بررسی آزمایشگاهی مشخصات جریان در دریچه های کشویی با لبه استوانه ای و نیم استوانه ای

دریچه های کشویی ازجمله پرکابردترین سازه ها برای کنترل سطح آب و دبی جریان در کانال های روباز هستند. با این وجود دریچه های کشویی لبه‌تیز، ضریب فشردگی حدود 0.6 دارند که ظرفیت دبی آنها را محدود می‌نماید. بررسی آزمایشگاهی عملکرد هیدرولیکی دریچه تلفیقی از دریچۀ کشویی و دریچۀ طبلی در این پژوهش انجام شده‌است. نتایج نشان داد که در دریچۀ کشویی با لبۀ استوانه ای ضریب فشردگی تا نزدیک 1.0 افزایش می یابد، این امر به دلیل تاثیر استوانه بر خطوط جریان است. هم‌چنین در شرایط یکسان آزمایش، جریان در پایین‌دست دریچۀ کشویی استوانه ای با عمق پایاب بیشتری نسبت به دریچۀ لبه‌تیز در حالت آزاد باقی می ماند. به‌طوری‌که برای دامنۀ نسبت بار آبی بالادست به بازشدگی دریچه از 4 تا 18، نسبت عمق پایاب ماکزیمم به بازشدگی دریچه به‌ترتیب برای دریچۀ استوانه ای با قطر 63 میلی متر تا 16 درصد و برای دریچههای استوانه ای با قطرهای 90، 125 و 200 میلی متر تا 22 درصد نسبت به دریچۀ کشویی لبه‌تیز افزایش می یابد. این قابلیت یک مزیت مهم برای این‌گونه دریچه ها محسوب می شود چرا که با جلوگیری از استغراق جریان باعث جلوگیری از افزایش بار آبی بالادست می‌شود و امکان سرریز شدن در قسمت بالادست دریچه کاهش می یابد که این امر خود باعث جلوگیری از اتلاف آب می شود. علاوه بر این روابطی برای تشخیص شرایط جریان آزاد و مستغرق در دریچه‌های کشویی استوانه‌ای و نیم‌استوانه‌ای با دقت بالا ارائه شد.