Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
11. szám - Dr. Boros János: Konvektív áramlások víztisztító reaktorban
HIDRAULIKA Koovektív áramlások víztisztító reaktorban Dr. BOROS JÁNOS a fizikai tudományok kandidátusa Bevezetés A pár évvel ezelőtt épült Budapesti Felszíni Vízkivételi Mű víztisztító reaktorainak működésében időnként, különösen a forró nyári napokon zavarok észlelhetők. A reaktorba jutó vízbe adagolt alumíniumszulfát-iszap feljön majdnem a víz felszínére és az a veszély is fennáll, hogy a reaktorból elvezetett vízben is benne marad. Az iszap felszínre kerülését előidéző vízmozgás okainak felderítésére kapott megbízást az Építőipari és Közlekedési Műszaki Egyetem Kísérleti Fizikai Intézete 1903 júniusában. A megbízást az Építésügyi Minisztérium kísérleti-kutatási programja keretében közvetve a reaktorokat tervező Mélyépítési Tervező Vállalat adta. Különösen időszerűek ezek a vizsgálatok azért is, mert már megindultak a munkálatok a Budapesti Felszíni Vízkivételi Mű három új reaktorral való bővítésére. A kísérletek céljaira kiválasztott 1. sz. reaktor fekvésénél fogva olyan elhelyezkedésű, hogy a legtöbb napsütés éri. A mérő termoelemeket nagyjából a medence észak-déli irányú függőleges síkjában helyeztük el. A méréseket olyan napokon volt célszerű elvégezni, amikor „kánikulai" forróság volt. Ilyen szempontból megfelelő napok voltak júl. 31., aug. 12. Ezt követőleg 4 napos mérési szünetet iktattunk be (eső miatt), majd újra visszajött a kánikula, s aug. 6—7., valamint 8—9-én végeztünk újólag méréseket. Az első 3 napon (júl. 31—aug. 1—2.) a méréseket reggeltől késő estig végeztük, aug. 6—7-én, továbbá 8—9-én azonban 24 órás méréseket iktattunk be. A termoelemek jellemzése Termoelemül legcélszerűbbnek látszott vaskonstantán termoelemeket használni, amelyeknek igen nagy a termoelektromotoros ereje. 15 db1- 1 termoelemet készítettünk. (A + 1 termoelemre a 0 C° hőmérsékletre vonatkoztatáshoz volt szükség.) A termoelemeket lágy forrasztással állítottuk elő. A kb. 1m hosszú termoelemek a műanyag szigetelésű kéteres kábelhoz csatlakoztak. A termoelemek összeforrasztási helyére kis rézgömbtömböket tettünk. A termoelemekre magukra szigetelő műanyag csöveket helyeztünk. A forrasztási helyeket gondosan lekötöttük s a termoelem végét különleges klórálló lakkal vontuk be. Elkészítésük után valamennyi termoelemet ellenőrző kalibrálásnak vettük alá. A méréseknél egy Norma-Wien gyártmányú fénymutatós galvanométert használtunk. A galvanométer belső ellenállása 100 Ohm. A vonatkoztatási termoelemet kémcsőben olvadó jégbe tettük, az egyes termoelemet pedig ezzel összekapcsolva szintén kémcsőbe téve, forrásban levő vízbe helyeztük. A 15 db termoelem kicsiny eltéréssel 53,5 skála kitérést adott a műszer 106 A állása mellett. A termoelemek gondos kalibrálása alapján kitűnt, hogy valamennyi termoelem hibátlanul működik. Ezt követően valamennyi termoelemet kb. 3 napig vízzel telt edénybe helyeztük, hogy meggyőződjünk a termoelem végek, valamint a pótcsatlakozások tökéletes szigeteléséről. (A vízbeszivárgás miatt nem lépnek-e fel galvánfeszültségek ?) A próba ideje alatt 10~7 A érzékenység mellett tizedskála kitéréseket kaptunk az egyes termoelemeknél, ami teljesen megengedhető, hiszen 2 termoelemvég között feltétlenül van nagyon kicsiny kis hőmérséklet-különbség, ami a galvanométer kitérését okozza. Nedvesség behatolása esetében a galvanométer igen nagy áramot mutat. A kalibrálás és a vízpróba után július 30-án helyeztük el a termoelemeket a kijelölt reaktorba (1. ábra, 1. táblázat, 1. és 2. kép). •Puzypa 1. PacnoAooiceHue mepMimecxux 3MMenmoe e peaKmope Fig.. 1. Location of thermocouples in the reactor 1. táblázat Júl. 30-án a beszerelés délelőtt folyamán megtörtént. 15:20 h-kor, továbbá 16 h-kor az első próbaméréseket végeztük. Ezek alapján kitűnt, hogy a termoelemek elkészítése és kalibrálása kifogástalan. A vonatkoztatási termoelem, Sorszáma A termoelem kábelhossza (m) Vízszint alatti mélysége (m) 1. 15 1,5 2. 16 5,8 3. 12 5,8 4. 11 1,5 5. 12 2,5 6. 20 1,5 7. 20 5,8 8. 12 1,5 9. 19 5,8 10. 19 2,5 11. 6 2,5 12. 16 0,3 13. 11 1,45 Hidrológiai Közlöny 1964. 10. sz. 501