بررسی اثر زاویه دفلکتور متقارن بر عملکرد آبگیر قائم

ایجاد گرداب در ورودی آبگیرها سبب بروز مشکلاتی از جمله ورود هوا به تاسیسات هیدرومکانیکی و در نتیجه بروز کاویتاسیون خواهد داشت. تعیین میزان تراز مجاز بهره برداری مخزن که باعث نفوذ هوا به آبگیر نشود، اهمیت بالایی دارد. با استفاده از اجزای جانبی، امکان بهبود الگوی جریان آبگیر و در نتیجه کاهش تراز مجاز بهره برداری مخزن وجود دارد. در این پژوهش آزمایشگاهی، اثر زاویه دفلکتورواقع در درون مجرا بر نحوه عملکرد هیدرولیکی آبگیرهای قائم، به­خصوص عمق استغراق بحرانی آبگیر، بررسی شده است. برای این منظور، سه سناریوی مختلف به کارگیری دفلکتور در مجرای قائم با تغییر زاویه انحراف α معادل  ۳،  ۷ و ۱۱ درجه بررسی و نتایج حاصل با شرایط جریان در آبگیر قائم در حالت بدون دفلکتور (مدل شاهد) مقایسه شد. نتایج بررسی­ها نشان داد که  به­کارگیری دفلکتور در ایجاد ثبات تغییرات تراز سطح آب مخزن و کاهش تراز مجاز بهره برداری مخزن شده و نیز در جلوگیری از ورود هوا به دهانه آبگیر نقش بسزایی دارد. میزان عمق استغراق بحرانی زمان استفاده از دفلکتور با زاویه انحراف ۱۱ درجه، نسبت به شرایط ۳ درجه، به طور میانگین حدود ۵۰ درصد کاهش نشان می دهد.در تحلیل حساسیت صورت گرفته بر عمق استغراق بحرانی همچنین مشخص شد کهتغییرات پارامترهای زاویه انحراف α و عدد فرود Fr آبگیر نقش بسزایی در میزان عمق استغراق بحرانی دارند به طوری که در تعیین پارامتر (S/Di)cr ، نقش تغییر در عدد فرودFr  در زاویه α معادل ۱۱ درجه، نسبت به زاویه α معادل ۳ درجه، دو چندان است.

Keywords:

جریان چرخشی , سطح ریزش کروی , شکل گرداب , عمق استغراق بحرانی