مدل سازی آزمایشگاهی استهلاک انرژی شفت دندانه ای (سرریز) وبررسی کارایی آن
به صورت ورد ودر 129صفحه
در طراحی و ساخت سرریزها همواره موضوع استهلاک انرژی از اهمیت خاصی برخوردار بوده است. در این راستا روشهای متعددی جهت ارتقاء راندمان مطمئن استهلاک انرژی انجام شده است که بسته به نوع سرریز ممکن است این استهلاک در انتهای آن صورت پذیرد، مانند استفاده از حوضچه های آرامش، جام پرتابی و... ، و یا در طول سرریز رخ دهد، همانند سرریز های پلکانی و پله حوضچه ای که باعث کوچکتر و یا حذف شدن حوضچه آرامش می گردد. در همین راستا در تحقیق حاضر طرح سرریزی پیشنهاد می گردد که استهلاک انرژی آن بالغ بر 90% و این استهلاک در طول آن صورت می گیرد. طرح هندسی این سرریز به صورت یک شفت قائم مستطیلی است که در دو وجه روبروی هم (دو وجه موازی با محور سد) دارای دندانه هایی پله مانند در فواصل مختلف می باشد که جریان خروجی از سد به صورت زیگزاگ و آبشار مانند در طول این شفت به سمت پایین حرکت می کند و در این مسیر به صورت یک جریان دوفازی کاملاً مغشوش و هواگیری شده در می آید و در نهایت از سازه انتهایی آن خارج می شود. به دلیل همین فرم هندسی خاص نام شفت دندانه ای برای آن انتخاب شده است. مطالعه طرح مذکور به صورت مدل سازی آزمایشگاهی بوده است که در آن با ترکیب 3 اندازه مختلف برای هر کدام از ابعاد شفت قائم، ابعاد دندانه ها و فواصل آنها از یکدیگر و یک حالت شفت بدون هیچ دندانه ای از جنس شیشه و قاب فلزی در 28 طرح هندسی مختلف ساخته شده است. در تمامی این مدلها ارتفاع و عرض شفت قائم ثابت و به ترتیب برابر با 5/3 و 30/0 متر می باشدکه در هشت دبی 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35 و 40 لیتر بر ثانیه، جمعاً در224 حالت مورد آزمایش قرار گرفته و نتایج مطلوبی از نظر راندمان استهلاک انرژی بدست آمده است. نتایج حاکی از آن است که میزان استهلاک انرژی که در طول این سرریز رخ می دهد بالغ بر 90% میرسد.
مدل سازی آزمایشگاهی استهلاک انرژی شفت دندانه ای (سرریز) وبررسی کارایی آن
