بررسی آزمایشگاهی عملکرد سرریزهای کنگره‌ای مثلثی و نیم‌دایره‌ای همسان

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه اراک

2 دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه اراک

doi
10.22092/idser.2023.362473.1547
چکیده

سرریز کنگره‌ای با افزایش طول تاج، ضریب آبگذری را افزایش می‌دهد و ارتفاع سیل را نسبت به سرریز خطی کاهش خواهد داد. هدف از این پژوهش بررسی سرریزهای کنگره‌ای نیم‌دایره‌ای و مثلثی همسان می‌باشد. بدین‌معنی که سرریز کنگره‌ای مثلثی تک سیکل با سرریز کنگره‌ای نیم‌دایره‌ای تک سیکل و سرریزهای دو سیکل با یکدیگر مقایسه می‌شوند و تعداد سیکل در مقایسه تاثیر نخواهد داشت. همچنین، پارامترL/W ثابت خواهد ماند و بنابراین فقط تغییرات زاویه راس سرریز و زاویه با جداره کانال موثر خواهد بود. آزمایش‌ها در کانالی با عرض 0/8 متر و در دبی 6 تا 70 لیتر بر ثانیه انجام گردید. 10 مدل با ضخامت 4 میلیمتر ساخته شدند که پنج مدل آن سرریز مثلثی و 5 مدل آن سرریز نیم‌دایره‌ای می‌باشند. ارتفاع سرریزها 15 سانتیمتر و طول سرریزها 126 سانتی‌متر می‌باشد. مقایسه سرریزکنگره‏ای مثلثی با نیم‌دایره‌ای همسان، نشان داد که ضریب دبی سرریزهای کنگره‌ای مثلثی تا حدودی بالاتر می‌باشد. با افزایش تعداد سیکل، تداخل تیغه‌های ریزشی و استغراق موضعی افزایش یافته و ضریب دبی کاهش می‌یابد. زاویه راس سرریز کنگره‌ای نیم‌دایره‌ای رو به پایین (180 درجه) بیشتر از زاویه راس سرریزکنگره‌ای مثلثی (35/5 درجه) است که سبب برخورد جت‌های جریان در سرریز کنگره‌ای نیم‌دایره‌ای با زاویه بزرگتری شده و باعث ایجاد آشفتگی و کاهش راندمان بیشتر می‌شود. با قرارگیری راس سرریزکنگره‌ای به سمت بالادست، برخورد جت‌های جریان در راس حذف شده و زاویه سرریز با جدار کانال پایین‌دست نیز افزایش می‌یابد که نهایتا سبب افزایش راندمان سرریز می‌شود.