Vízügyi Közlemények, 1973 (55. évfolyam)

2. füzet - Rövidebb közlemények és beszámolók

270 Károlyi Cs.: Vízhozammérés 270 A képlet baloldali tagja — adott szelvény esetén — előre kiszámítható, így a vízsebesség az MAf frekvenciával való szorzással egyszerűen nyerhető. A fix beépítésre gyártott berendezéseknél a szorzást a berendezés számítógép áramköre automatikusan elvégzi, így a kimenőjel közvetlenül a vízsebesség értéke. Hordozható berendezéseknél a képlet baloldalát esetenként kell a beépítésnek megfelelően meghatározni, a kimenőjel a különbség számításához szükséges két frekvencia. Az ismertetett eljárás előnye az egyszerűség; a primitív szorzási tévesztést kizárva, nincs lehetőség a hibázásra. Az eredmények azonnal, vagy nagyon gyorsan megkaphatok. A berendezés nem okoz áramlási veszteséget. Regisztrátumként nagystabilitású elektromos kimenőjelet ad, amely még nagyobb távolságra is egyszerűen átvihető. A berendezés 0—10 m/s méréstartományban a mért érték 1%-ának megfelelő pontossággal dolgozik, a mérőfejek —10 °C és +50 °C között tarthatók üzemben. Az energiaszükséglet viszonylag kicsi: 200 VA. A méréseket jelenleg 100 m csatornaszélességig lehet végezni, amikor is a zavarosság nem lehet nagyobb 600 ppM-nél. Az eljárással kapott sebesség-érték a szondák közötti középsebesség, ami megfelel a szondák közötti végtelen számú ponthoz tartozó mérésnek. Ebből következik, hogy a mérések száma, illetve azoknak a mélységeknek a száma, amelyekben meghatározzuk a középsebességet, csökkenthető. Négyszögszelvényeknél és kis vízszintingadozásnál különösen előnyösnek ígérkezik az a megoldás, amelynél a sebességeloszlást valamilyen módszerrel megmérjük és meghatározzuk azt a korrekciós tényezőt és jellemző mélységét, amely lehetővé teszi, hogy egyetlen méréssel az egész szelvény középsebességet meghatározzuk. A jelenleg gyártott berendezések — az ultrahang elhajlása miatt — még nem alkalmasak a felszín, illetve mederfenék közvetlen környezetében való mérésre, vastag jégtakaró alatti mérésre, illetve olyan nagy esőben történő mérésre, amikor jelentős hőmérsékletkülönbség lép fel a víz felszíne és a mederfenék között. Az előzőek miatt a mérést a fenéktől illetve a vízfelszíntől számított 20 — 30 cm-re kell végezni, így a minimális vízmélység, amelyben még működőképes, 40 — 60 cm. Ezen érték csökkentésére a sugárzási energia növelésével, illetve a hangsugárnyaláb fokozottabb koncentrálásával próbálkoznak. A jég és hőmérsékletkülönbség mérést zavaró hatása csak elvileg tisztázott, konkrét számértékek meghatározása további kutatási feladat. Tipikus mérési elrendezések Az eljárást négyszögkeresztmetszetű csatornákra dolgozták ki, trapézszelvény esetén őrfalak létesítésével alakítják ki a mérőszelvényt. A mérési módszer — függetlenül attól, hogy hordozható vagy fix telepítésről van szó — alapvetően kétféle lehet. Az egyik esetben a szonda-pár a meder falába épített mozgatószerkezethez van erősítve. A mérőfejek egymással szemben le és fel mozgathatók, bármely kívánt szintnél rögzíthetők. Ez esetben csak egy mérőfej-pár szükséges. A szondákat kézzel lehet mozgatni, de megoldható gépi vezérlés is. Lényeges^ hogy azok a mérés elvégzésekor pontosan szemben álljanak. A másik megoldás szerint több mérőfej-párt építenek be, különböző szintekben, általában három vagy négy párat. A mérés során az egyik mérőfej-párról a másikra való átállás lehetséges kézi kapcsolással (átdugaszolással), de kapható ezt a feladatot ellátó adapter is. Gyakorlati célokra ez utóbbi megoldás ajánlható, mert még négy mérőfej-párt számítva is jelentősen olcsóbb, mint a különleges mozgatóberendezés. A mederszelvény alakjáról általánosságban az mondható, hogy az alkalmazás számára szóbajöhető legtöbb helyen trapézszelvényben kell a mérést végrehajtani. Ilyen esetben az elektródák távolsága függ a beépítési magasságtól is. Figyelemmel kell lenni arra, hogy elektródáknak az áramlás irányával bezárt szögét állandó értéken kell tartani. Az előzőeknek megfelelően, a részletek mellőzésével közöljük, hogy meghatározható az elektróda tartó rúd olyan elhelyezése, amely mentén mozgatva a szondákat azoknak az áramláshoz mutatott szöge állandóvá, azaz vízmélységtől függetlenné válik.