کاربرد جت ثقلی منفی جهت رقیق سازی محلول آب نمک حاصل از استخرهای آب شیرین کن خورشیدی مدل آزمایشگاهی

در این مقاله نتایج آزمایشات صورت گرفته بر روی تحوه انتشار پسماند آب نمک حاصل از استخرهای خورشیدی با گرادیان نمک در یک فلوم آزمایشگاهی به طول 6 متر، عرض 0.5 متر و عمق 0.5 متر، تحت 6 زاویه 30، 45، 60، 75، 90 و 115 درجه نسبت به افق ارائه گردیده است. در مجموع 25 آزمایش تحت شرایط اولیه مختلف(سرعت جت و سرعت سیال محیطی) صورت گرفته و از رنگ خوراکی برای وضوح بیشتر نحوه انتشار جت استفاده شده است. محلول آب نمک زنگی با دو چگالی مختلف 1.12 و 1.21 g/m3 به عنوان آلاینده از یک مخزن با هد ثابت و از طریق یک نازل انعطاف پذیر تحت زوایای متفاوت از کف کانال به داخل جریان آب با چگالی 0.998 g/m3 در دمای 20 درجه سلسیوس تخلیه شده است. انتشار جت توسط یک دوربین با سرعت تصویر برداری 5 فریم در ثانیه ثبت گردیده و به کمک کامپیوتر تصاویر پردازش شده و خصوصیات هندسی انتشار جت شامل ارتفاع صعود نهایی، فاصله نقطه بازگشت تا نازل و طول افقی نازل تا نقطه صعود نهایی محاسبه شدند. نتایج نشان دادند بیشنیه های ارتفاع صعود نهایی، فاصله نقطه بازگشت تا نازل و طول منحنی مسیر جت تا رسیدن به نقطه بازگشت به ترتیب در زوایای 45،90 و 60 درجه اتفاق می افتند. بنابراین زاویه 60 درجه به عنوان زاویه بهینه که بیشترین طول سیر جت را منتج می شود و انتظار می رود بیشترین رقیق سازی هیدرولیکی آلاینده در آن رخ دهد معرفی می شود. در ضمن به کمک روش آنالیز ابعادی پارامترهای موثر بر انتشار جت شناسایی شدند و خصوصیات جریان به صورت توابعی بدون بعد بر حسب عدد فروید دنسی متریک و نسبت سرعت ها بیان شدند.

Keywords:

جت ثقلی منفی , محیط زیست , رقیق سازی , آلاینده , اغتشاش