بررسی آزمایشگاهی تاثیر ایجاد دندانه، روزنه و هواده در سرریز کنگرهای مثلثی
نویسندگان
1 گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه اراک
2 گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه اراک
3 گروه آبیاری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه اراک، اراک، ایران
doi
چکیده
سرریزها جهت تنظیم سطح آب استفاده میشوند. در حدود 33 درصد از شکست سدها به دلیل عدم ظرفیت کافی سرریزها رخ داده است. یکی از راهکارها، استفاده از سرریزهای با تاج غیرخطی است که از جمله این سرریزها میتوان به سرریز کنگرهای اشاره نمود. در این پژوهش به بررسی تاثیر ایجاد دندانه و روزنه و همچنین حالتی ترکیبی از هر دو در سرریز و در سه نسبت بزرگنمایی 2، 3 و 4 پرداخته شد. آزمایشها در یک کانال آزمایشگاهی مستطیلی به طول ۱۵ متر، عرض 8/0 متر و ارتفاع 8/0 متر با محدوده دبی ۱۰ تا ۹۰ لیتر در ثانیه اجرا شدند. ۹ مدل فیزیکی سرریز، در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت که ضخامت ۳ میلیمتر، ارتفاع ۱۵ سانتیمتر و طول ۴۰،۶۰ و ۸۰ سانتیمتر داشتند. همچنین ربع استوانههایی با شعاع 5/1 سانتیمتر به عنوان هواده روی بال مدلهای ساده سرریز نصب شدند. نتایج پژوهش نشان داد که هوادهها حداکثر تا 13 درصد سبب افزایش ضریب دبی نسبت به سرریز کنگرهای ساده میشوند. اما با افزایش دبی و همچنین افزایش بزرگنمایی سرریز، این تاثیر بسیار ناچیز خواهد شد. بررسیها نشان داد برای L/W = 2 و H/P = 0.2 ، ضریب دبی سرریز دندانه-روزنهدار و سرریز دندانهدار به ترتیب 6/75 و 5/17 درصد بیشتر از سرریز کنگرهای ساده است. با این حال ، دندانه و روزنه کارایی خود را در هدهای بالا از دست میدهند و ضریب دبی نزدیک به سرریز کنگرهای ساده خواهد شد. دلیل این تغییرات تداخل جریان در پایین دست سرریز میباشد که با ایجاد دندانه و روزنه بیشتر نیز خواهد شد. همچنین افزایش بزرگنمایی سرریزهای کنگرهای سبب کاهش ضریب دبی میشود اما این کاهش در سرریز کنگرهای دندانه-روزنهدار بسیار بیشتر از دو نوع سرریز دیگر بوده و تا 40 درصد نیز میرسد. بنابراین عملکرد سرریز کنگرهای دندانه-روزنهدار در نسبت بزرگنمایی بالا مناسب بنظر نمیرسد.