Vízügyi Közlemények, 1965 (47. évfolyam)
1. füzet - Közlemények
Dávid L.—Török L.: Légbuborékos vízhozammérés 131 Mivel j L(s) ds a mérési szelvény és a buborékok kilépési görbéje által határolt az ún. vízhozamábra F területével egyenlő, ezért Q - и • F 2. ábra. A buborék felszállá sebességének változása a buborék átmérőjének függvényében A légbuborék felszálló sebessége a kísérletek szerint 4 — ö cm út után állandósul, nagysága 2—5 mm átmérőjű légbuborék tartományban 0,466 m/s. Nagyobb buborékok a mozgó víz turbulenciája miatt nem állékonyak, felaprózódnak, a 2 mm átmérőjűnél kisebbek sebessége pedig nagyon érzékenyen változik a buborék nagyságától függően (2. ábra). A méréshez szükséges optimális buborék nagyságot a kibocsájtó nyilasok megfelelő beállításával lehet biztosítani. A vízhozam meghatározásához tehát csak a buborékok által a vízfelszínre kirajzolt, ún vízhozamábra területet kell megállapítani. Az ábra területének mérésére, melyre a későbbiekben visszatérünk, több módszer lehetséges. A légbuborékos vizhozammérés megvalósítására a meder fenekére a mérési szelvényben meghatározott távolságonként szeleppel ellátott csővezetéket kell fektetni. A csővezeték célszerűen a meder nagyságától függő hosszúságú, egyenes fémcsődarabokból és gumikarmantyúkból áll. A csővezeték végéhez a parton légsűrítő és kiegyenlítő tartály, légüst csatlakozik. A csővezetéket és légsűrítő berendezést a helyi viszonyoknak megfelelően méretezni kell, szélesebbkörü elterjedés esetén azonban tipizálni lehet. A légsűrítésre nagyobb vízfolyásoknál kompresszor, kisebbeknél azonban közönséges légfujtató is elegendő. A csővezetéket nagy pontossággal kell a kijelölt szelvény függőleges síkjában a fenékre ereszteni, mert a csővezeték és a kijelölt szelvény egyben mérési alapvonalnak számít. A pontos elhelyezést nagyobb vízfolyásoknál csővezeték drótkötélre függesztése, majd annak meder feletti kifeszítése útján, karóállító libellával függőlegessé tett kitűző rudak melletti leeresztéssel lehet biztosítani. A szelvény előkészítése után a mérés a sűrített levegő csővezetékbe történő nyomásával kezdődik. A buborékok a szelepeken kilépnek a csőből, majd a leválást követve, a vízfolyás méreteitől függően néhány másodperc múlva megjelennek a felszínen és kis hullámzást keltve élesen kirajzolódnak a víz színén. A víz felszínén kialakuló buborékvonal a két partról indul és fokozatosan, a vízmélységnek és az áramlási sebességnek megfelelően halad. A folytonos buborékgörbe kialakulása után a felszínre kilépett buborékok helyzete a pontossági igényeknek és a rendelkezésre álló lehetőségnek megfelelően többféleképpen észlelhető, illetve rögzíthető : 1. A fényképen történő rögzítés, ún. integrálfotografikus módszer lényege az, hogy a kialakult vízhozam v. buborékábrát lefényképezik. A fénykép méretarányának biztosítása érdekében, ebben az esetben az előkészítés során a parton a mérési szelvény végpontjain és a várható buborékgörbe vízfolyásra merőleges kiegyenlítő vonalának két parti végpontján jelzőkarókat kell elhelyezni és a karók által jelölt területet meg kell határozni. A karók és a vízhozamábra területének fényképtől való planimetrálásával, a karók valóságos területének ismeretében a keresett terület arányosságból kapható. A felvételt ellenfényben, lehetőleg polarizált szűrővel célszerű végezni. Erősen aszimetrikus vízhozamábra esetén a fenti arányossági átszámítás nem kielégítő, ebben az esetben bonyolultabb transzformáció szükséges. 2. Egyszerű szerkezetű, rögzített nézőpontú, vízszintes mérőasztalra rajzolással, hasonlító kerettel. 0'