اثر ارتفاع و فاصله اولین زبری در استهلاک انرژی سرریزهای کلیدپیانویی

یکی از مشخصه­های مهمی که تاکنون در سرریزهای کلیدپیانویی کمتر به آن پرداخته شده، استهلاک انرژی می­باشد. با توجه به این ویژگی بررسی استهلاک انرژی جریان روی سرریز کلیدپیانویی هدف اصلی مطالعه حاضر می­باشد. بدین منظور در این مطالعه بلوک­هایی در کلید خروجی سرریز کلیدپیانویی مستطیلی تعبیه شد. برای ارزیابی تأثیر پارامترهای ارتفاع موانع (Hb)و فاصله اولین ردیف موانع مستطیلی از تاج کلید خروجی (Ds)، یک مدل فیزیکی از سرریز کلیدپیانویی به عرض 90 سانتی­متر ساخته شد. این سرریز روی یک فلوم آزمایشگاهی به طول 13 متر، عرض 90 سانتی­متر و ارتفاع 1 متر تعبیه گردید. سپس موانع روی کلید خروجی سرریز قرار داده شد. آزمایش­ها با دبی­های مختلف از 5 تا 135 لیتر بر ثانیه صورت پذیرفت و میزان استهلاک انرژی سرریز مورد ارزیابی قرار گرفت. موانع در دو ارتفاع متفاوت (12 و 8 سانتی­متر) و دو فاصله (  و  طول کلید خروجی از ابتدای آن) قرار داده شد. نتایج آزمایش­ها نشان داد که افزایش ارتفاع موانع و افزایش فاصله­ی اولین ردیف نصب، میزان استهلاک انرژی را افزایش می­دهد. از طرفی پارامتر ارتفاع نسبت به فاصله­، اثر بیشتری را در افزایش استهلاک انرژی دارد و میزان استهلاک انرژی در مدل با ارتفاع مانع 12 سانتی­متر، اختلاف چندانی با مدل 8 سانتی­متری نداشت؛ ولی حدود 10 درصد بیشتر از مدل بدون مانع بود. هم­چنین استهلاک انرژی در مدل با فاصله­ی   به اندازه­ی 4 درصد بیشتر از مدل با فاصله­ی  و به اندازه­ی 10درصد نیز بیشتر از مدل بدون مانع است. هم­چنین با افزایش دبی، میزان استهلاک انرژی کاهش می­یابد.