréknek is a fajsúlya a hőmérséklettől függően változik. Azt, hogy a keverék és víz, vagy a víznek egyes pontjai között ne keletkezzék néhány tized fok hőmérsékletkülönbség, a vízépítési laboratóriumban szokásos körülmények között nem tudjuk megvalósítani. Ennek következtében alig biztosítható, hogy a keverék megfigyelt cseppjének fajsúlya, miközben meghatározott utat a vízben befut, állandóan egyenlő legyen a vízével, a csepp tehát hol ülepedik, hol pedig emelkedik. 2. A csepp útjának két végpontját kellő pontossággal kijelölni nem tudjuk. 3. Az út és idő hányadosa a befutott pályán érvényesülő sebességek középértéke. Megépült medencékben ez a módszer csak nagyon elvétve alkalmazható. Bizonyos fokig hasonló a helyzet az úszókkal végzett mérések pontosságát illetően is, azzal a hátránnyal, hogy az úszó természetesen csak a felszíni sebességek mérésére használható. Az áramkép meghatározásának eddig ismertetett nehézségei vezettek ас) pontban említett módszer használatára. Ennél a módszernél a medence beömlési szelvényében a lehető legrövidebb idő alatt valamely festőanyag, vagy pedig rádióaktív anyag oldatát juttatják a vízbe, és ezzel egyidejűleg megkezdik a kiömlési szelvénynél a sorozatos vízmintavételt. Használatos olyan eljárás is, amelynél a meghatározott időpontokban végzett mintavétel helyett folyamatosan mérik a kiömlési szelvénynél a vízben levő rádióaktív anyag sugárzási intenzitásának, vagy a festőanyag töménységének változását. A festőanyag töménységének, vagy a rádióaktív anyag sugárzási intenzitásának időbeli változását koordinátarendszerben ábrázolva a medence átfolyási görbéjét kapjuk. Az átfolyási görbe alakja és a koordinátarendszer kezdőpontjához viszonyított helyzete jellemző a medence áramlási viszonyaira. Ha az áramlási tér minden pontjában a sebességeloszlás teljesen egyenletes lenne, az átfolyási görbével határolt idom egy, a jelzőanyag-beadagolás idejének megfelelő alaphosszúságú, a kezdőponttól t r = V/Q súlyvonaltávolságú derékszögű négyszög lenne (Va medence köbtartalma, Q az átáramló vízhozam). Ezt az esetet azonban megvalósítani nem tudjuk, csupán megközelíthetjük. Ennek megfelelően a medence átfolyási görbéje a derékszögű négyszögtől eltérő alakú lesz, úgyszintén eltér a súlyvonaltávolsága is (t s) a t r értéktől. A 32. ábra két különböző alakú, de egyenlő súlyvonaltávolságú átfolyási görbét mutat. így az ülepítőmedencék áramlási viszonyainak összehasonlítását az átfolyási görbék értékelésére és összehasonlítására vezettük vissza. Az átfolyási görbéket az értékelés során egy számértékkel, a medence átáramlási hatásfokával (tehát csupán az áramképre és nem az ülepítés hatásosságára vonatkozó hatásfokával) jellemezzük, és a megfelelő hatásfokokat hasonlítjuk össze. Az ülepítőmedencék átáramlási hatásfokát az átfolyási görbe alapján különféleképpen értelmezhetjük, összehasonlítás céljára azonban csak azonos módon értelmezett átáramlási hatásfokok használhatók.
