کاربرد دیوار منحرف کننده جریان-آستانه در کنترل رسوب ورودی به آبگیر جانبی

thesis
abstract

مسئله کنترل فرسایش و رسوب گذاری در دهانه آبگیر های رودخانه ها برای شبکه های آبیاری وزهکشی، نیروگاه ها، تصفیه خانه های آب از دیرباز مورد توجه بوده است. محققین روش های مختلفی برای کنترل بار بستر ورودی به آبگیر جانبی ارائه کرده اند. یکی از ایده های کنترل بار بستر ورودی به آبگیر جانبی، استفاده از صفحات مستغرق می باشد. به طور کلی مکانیسم موثر برای کاهش ورود بار بستر به آبگیر باید بر اساس کاهش یا خنثی کردن قدرت جریان ثانویه، محدود کردن گسترش سطح تقسیم کننده جریان در بستر باشد. براساس الگوی جریان ورودی به آبگیر، شکل صفحه تقسیم کننده جریان، میزان دبی برداشت شده توسط کانال انحراف را مشخص می کند. از طرفی احتمال تجمع رسوبات وارد شده در نزدیک دیوار داخلی کانال انحراف (ناحیه جداشدگی) وجود دارد. بنابراین از لحاظ هیدرولیکی ایجاد سیستمی منطبق بر الگوی جریان آبگیر با حداقل میزان تلاطم به طوری که با تضعیف قدرت ناحیه گردابی و دور کردن بار بستر از جلوی دهانه آبگیر، راندمان آبگیری و کنترل رسوب بستر را نیز تامین کند، ضروری به نظر می رسد. هدف این تحقیق بررسی امکان به کارگیری یک سازه موثر برای کنترل بار بستر ورودی به آبگیر جانبی می باشد. دیوار منحرف کننده جریان- آستانه (current deflecting wall-sill) به عنوان روشی جدید در کنترل بار بستر ورودی به آبگیر بکار گرفته شد. همچنین عملکرد cdw-sill در ترکیب با صفحات مستغرق بررسی گردید. با استفاده از نرم افزار تحلیل جریان fluent، تاثیر مدل cdw-sill در عملکرد آبگیر و تغییرات الگوی جریان بررسی شد. آزمایش ها در شرایط وجود بار بستر و با سرعت نسبی جریان 1/1-1 v/vc= به مدت پنج ساعت انجام گرفت. دبی انحرافی جریان به داخل آبگیر که به صورت نسبت دبی در واحد عرض کانال اصلی به دبی در واحد عرض کانال آبگیر تعریف می شود، برابر 2/0، 4/0 و 6/0 در نظر گرفته شد. در این تحقیق اثر عرض کانال cdw اولیه، عرض کانال cdw ثانویه، ارتفاع آستانه و زاویه نصب cdw ثانویه مورد بررسی قرار گرفت. نتایح حاصل نشان داد نصب آستانه به طور موثر بار بستر را از دهانه آبگیر دور می کند و به علت وجود جریان چرخشی در پایین دست cdw اولیه و ایجاد یک دیوار مصنوعی در پایین دست آن، رسوبی از بالادست کانال اصلی وارد آبگیر نمی شود. در بررسی طرح اولیه cdw-sill، نتایح حاصل نشان داد دیوار منحرف کننده جریان با زاویه نصب 63 درجه برایcdw ثانویه بهترین عملکرد را داشت (حذف کامل رسوب ورودی تا دبی آبگیری 4/0)، بنابراین این زاویه به عنوان زاویه نصب cdw ثانویه در آزمایش های بعدی انتخاب شد. با توجه به نصب cdw اولیه در راستای جریان کانال اصلی، تامین آب کانال آبگیر توسط کانال cdw اولیه از تمام عمق جریان به صورت یکنواخت انجام گرفت. همچنین در حین آزمایش ها مشاهده شد، عملکرد دیوار منحرف کننده جریان تقریباً در تمام مدل ها تا نسبت آبگیری 6/0 نسبت به صفحات مستغرق بهتر بود و به طور متوسط 6/64 درصد کاهش رسوب ورودی نشان داد. در مجموع تا نسبت آبگیری 4/0، عرض کانال cdw اولیه برابر 14 سانتی متر به ازای تمام عرض های کانال cdw ثانویه بهترین عملکرد را داشت و رسوبی وارد آبگیر نشد. همراه با حذف کامل رسوب ورودی، میزان آبگیری در حدود 38-14 درصد افزایش یافت. رسوبات وارد شده به آبگیر در فاصله دوری از دهانه (تقریباً در فاصله 3 برابر عرض کانال آبگیر) و با ارتفاع کم ته نشین می شدند. همچنین عملکرد ترکیب cdw-sill و صفحات مستغرق تقریباً مشابه با حالت cdw-sill بود.

similar resources

مطالعه آزمایشگاهی اثر دیوار منحرف کننده جریان با آستانه در کنترل رسوب ورودی به آبگیر جانبی

     مسئله کنترل فرسایش و رسوب­گذاری در دهانه آبگیر­های رودخانه برای شبکه­های آبیاری و زهکشی، نیروگاه­ها و تصفیه خانه­های آب از دیرباز مورد توجه بوده است. یکی از ایده­های جدید کنترل رسوب ورودی به آبگیر جانبی، استفاده از صفحات مستغرق می­باشد. یافته­های مطالعات نشان می­دهند که کارایی این صفحات محدود به شرایط خاص هیدرولیکی می­باشد یعنی در مسیرهای مستقیم این صفحات تا نسبت آبگیری 2/0 باعث حذف رسوب و...

full text

مطالعه آزمایشگاهی اثر دیوار منحرف کننده جریان با آستانه در کنترل رسوب ورودی به آبگیر جانبی

مسئله کنترل فرسایش و رسوب­گذاری در دهانه آبگیر­های رودخانه برای شبکه­های آبیاری و زهکشی، نیروگاه­ها و تصفیه خانه­های آب از دیرباز مورد توجه بوده است. یکی از ایده­های جدید کنترل رسوب ورودی به آبگیر جانبی، استفاده از صفحات مستغرق می­باشد. یافته­های مطالعات نشان می­دهند که کارایی این صفحات محدود به شرایط خاص هیدرولیکی می­باشد یعنی در مسیرهای مستقیم این صفحات تا نسبت آبگیری 2/0 باعث حذف رسوب ورودی ...

full text

تأثیر آستانه و صفحات مستغرق بر جریان حاوی رسوب ورودی به آبگیر جانبی

در این تحقیق در مورد روش‌های کنترل رسوب ورودی به آبگیرهای جانبی، در حالت به‌کارگیری آستانه و صفحات مستغرق به‌صورت آزمایشگاهی تحقیق شده ‌است. تعیین ناحیه گردابی و سکون در ورودی آبگیر از جمله مواردی بوده که  مورد بررسی قرار گرفته‌اند. پس از تعیین پارامترهای مهم، آنالیز ابعادی انجام و آزمایش‌ها طرح ‌ریزی شد. آزمایش‌ها با زوایای آبگیری 90، 75،60 و 45 درجه درحالت بدون آستانه، با آستانه، با صفحه و وج...

full text

بررسی تاثیر سازه کنترل رسوب آستانه بر میزان رسوب ورودی به کانال آبگیر جانبی با زوایای مختلف آبگیری

استفاده از آبگیر های جانبی یکی از روش های معمول در آبگیری از رودخانه ها می باشد. در نواحی خشک و نیمه خشک که جریان سیلاب حاوی رسوبات زیادی می باشد، بخشی از رسوبات همراه جریان وارد کانال آبگیر شده و در قسمت های مختلف کانال از جمله ورودی کانال آبگیر ترسیب می کند. رسوب گذاری در این ناحیه ظرفیت انتقال کانال جانبی را کاهش می دهد و سبب انسداد دهانه آبگیر می گردد. روش های مختلفی برای کاهش رسوب ورودی به...

full text

بررسی آزمایشگاهی کاربرد آستانه، آبشکن و دیوارجداکننده در کنترل رسوب ورودی بستر به آبگیر جانبی 75 درجه در قوس U شکل

مکانیزم جریان در قوس رودخانه­ها نسبت به مسیرهای مستقیم دارای پیچیدگی فراوانی است که از آن جمله وجود جریان­های حلزونی است .در این پژوهش، با انجام مطالعه آزمایشگاهی در یک کانال U شکل، از سازه­های آستانه، آبشکن ودیوار جداکنندهبرای کنترل رسوب در سه نسبت آبگیری ١٧/٠، ٢١/٠ و ٢٦/٠استفاده شد. نتایج نشان داد ترکیب سازه آستانه، آبشکن ودیوارجداکننده١٤ درجه بیشترین کنترل رسوب را در درصدهای مختلف داشته و ٩٢...

full text

بررسی اثر موقعیت آبشکن و دیوار جدا کننده روی انحراف جریان و رسوب به آبگیرهای جانبی

یکی از مشکلاتی که در اکثر آبگیرها به وجود می‌آید، تجمع و ورود رسوبات به دهانه آبگیر و کاهش راندمان آبگیری است. کنترل رسوب در آبگیرها از مسائل پیچیده مهندسی رودخانه است. برای کاهش رسوب ورودی به دهانه آبگیر می-توان از مجموعه روش‌های کنترل کننده ورود رسوب به آبگیر استفاده نمود. در این تحقیق تأثیر زاویه و فاصله آبشکن از دهانه آبگیر همراه با دیوار جداکننده بر روی کنترل رسوب و راندمان آبگیری به صورت ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده کشاورزی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023