شبيه‌سازي عددي توزيع رسوب در حوضچه رسوب‌گير گردابي

يكي از چالش هاي اساسي در توسعه سيستم هاي آبياري و ديگر شبكه هاي انتقال آب، حذف رسوبات موجود در جريان ورودي به اين سيستم ها مي باشد. حوضچه رسوب گير گردابي (VSB) يكي از انواع رسوب گيرهاي با اندازه كوچك و راندمان بالاست كه با استفاده از گردابه هاي جريان، رسوبات را حذف مي كند. مطالعات در مورد طراحي بهينه حوضچه هاي رسوب گير گردابي عموما بر پايه مدل هاي آزمايشگاهي و فيزيكي صورت گرفته است كه نيازمند صرف هزينه زياد بوده و زمان بر مي باشد. در اين پژوهش مدل SSIIM به منظور شبيه سازي ميدان جريان و توزيع رسوب در VSB مورد ارزيابي قرار گرفته و نتايج حاصل از آن با اندازه گيري هاي آزمايشگاهي مقايسه گرديد. پس از اطمينان از انطباق نسبي نتايج مدل سازي با اندازه گيري هاي آزمايشگاهي، اثر پارامترهاي طراحي مختلف همچون اندازه ذرات رسوب ورودي، نسبت تخليه از كف و اختلاف كف كانال هاي ورودي و خروجي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه از بين پارامترهاي طراحي مورد مطالعه، راندمان VSB بيشترين حساسيت را به اندازه رسوبات ورودي نشان مي دهد. با افزايش نسبت تخليه از كف، راندمان افزايش مي يابد اما اين افزايش راندمان در نسبت هاي تخليه بيشتر از 10 درصد كمتر از 4 درصد مي باشد. همچنين افزايش اختلاف كف كانال ورودي و خروجي مي تواند راندمان را تا حدود 18 درصد براي رسوبات ريزدانه افزايش دهد، در حالي كه اين افزايش راندمان براي رسوبات با اندازه بزرگتر، كمتر از ده درصد مي باشد.