Vízügyi Közlemények, 1958 (40. évfolyam)
2. füzet - VI. Kisebb közlemények
Starosolszky: Szelvényváltozások okozta veszteségek 291 séget okoz, mint a hirtelen bővítés. Erre a tényre csővezetékek esetében már Gibson 2 is rámutatott. 45°-nál kisebb bővítési szögnél, ha a bővítésre jellemző szöget csökkentjük, a helyi energiaveszteség is erősen csökken. A 6—8 jelű bővítés-alakzatot vizsgálva .megállapították, hogy az okozott veszteség nagyobb az 1 : 4 oldalhajlásúénál. Érdekes, hogy nagy vízhozamoknál a körszelvényű átmenet okozta — az éles és a 45°-os átmenet után — a legnagyobb veszteséget. Az 1 : 4 hajlású sík és a 6. jelű összetett átmeneti idom hidraulikai szempontból gyakorlatilag azonos. A 7. típus a 6-nál jóval kedvezőtlenebb. A hirtelen szelvénybővülés és szűkülés energiaveszteségének összehasonlításánál — az egyöntetűség érdekében — a szűkebb szakaszban egyforma vízmélységet állítottak elő. Kiderült, hogy hirtelen átmenetnél a szűkület energiavesztesége a bővületénél átlag 50%-kal nagyobb. Az eredmények azt mutatják, hogy a hirtelen szelvénybővületnél a mozgási energia sokkal kisebb veszteséggel alakul át helyzeti energiává, mint szűkítésnél, mert az átfolyási szelvény kontrakciója következtében még a bővülethez hasonló jelenség is lejátszódik és a sebesség is megnövekszik. Az ismertetett fokozatos átmenetek a kontrakció csökkentésével mind ennek a bővülési jelenségnek a hatását mérsékelik. A szelvénybővületnél viszont az átmeneti idom kedvezőbb kialakítása nem az energia-átalakulás hatásfokának javítását, hanem a helyi turbulencia fellépésének megakadályozását célozza. A kísérletek bebizonyították, hogy az átmeneti szakasz első része a döntő, amelyben a sebességváltozás végbemegy. Ez az elv már régóta érvényesül a csővezetékekbe építhető rövid venturimérőknél, és a nyílt felszínű csatornákban is célszerű érvényesíteni. A kísérleteket hasznos lenne továbbfejleszteni, mivel csupán egyféle szűkítési viszonyra és négyszögszelvényre vonatkoztak, és a méret nélküli viszonyszámokat (a veszteségtényezőket) a szűkítésre nem adják meg. A közölt kísérleti eredmények így is újdonságnak számítanak, hiszen az irodalomból ismert adatok általában csővezetékekre, nyomás alatti átfolyásra — nem pedig szabad felszínű vízmozgásra — vonatkoznak. A bemutatott szűkítési és bővítési átmeneti idomok trapézszelvény esetén is kialakíthatók. A veszteségtényezőket, feltehetően, közelítő értékként erre az esetre is lehet alkalmazni, legalább is az idomok egymáshoz hasonlítására, bár célszerű lenne ezt is kísérleti eredményekkel alátámasztani. A hazai kis esésű csatornákban — ahol minden felesleges esésveszteséget kerülni kell — a szelvénye átló zások okozta esésveszteség csökkentese fontos feladat. Szivattyús vízemelésnél, illetve vízerőműveknél, ahol minden centiméter esésveszteség pénzbe kerül, gazdasági hatása is könnyen belátható. A tanulmányból leszűrhető tapasztalatok és a kísérleti állandók valószínűleg a hazai gyakorlatban is használhatók. Starosolszky Ödön 1Gibson . Л. II. : Hydraulics and its applications. Constable and Comp. Ltd, London , 1052.
