بررسی آزمایشگاهی تاثیر ایجاد دندانه، روزنه و هواده در سرریز کنگره‎ ای مثلثی

سرریزها جهت تنظیم سطح آب استفاده می شوند. در حدود ۳۳ درصد از شکست سدها به دلیل عدم ظرفیت کافی سرریزها رخ داده است. یکی از راهکارها، استفاده از سرریزهای با تاج غیرخطی است که از جمله این سرریزها می توان به سرریز کنگره ای اشاره نمود. در این پژوهش به بررسی تاثیر ایجاد دندانه و روزنه و همچنین حالتی ترکیبی از هر دو در سرریز و در سه نسبت بزرگ‎نمایی ۲، ۳ و ۴ پرداخته شد. آزمایش ها در یک کانال آزمایشگاهی مستطیلی به طول ۱۵ متر، عرض ۸/۰ متر و ارتفاع ۸/۰ متر با محدوده دبی ۱۰ تا ۹۰ لیتر در ثانیه اجرا شدند. ۹ مدل فیزیکی سرریز، در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفت که ضخامت ۳ میلی متر، ارتفاع ۱۵ سانتی متر و طول ۴۰،۶۰ و ۸۰ سانتی متر داشتند. همچنین ربع استوانه هایی با شعاع ۵/۱ سانتی متر به عنوان هواده روی بال مدل های ساده سرریز نصب شدند. نتایج پژوهش نشان داد که هواده ها حداکثر تا ۱۳ درصد سبب افزایش ضریب دبی نسبت به سرریز کنگره ای ساده می شوند. اما با افزایش دبی و همچنین افزایش بزرگنمایی سرریز، این تاثیر بسیار ناچیز خواهد شد. بررسی ها نشان داد برای L/W = ۲ و H/P = ۰.۲ ، ضریب دبی سرریز دندانه-روزنه دار و سرریز دندانه دار به ترتیب ۶/۷۵ و ۵/۱۷ درصد بیشتر از سرریز کنگره ای ساده است. با این حال ، دندانه و روزنه کارایی خود را در هدهای بالا از دست می دهند و ضریب دبی نزدیک به سرریز کنگره ای ساده خواهد شد. دلیل این تغییرات تداخل جریان در پایین دست سرریز می باشد که با ایجاد دندانه و روزنه بیشتر نیز خواهد شد. همچنین افزایش بزرگنمایی سرریز های کنگره ای سبب کاهش ضریب دبی می شود اما این کاهش در سرریز کنگره ای دندانه-روزنه دار بسیار بیشتر از دو نوع سرریز دیگر بوده و تا ۴۰ درصد نیز می رسد. بنابراین عملکرد سرریز کنگره ای دندانه-روزنه دار در نسبت بزرگنمایی بالا مناسب بنظر نمی رسد.

Keywords:

سرریز کنگره ای ترکیبی , ضریب دبی , نسبت بزرگنمایی , تداخل جریان