مطالعه آزمایشگاهی تاثیر هیدرولیکی مسیر جریان خروجی نازل بر الگوی جریان مخزن استوانه ای پرورش ماهی

هیدرولیک جریان نازل های ورودی جریان به مخزن پرورش ماهی، اهمیت خاصی در برقراری یکنواختی جریان و شرایط بهینه تخلیه مواد جامد زائد دارد. در این مقاله با تحلیل جریان خروجی سه نازل در عمق های مختلف، شرایط الگوی جریان در مخزن، مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفته است. آزمایش ها با چهار گزینه با تغییر زاویه پرتاب نازل در زاویه های ۲۰، ۴۰، ۶۰ و ۸۰ درجه نسبت به شعاع محوری مخزن، در یک دبی مشخص، اجرا شده است. نتایج نشان می دهد که زاویه های پرتاب ۴۰ و ۶۰ درجه، جریان یکنواخت تری را در مخزن ایجاد می کنند. مقایسه دو حالت ورود جریان از طریق یک نازل و سه نازل نیز موید آن است که با افزایش تعداد نازل، سرعت خروجی نازل و سرعت متوسط جریان در مخزن افزایش می یابد ولی نسبت سرعت متوسط مخزن به سرعت خروجی نازل کاهش نشان می دهد. مقایسه میزان همبستگی چهار گزینه (سرعت متوسط در زاویه های ۲۰، ۴۰، ۶۰ و ۸۰ درجه به ترتیب شامل گزینه های اول تا چهارم) به صورت دو به دو نشان می دهد که گزینه های سوم و دوم بیشترین میزان همیستگی را دارند. تغییرات تنش برشی در اطراف مخزن به ترتیب در ایستگاه های دوم و چهارم با افزایش همراه است که می تواند به دلیل انعکاس جت آب روی دیواره داخلی مخزن باشد. همچنین، مقایسه پارامترهای بی بعد عدد فرود و نسبت عمق موضعی به عمق آب مخزن نشان می دهد که با افزایش این نسبت، عدد فرود در نزدیکی بستر مخزن افزایش می یابد.

Keywords:

پرورش ماهی مدار بسته , جت مستغرق , جریان چرخشی , زاویه پرتاب نازل , مخزن استوانه ای