مطالعه‌ی آزمایشگاهی تاثیر موانع بر اتلاف انرژی جریان در سرریز کلیدپیانویی

سرریزهای کلیدپیانویی، دارای طول تاج بیشتر نسبت به سرریزهای خطی است. افزایش طول تاج سرریز در عرض محدود، باعث افزایش ضریب آبگذری می گردد. سرریزهای کلیدپیانویی حدود 24 سال پیش برای افزایش عبوردهی جریان، پی سبک و راندمان بالاتر نسبت به دیگر سرریزهای غیر خطی، ساخته شدند. با توجه به اهمیت این سرریزها و راهکار برای افزایش اتلاف انرژی و در نهایت کاهش آبشستگی در آن ها؛ لذا در این تحقیق سعی شد از یک سرریز کلیدپیانویی ذوزنقه ای نوع c استفاده شود. از چهار دبی 0.025، 0.03، 0.035 و 0.04 متر مکعب بر ثانیه نیز استفاده شد. از سه مانع با ارتفاع های 0.01، 0.03 و 0.05 متر در انتهای کلیدهای خروجی سرریز نیز استفاده شد. نتایج چنین است که با افزایش ارتفاع موانع، میزان اتلاف انرژی نیز افزایش می یابد. همچنین با افزایش دبی جریان، از میزان اتلاف انرژی کاسته می شود. در موانع 0.01، 0.03 و 0.05 متر، میزان اتلاف انرژی نسبت به سرریز بدون مانع به ترتیب 1.20، 2.13 و 2.53 درصد افزایش می یابد. میانگین اتلاف انرژی در سرریزهای با موانع 0، 0.01، 0.03 و 0.05 متر در انتهای کلیدهای خروجی، به ترتیب برابر 57.8، 58.5، 59.06 و 59.3 است. در انتها رابطه ای برای محاسبه میزان اتلاف انرژی در سرریز کلیدپیانویی ذوزنقه ای نوع c همراه با مانع در انتهای کلیدهای خروجی با ضریب همبستگی 98.9 درصد، به دست آمد.

experimental study of the effect of obstacles on flow energy loss in piano key weir

piano key weirs have a longer crown length than linear weirs. increasing the length of the weir crest in a limited width increases the water flow coefficient. piano key weirs were built about 24 years ago to increase flow throughput،light foundation and higher efficiency than other non-linear weirs. considering the importance of these weirs and the solution to increase the energy loss and finally reduce scour in them; therefore،in this research،it was tried to use a c-type trapezoidal piano key weir. four flow rates of 0.025،0.03،0.035 and 0.04 cubic meters per second were also used. three barriers with heights of 0.01،0.03 and 0.05 meters were also used at the end of the overflow output keys. the results show that with the increase in the height of the obstacles،the amount of energy loss also increases. also،by increasing the flow rate،the amount of energy loss is reduced. in barriers of 0.01،0.03 and 0.05 meters،the amount of energy loss increases by 1.20،2.13 and 2.53%،respectively،compared to the weir without obstacles. the average energy loss in weirs with barriers of 0،0.01،0.03 and 0.05 meters at the end of the outlet switches is equal to 57.8،58.5،59.06 and 59.3،respectively. at the end،a relationship was obtained to calculate the amount of energy loss in the c-type trapezoidal piano key weir along with the barrier at the end of the output keys with a correlation coefficient of 98.9%.