ارزيابي عملكرد روش محفظه مكش هيدروليكي در رسوب‌زدايي مخازن

Evaluation of the Performance of the Hydraulic Suction Method in Sediment Removal of Reservoirs

روشهاي لايروبي سيفوني رسوبات براي حل مسأله رسوب­ گذاري در مخازن و درياچه­ ها به طور گسترده در دهه هاي اخير مورد مطالعه قرار گرفته اند. بهره ­بردار بهنگام استفاده از انواع روش­هاي مختلف لايروبي سيفوني، با برخي معايب همچون صرف انرژي اضافي، توقف در بهره برداري مخزن، هدر رفت آب و تخليه رسوب بيش از ظرفيت حمل پاييندست مواجه نمي‌باشد. در اين مقاله تلاش شده با ساخت يك محفظه مكش هيدرليكي با خم 360 درجه ميزان قدرت مكندگي آن ارتقا يابد. براي اين منظور ورودي اين محفظه به يك بازشدگي ناگهاني مجهز گرديد. با اين عمل جدايي جريان در ورودي محفظه رخ داده و منجر به تشديد نواحي كم فشار درون آن مي‌گردد. در بخش اول تحقيق توزيع عرضي فشار درون محفظه تعيين شد و سپس با تشخيص نواحي كم فشار، نسبت به جايابي بهينه حفره‌هاي مكنده در كف محفظه مبادرت ورزيده شد. نتايج نشان داد كه نسبت فاصله از مركز خم (r) به شعاع خم (R) برابر 32/0 و راستاي شعاعي 135 درجه از ورودي خم به دليل جدايي جريان و به تبع آن قدرت مكندگي بيشتر، از شرايط مناسب­تري براي مكش برخوردار است.در گام دوم تحقيق نسبت به ارزيابي ميزان بازشدگي حفره­ ها بر راندمان تخليه رسوبات پرداخته شد. براي اين منظور در پنج سناريوي مختلف، ميزان نسبت سطوح بازشدگي در كف محفظه به مساحت لوله انتقال جريان (AD/Ap ) معادل 1/0، 2/0، 3/0، 4/0 و 5/0 نمو داده شد. نتايج نشان داد كه با افزايش نسبت AD/Ap ، راندمان رسوب­زدايي محفظه مكش افزايش مي­يابد. به طور نمونه در نسبت (AD/Ap )معادل 5/0 ميزان راندمان سيستم حداكثر 6/30 درصد ارزيابي مي­گردد.

Siphon sediment dredging methods to solve the problem of sedimentation tanks have been widely studied in recent decades. These methods do not have some disadvantages, such as excess energy, stopping tank utilization, waste water, sediment drainage over lower carrying capacity, etc. In this article we tried to make a hydro-suction compartment with U-shaped bend and determining the lateral distribution of pressure inside it. We found the appropriate place for creating suction holes at the bottom of compartment and thanks to centrifugal force and secondary current escalation we could increase the Sediment Removal Efficiency. The study of library resources shows that the reinforcement of the secondary flow in a U-shaped bend with an abrupt opening with the aim of Sediment Removal of reservoirs has not been investigated.