بررسي آزمايشگاهي عملكرد صفحات مستغرق در رسوب‌زدايي ‏از كف حوضچه رسوب‌گير گردابي

Experimental studies on increasing sedimentation efficiency of ‎vortex settling basin by using submerged vanes

حوضچه رسوب‌گير گردابي از جمله سازه‌هاي كنترل رسوب در سيستم‌هاي انتقال و مصرف آب است كه در شرايط خاص خود مي‌تواند از نظر اقتصادي نسبت به ساير طرح‌ها ارجح باشد. از جمله مشكلات به‌كارگيري اين نوع رسوب‌گير، ته‌نشست درصدي از رسوبات در كف حوضچه و عدم خروج آن‌ها از روزنه تحتاني مي‌باشد كه باعث ايجاد اختلال در عملكرد اين سازه مي‌شود. در اين پژوهش كه شامل تلفيق حوضچه رسوب‌گير گردابي با صفحات مستغرق مي‌باشد، به‌منظور يافتن موقعيت مناسب براي كارگذاري صفحات در كف حوضچه، آرايش‌هاي مختلفي مورد بررسي قرار داده شد. نتايج آزمايشگاهي نشان داد، با كاهش فاصله شعاعي قرارگيري صفحات از روزنه (r رسوب‌گذاري در كف افزايش مي‌يابد و با افزايش اين فاصله‌ شعاعي (r > R/2)، صفحات با هدايت رسوبات كف به‌سمت روزنه تحتاني، باعث رسوب‌زدايي از كف مي‌شوند. همچنين، نتايج حاكي از آن است كه كارگذاري صفحات با ثابت نگه‌داشتن راندمان رسوب‌گيري كل و تلفات دبي، توانسته است، تغيير در سهم رسوبات كف حوضچه ايجاد كند. زماني كه صفحات در فاصله‌هاي شعاعي كم قرار داده مي‌شوند، افزايش تلفات دبي به ميزان كمي مشاهده شد. در نهايت، فاصله R:4 را در مقايسه با ساير فواصل به‌دليل تعداد صفحات كمتر و رسوب‌زدايي بيشتر به‌عنوان فاصله شعاعي بهينه براي كارگذاري صفحات مي‌توان معرفي نمود.

The vortex settling basin is a sediment control structure in conveyance water system ‎which can be more economical than other designs in specific conditions. Deposition of ‎sediment in the basin is a major problem. Mechanism of separates solids and water in ‎these basins, based on flow vortex and difference of density between water and ‎sediments. Therefore the sediment increases in the basin for long time. In this study the ‎hydraulic characteristics of these basins are investigated and offered a method to increase ‎the efficiency of it. In this offer the submerge vans were used on the bed of the basin. ‎Experimental results were showing that increase in deposition with a decreasing vanes ‎interval (r < R/2). But in further distances (r > R/2), vanes with guidance sediments toward ‎orifice bottom, flashing from bottom occur more than another. Results also indicated that ‎located vanes with constant total flashing efficiency and flow losses, and has been able to ‎change bottom sediments in the basins. Experiments show that if the vanes are placed in ‎less radial intervals, the discharge loss increases. As well as increase input flow because ‎that total deposition efficiency, hydraulic efficiency and vanes efficiency in flashing have ‎been increased.‎