بررسی آزمایشگاهی تأثیر موانع مکعبی و استوانه ای میله ای شکل بر حرکت و کنترل بدنه جریان غلیظ نمکی

Abstract

چکیده مقدمه: استفاده از مانع در مخازن سدها بعنوان یک روش مؤثر در هدایت رسوب‌گذاری در میانه مخزن (بجای رسوبگذاری در کنار دیواره‌ی سد که تأسیسات در آن مکان قرار دارند) مطرح می‌باشد. در این تحقیق بمنظور کنترل جریان غلیظ نمکی، تاثیر موانع استوانه ای و مکعبی میله‌ای شکل بر مشخصات و حرکت بدنه جریان بصورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفته است. روش­: تعداد 323 مانع استوانه ای شکل به قطر یک سانتیمتر و ارتفاع سی‌سانتیمتر و در مرحله بعد همین تعداد مانع مکعبی شکل با ابعاد 1×1 سانتیمتر و ارتفاع سی سانتیمتر با آرایش زیگزاگی بر روی بستر پلکسی در کانالی به طول 5/12متر، عرض 30 سانتیمتر و ارتفاع 40 سانتیمتر قرار داده شد. آزمایشها با سه دبی (27/0، 55/0 و 83/0 لیتر در ثانیه) و سه شیب (2/0، 5/0 و 1 درصد) و غلظت ثابت (15گرم در لیتر)، انجام شد. یافته­ ها: نتایج حاصل نشان داد که به کار بردن موانع باعث کاهش ارتفاع بدنه جریان غلیظ در طول کانال می‌شود. ارتفاع بدنه در موانع مکعبی بیش از استوانه ای می‌باشد. بکارگیری موانع بر پروفیل‌های سرعت تأثیرگذار بوده و باعث کاهش سرعت بدنه جریان غلیظ شده اند. دبی عبوری بدنه جریان غلیظ در بستر بدون مانع دارای روند افزایشی و در بسترهای با مانع دارای روند کاهشی می‌باشد. به‌نحوی که درصد کاهش دبی در موانع مکعبی 5/1 تا 2 برابر نسبت به موانع استوانه‌ای است. نتیجه­ گیری: با حرکت در طول کانال میزان کاهش غلظت بدنه جریان غلیظ برای موانع مکعبی و استوانه ای به‌ترتیب 49% و 41%نسبت به بستر بدون مانع حاصل شد. همچنین در موانع مکعبی میزان کنترل دبی بیشتر از موانع استوانه ای، بوده است.