Blækforsøg

For at se hvordan stoftransporten i ’sandkassen’ foregår, blev der udført forsøg med farve. Der blev med jævne mellemrum taget billeder af forsøgene, for at studere om der findes tendenser i stoftransporten gennem 'sandkassen'. Der blev udført to typer af forsøg, det første hvor vandføringen gik fra rum B til A og det andet hvor vandføringen foregik mellem vandløbet og rum A.

Udførelse

Der blev i alt udført tre forsøg, et med rodamin-B og to med printerblæk. Under det første forsøg, blev der brugt rodamin. Det blev imidlertid hurtigt opdaget, at rodamin-B er meget overfladeaktivt, hvorfor stoffet kun bevægede sig en tredjedel ind i forsøgsopstillingen fra rum B, som det kan ses på figur II.7.1, og blev der.

Efter det mislykkede forsøg med rodamin, blev der i de øvrige to forsøg benyttet blæk. I blækforsøg 1 foregik vandføringen igen fra rum B til A. Først blev der opnået stationære forhold i ’sandkassen’ ved at pumpe rent vand. Overløbene i hver ende af forsøgsopstillingen blev brugt til at sætte trykniveauet, og det overskydende tilløbsvand løb direkte i kloakken fra rum B. En flaske blå blæk på 200 ml blev fortyndet op i omkring 40 L vand. 10 L blev først hældt i rum B, for at undgå en gradvis koncentrationsforøgelse. Derefter blev resten af det fortyndede blæk pumpet til rum B. Da den første portion blæk var pumpet ind blev der opblandet en ny, denne gang af sort blæk. Efter fire timer blev der skiftet over til rent vand igen. I det tidsrum blev der taget et billede hvert 5. minut af ’sandkassen’, hvor bevægelsen af blæk kunne følges. Billederne blev sat sammen og kan ses på figur II.7.2 eller hentes her.

7,5 timer efter forsøget blev startet, blev der taget endnu et billede af ’sandkassen’ som kan ses på figur II.7.3.

I blækforsøg 2, foregik vandføringen fra vandløbet og til rum A og B. Efter der var opnået stationær tilstand blev ca. 40 L blækopblandet rødt vand langsomt pumpet i vandløbet. Ca. 80 min senere blev der skiftet over til rent vand. Efter 4,5 timer blev forsøget stoppet. I det tidsrum var der blevet taget et billede hvert 2. minut af forsøgsopstillingen som kan ses på figur II.7.4 eller hentes her. De noterede trykniveauer for blækforsøg 1 og 2, samt de målte vandføringer er opstillet i tabel II.18.3.

Vurdering

På figur II.7.2 og II.7.3 kan forløbet af blækforsøg 1 følges. Af figurene synes der at være en horisontalrettet strømningstendens i bunden af 'sandkassen'. Vandet tager altså ikke primært den tilsyneladende korteste vej imellem de to filtre, men følger bunden i større grad end forventet. Dette tyder på at der er anisotropi i den nederste del af 'sandkassen'. Det ses dog også af figurene, at blækket bliver spredt til næsten alle dele af kassen, med undtagelse af stykket mellem vandløbet og rum A, for efterfølgende at blive fjernet igen.

På figur II.7.2 ses også, at vandspejlet i vandløbet ikke er konstant under forsøget. Dette har ingen umiddelbar konsekvens for blækforsøget, da der ikke blev målt noget, men tyder på at forudsætningen om stationære forhold for alle forsøgene er usikker.

Blækforsøg 2, som er vist på figur II.7.2, viser en meget jævn udbredelse af blækket, hvor de små forskelle som der trods alt er, kan føres tilbage til, at udløbene sidder forskelligt i de to sider. Dette tyder på at der umiddelbart ikke er nogen anisotropi i toppen af 'sandkassen'. En interessant observation er, at på trods af at vandspejlet i de to sider ligger omkring 10 cm lavere end niveauet i vandløbet, sker der stoftransport i de øverste 10 cm af 'sandkassen'. Det må derfor konkluderes at kapilarzonen bidrager til stoftransporten, hvorfor det ville være forkert ikke at medtage denne del i den modellering af 'sandkassen'.

Ud fra blækforsøg 1 og 2 blev der fundet at grovsandet ikke er lejret ens, da der blev fundet anisotropi i bunden, men ikke i toppen. Dette skyldes sandsynligvis de forskellige metoder hvormed bunden (sand i vand) og toppen (vand på sand) blev lavet, hvilket resulterede i striber af fin- og grovsand i den nederste del af forsøgsopstillingen. Dette kan skabe problemer i forbindelse med modelleringen, da der som oftes sættes et forhold mellem de hydrauliske parametre som gælder for hele modelområdet.

[ Til toppen ]
[ Forrige | Næste ]