بهینه سازی سیستم صفحه مستغرق جهت کنترل رسوب در دهانه های آبگیر

کنترل رسوب در کارخانه های آبرفتی یکی از مشکلترین مسائلی است که مهندسین هیدرولیک با آن مواجه هستند. کنترل رسوب ممکن است برای جلوگیری از فرسایش بستر ساحل رودخانه ها و یا برای جلوگیری از ورود رسوبات به داخل دهانه آبگیرها مورد نیاز باشد. مشکلات ناشی از رسوب غالبا در دهانه آبگیرها اتفاق می افتد. برداشت آب از رودخانه سبب کاهش ظرفیت انتقال رسوب رودخانه در نزدیک آبگیر می شود. در نتیجه رسوبات در اطراف آبگیر جمع می شودند و قسمتی از ورود آبگیر را مسدود می کنند. این مسئله باعث کاهش ظرفیت برداشت آب شده و سبب خسارت به پمپها و ایستگاههای پمپاژ می شود. یکی از راههای کنترل رسوب در دهانه آبگیرها، به کار بردن صفحات مستغرق است . با کارگذاری صفحات مستغرق تحت آرایش و ابعاد مشخص جلو یک دهانه آبگیر، مقطع عرضی بستر جلو آبگیر عوض شده و عمق جریان افزایش می یابد. در نتیجه از ورود رسوبات باربستر و بار معلق به مقدار قابل ملاحظه ای کاسته می شود و در نتیجه مشکلات ناشی از ورود رسوبات به داخل دهانه آبگیر حل می شود. در این مطالعه تئوری اثر صفحات مستغرق جلو یک دهانه آبگیر بهینه شده است . هدف از بهینه سازی، به دست آوردن و آرایش و ابعادی از سیستم صفحات مستغرق است که عمق جریان جلو دهانه آبگیر ماکزیمم شود، تا بهترین نتیجه از به کار بردن صفحات مستغرق حاصل شود. برای بهینه سازی، از روش هوک و جیویس اصلاح شده و روش حهات امکان پذیر استفاده شده است . در روش هوک و جیویس اصلاح شده، فاصله طولی بین ردیف و صفحات و زاویه تلاقی جریان با صفحات به عنوان متغیر در نظر گرفته شده، و نتیجه حاصل با محاسبات ادگارد و وانگ مقایسه شده است ، که جواب بهینه سازی نتیجه بهتری نشان می دهد. در روش جهات امکان پذیر، فاصله طولی بیم ردیف صفحات ، به طول صفحات به عنوان متغیر در نظر گرفته شده و نتیجه حاصل با محاسبات ادگارد و وانگ مقایسه شده است ، که این جواب در مقایسه با محاسبه ادگارد و دانگ و جواب حاصل از بهینه سازی توسط روش هوک و جیویس اصلاح شده، نتیجه بهتری را نشان می دهد. نتایج حاصله بیانگر این واقیعت است که، برای جلوگیری از ورود رسوبات به داخل هر دهانه آبگیر، با مشخص بودن پارامترهای جریان و رسوب رودخانه، ابتدا آرایش و ابعاد آرایش و ابعاد سیستم صفحات مستغرق جلو دهانه آبگیر بهینه شود و سپس پارامترهای بهینه شده، جهت طراحی سیستم صفحات مستغرق به کار رود تا بهترین نتیجه، که همانا ماکزیمم نمودن عمق جریان جلو دهانه آبگیر است ، به دست آید.