انواع دریچه آب

انواع دریچه آب در تصفيه خانه هاي آب مورد استفاده قرار می گیرد که بيشتر از نوع دريچه هاي زيرگذر كشويي بوده و تنظيم و كنترل جريان بر اساس ميزان بازشدگي از پاييندست انجام ميگيرد. هيدروليك جريان در عبور از دريچه ها را مي توان در دو حالت جريان خروجي آزاد و جريان خروجي مستغرق مورد بررسي قرار داد. 

منحنی بده در حالت مستغرق

دريچه كشويي با جريان خروجي آزاد

در اين حالت جريان خروجي از زير دريچه تابع عمق آب در پايين دست نمي باشد. جريان در بالادست دريچه به صورت زير بحراني و بلافاصله پس از آن به صورت فوق بحراني وجود خواهد داشت. مطابق شكل زیر عمق آب در كانال پس از دريچه ،،y2 تابع ميزان باز شدگي دريچه W و ضريب انقباض آن Cc مي باشد. 

انواع دریچه کشویی با جریان خروجی آزاد آب

با برقراري رابطه انرژي بين دو مقطع 1و 2براي بده در واحد عرض عبوري از زير دريچه،رابطه زیر(۲) راخواهيم داشت.  ضريب بده Cd اغلب به صورت تجربي در نظر گرفته ميشود. همچنين ميتوان مقدار Cdرا از رابطه زیر (۳)به دست آورد.

مقادير Cc تابعي از E1/W بوده و از جدول زیر انتخاب ميشود.E1 انرژي كل در مقطع 1مي باشد.

دريچه هاي كشويي با خروجي مستغرق

یکی از انواع دریچه آب دریچه های کشویی با خروجی مستغرق در جريان خروجي آزاد گفته شد كه عمق پاياب به گونهاي است كه تاثيري روي بده خروجي ندارد. اگر با ثابت ماندن بده، عمق پاياب y3 افزايش يابد، پرش هيدروليكي به وجود آمده، بتدريج به سمت بالادست حركت كرده تا زماني كه شروع پرش به محل كوچكترين عمق جريان y2 برسد. در اين حالت هر مقدار افزايش اضافي در y3باعث غرق شدن پرش گشته و لذا عمق جريان در مقطع 2بيش از CcWخواهد شد و چنانچه بخواهيم شدت جريان ثابت بماند ميبايد مقدار عمق در بالادستy1را افزايش دهيم.

اين حالت را جريان مستغرق مينامند و براي محاسبه مقدار y1در اين حالت ابتدا عمق جريان پس از دريچه y را محاسبه و با برقراري رابطه مومنتم بين مقطع قبل و بعد از دريچه، براي مقاطع مستطيلي با بده در واحد عرض ،q مقدار y1 محاسبه مي شود.

دریچه کشویی با جزیان حروجی مستغرق 

دريچه هاي با جريان آزاد در ابتداي لوله

یکی از انواع دریچه آب دریچه های با جریان آزاد در ابتدای لوله ، در قسمت هاي مختلفي از تصفيه خانه هاي آب از دريچه براي كنترل بده جريان ورودي به لوله استفاده ميشود. اين نوع دريچه ها وقتي كه كاملا باز باشند، بيشترين بده را از خود عبور داده و معمولا بيشترين افت در حالت بده حداكثر و در نتيجه سرعت حداكثر در نظر گرفته ميشود. البته در طراحي هيدروليكي با باز بودن كامل دريچه، هيدروليك جريان همانند آبروها ميباشد و بسته به نسبت عمق بالادست به قطر (يا ارتفاع مجرا) و شيب مجرا يكي از حالت هاي جريان آزاد، تحت فشار و يا بينابيني اتفاق مي افتد. لذا اگر براي شرايط افت حداكثر طراحي انجام شود، در حالتهاي نيمه باز كه بده كمتر و لذا افت ارتفاع كوچكتر است، مسلما مناسب خواهد بود.