بررسی آزمایشگاهی اثر صفحات مستغرق انحنادار با قطاع ۶۰ درجه بر راندمان حوضچه رسوبگیر گردابی

یکی از شیوه ­های کنترل رسوب در سازه­ های آبی استفاده از حوضچه­ های رسوبگیر گردابی است. حوضچه­ های رسوبگیر گردابی نسبت به سایر سازه­ های رسوبگیر مرسوم عمل جداسازی را در سرعت بالا انجام می دهد. ازمشکلات این سازه رسوبگیر، ته ­نشین شدن درصدی از رسوبات در کف حوضچه و عدم خروج آن ها از روزنه تحتانی است که باعث  اختلال در عملکرد این سازه می­ ­شود. بنابراین، برای کنترل تجمع رسوبات در کف و خارج کردن آن ها از حوضچه رسوبگیر گردابی برای اولین بار از صفحات مستغرق انحنادار در کف حوضچه رسوبگیر گردابی استفاده شد. در این پژوهش با استفاده از یک مدل آزمایشگاهی حوضچه رسوبگیر گردابی، راندمان و رسوب­ شویی از کف حوضچه با استفاده از ترکیب مختلف صفحات مستغرق انحنادار، مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش­ ها در حوضچه­ ای به قطر ۲۰۶ و ارتفاع ۹۶ سانتی متر انجام گرفت. درون این مدل از صفحات مستغرق انحنادار برای اصلاح و افزایش قدرت گردابه از آرایش­ های مختلف در قطاع ۶۰ درجه استفاده شد. آزمایش­ ها با دو دبی ۴۵ و ۳۷ لیتر بر ثانیه و سه قطر روزنه تحتانی ۳۶ و ۴۶ و ۵۹ میلی­ متر و شش آرایش صفحات (R۲،R۳،R۴، R۲۳، R۳۴،R۲۳۴) انجام شد. نتایج آزمایش­ ها نشان دادند که وجود صفحات مستغرق در کف حوضچه گردابی با آرایشی مناسب، ضمن ثابت نگه داشتن راندمان کل، سبب رسوب شویی کف حوضچه شده و با هدایت این بخش از رسوبات به سمت روزنه باعث خروج آن ها از سیستم رسوبگیر می­ شود. پژوهش حاضر نشان داد که بهترین راندمان برای آرایش­ های R۳ و R۴ و R۳۴ است که در فاصله دورتر از روزنه قرار دارند. همچنین، تغییرات دبی و قطر روزنه، در کارایی صفحات مستغرق انحنادار موثر است. در حالت بهینه آرایش صفحات مستغرق انحنادار، ۲۵.۵۶ درصد رسوب­ شویی از کف حوضچه رسوبگیر گردابی بیشتر از حالت بدون کاربرد صفحات، اتفاق می­ افتد.

کلیدواژه ها:

جریان گردابی ، دبی ، رسوب شویی ، سازه رسوبگیر ، کارایی صفحات مستغرق