نوع مقاله : مقالات پژوهشی
نویسندگان
دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
چکیده
از جمله روشهای مرسوم در آبگیری از رودخانه در مناطق کوهستانی، سیستم آبگیری از کف با استفاده از کف‌های مشبک است. بروز مشکلات ناشی از آسیب دیدگی و زنگ‌زدگی میله‌های شبکه در کف رودخانه، ایده جایگزینی یک محیط متخلخل تراوا با این سیستم را مطرح می‌کند. در این سیستم نیز مهمترین مسئله، گرفتگی فضای متخلخل و کاهش آبگیری از آن است. در تحقیق حاضر تاثیر توام عواملی همچون دانه بندی، رسوبات، شیب طولی محیط متخلخل و تغییرات دبی بررسی شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد با انتخاب دانه بندی و شیب مناسب (بر اساس نوع رسوبات موجود در رودخانه)، با وجود آنکه بخشی از فضای متخلخل توسط رسوبات معلق گرفته می‌شود، درصد کاهش دبی در گرفتگی حدی این محیط با حالت جریان بدون رسوب (آب زلال) حاکی از گذردهی قابل قبول این سیستم در بلند مدت و عدم نیاز به نیروی انسانی جهت نگهداری آن است. به منظور تشخیص پارامترهای موثر بر مقاومت نفوذی ناشی از رسوبگذاری در آبگیر کفی با محیط متخلخل، با کمک قانون نفوذ سطحی دارسی معادله ای تجربی- تئوری معرفی شد که نشان میدهد مقاومت نفوذی در این محیط تابعی از نسبت اندازه رسوبات و محیط متخلخل، عدد رینولدز و گرادیان هیدرولیکی است. نتایج نشان می‌دهند که معادله پیشنهادی با نتایج آزمایشگاهی هماهنگی مناسبی دارند.
واژه‌های کلیدی: آبگیری از کف، محیط متخلخل، گرفتگی، انتقال رسوب, کاهش دبی، مقاومت نفوذی
عنوان مقاله [English]
Experimental study of diverted discharge of bottom intakes with porous media in sediment flow
نویسندگان [English]
- B. Naghavi
- S.R. Khodshenas
- M. Faghfour Maghrebi
- K. Esmaili
- F. Koorosh Vahid
Ferdowsi University of Mashhad
چکیده [English]
Abstract
Bottom rack intake is one of the most popular structures used for diverting water in mountain region. Corrosion and rotten problems of bottom racks inspire the introduction of a new system of bottom intake in which a porous media is replaced by the bottom rack. Obviously, clogging and reduction of diverted discharge are the most important problems in this new system, too. In this paper, the effects of different media grain size, longitudinal slope, sediment grain size and flow discharge are investigated. Results show that despite of clogging role of suspended sediments in porous media, using appropriate grain size and slope for the porous media, would attenuate the side effects of the problem. Compare with clear water flow, the discharge reduction induced by clogging is not significant and efficiency of system in long time and no operation effort are confirmed. To recognize the effective parameters on infiltration resistance in porous medium intake an empirical theoretical formulation has been diverted from the Darcy’s law in surface infiltration. The equation is found to be dependent on size ratio, Reynolds number and hydraulic gradient. The theoretical predictions have been compared with experimental results, with good agreement.
Key words: Bottom intake, Porous media, clogging, Discharge reduction, Infiltration resistance
)
ارسال نظر در مورد این مقاله