بررسی آزمایشگاهی تأثیر موقعیت دیواره سپری بر عملکرد سرریز زیگزاگی و کلید پیانویی با مقطع ذوزنقه‌ای

Abstract

سرریزهای غیر خطی در بارهای آبی کم، ظرفیت تخلیه نسبتاً بالایی داشته و در بارهای آبی زیاد به دلیل استغراق در کلید خروجی سرریز، راندمان آن­ها کاهش می­یابد. سرریزهای زیگزاگی از جمله سازه­های هیدرولیکی است که برای تنظیم سطح آب و کنترل جریان در مخازن سدها استفاده می­شوند. عملکرد سرریزهای زیگزاگی در بارهای زیاد جریان، به دلیل تداخل تیغه­های جریان، تلاطم و استغراق در کلید خروجی، مطلوب نمی­باشد؛ از این رو، هدف این پژوهش بررسی اثر محل قرارگیری دیواره سپری بر استغراق ورودی سرریز است که برای این منظور از دیواره­های سپری شیب‌دار با شیب‌های (1B'= و 5/0B'=) و طول­های (cm 30= B و cm60= B) بر روی دو مدل سرریز زیگزاگی و کلید پیانویی با مقطع ذوزنقه­ای استفاده شد. نتایج نشان داد که افزایش ارتفاع و طول دیواره­های سپری باعث کاهش 50 درصدی ضریب آبگذری می­گردد و راندمان سرریزها با افزایش دبی جریان به میزان 33 درصد افزایش می­یابد. وجود این سپرها در سرریز زیگزاگی نسبت به کلید پیانویی با پلان مشابه، تا 30 درصد عملکرد بهتری را نشان داد. این تحقیق نشان داد که دیواره‌های سپری نصب شده در خروجی سرریز حدود 5 الی 10 درصد عملکرد بهتری نسبت به حالت نصب در ورودی از خود نشان می­دهند، همچنین نتایج حاصله نشان می­دهد سرعت جریان با ضریب آبگذری رابطه مستقیم دارد از این رو افزودن دیواره سپری به سرریزهای زیگزاگی و کلید پیانویی مشکل افت راندمان در دبی­های بالا برای این سرریزها را به میزان 40 درصد مرتفع می­سازد.