بررسی الگوی جریان در حوضچه ی رسوبگیر گردابی مبتنی بر الگوریتم خودکار ردیابی ذره

حوضچه ی رسوبگیر گردابی که شامل محفظه ی استوانه ای و یک روزنه ی مرکزی در کف آن، کانال ورودی و خروجی جریان می باشد با هدف جداسازی ذرات از جریان آب مورد استفاده قرار می گیرد، پژوهش حاضر با کمک تکنیک پردازش تصویر به مطالعه حرکت ذره در میدان جریان گردابی در یک مدل آزمایشگاهی از حوضچه ی رسوبگیر پرداخته شد. توزیع سرعت ذره، زمان ماند ذره، طول ته نشینی با استفاده از تکنیک ردیابی ذره، از طریق کد اتوماتیک محاسبه شد. هم چنین کسر حجمی، مسیر جریان ذره و پروفیل سطح آب ،اندازه گیری، شناسایی و ترسیم شد و نیز برای تعیین سرعت های مماسی، شعاعی و محوری جریان درون حوضچه از سرعت سنج مغناطیسی سه بعدی Nortek ۲۱ MHz Micro-ADV استفاده شد. نتایج نشان داد که مشابه توزیع سرعت به دست آمده کد نیمه اتوماتیک، توزیع سرعت کد اتوماتیک نیز در حوضچه ی گردابی به صورت تابع سینوسی می باشد و تطابق خوبی بین پروفیل سطح آب به دست آمده از اندازه گیری مستقیم و پروفیل به دست آمده از پردازش تصویر وجود دارد بطوری که میانگین خطای نسبی آن ۳۶/۱ درصد است. مقادیر مولفه ی سرعت ذره و جریان (داده های دستگاه ADV) بهم نزدیک می باشد که فرضیه برابری سرعت ذره و سرعت جریان را اثبات می کند.

Keywords:

توزیع سرعت , ذرات تعقیب کننده , طول طی شده , گردابه , PTV