بررسی عددی عملکرد دریچه‌های کشویی متوالی در تنظیم دبی جریان در کانال‌ها

Abstract

< p>دریچه‌های متوالی با هدف تحویل مقدار نسبتاً ثابت دبی جریان برای دامنه‌ای از تغییرات سطح آب در بالادست کانال‌های توزیع آب، بکار برده می‌شوند. در این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار FLOW-3D جریان از دریچه‌های متوالی در 4 مدل متفاوت برای 5 عمق جریان ورودی شبیه‌سازی و مورد بررسی قرار گرفت. با مقایسهنتایج عددی و آزمایشگاهی ملاحظه گردید تفاوت دبی‌های خروجی همواره کمتر از 10 درصد بوده است. بنابراین دقت شبیه‌سازی مدل قابل قبول است. پس از صحت‌سنجی مدل، دبی خروجی برای مدل‌ها محاسبه و با مقدار دبی طراحی مقایسه شد. مقایسه دبی خروجی مدل‌ها با دبی طراحی نشان داد در همه‌ حالت‌های مورد بررسی، در حدود 8 درصد اختلاف وجود دارد. بنابراین سازه دریچه‌های متوالی در تحویل دبی جریان تقریباً ثابت به ازای تغییرات عمق آب در بالادست کانال با دقت قابل قبولی عمل می‌کند .همچنین بررسی میزان استهلاک انرژی در مدل‌ها نشان داد برای حالتی که تنها دریچه اول فعال است، اتلاف انرژی قابل صرف نظر کردن می‌باشد. ولی با افزایش عمق جریان ورودی و فعال شدن دریچه‌های بعدی، میزان استهلاک انرژی ناشی از جریان از دریچه‌های متوالی افزایش یافته و به حدود 15 تا 22 درصد می‌رسد. بنابراین این سازه علاوه بر تنظیم دقیق جریان، در استهلاک انرژی برای عمق‌های زیاد جریان ورودی نیز موثر می‌باشد.