انواع سرریزهای هیدرولیکی

در تصفيه خانه آب از سریز هاي هيدروليكي مختلفي استفاده می شود،انواع سرریزهای هیدرولیکی شامل سریز های لبه تیز با جریان آزاد ، سر ریز های لبه پهن ، سریز های لبه تیز در حالت مستغرق اشاره کرد. به طور کلی هر مانعي كه بر سر راه جريان در كانال قرار گيرد و باعث شود تا آب در پشت آن بالا آمده و بر سرعت آب ضمن عبور از روي آن افزوده شود، سرريز ناميده مي شود. سرريز ها را ميتوان در دو حالت آزاد و مستغرق مورد مطالعه قرار داد. سرريزهاي متداول در تصفيه خانه هاي آب به دو گروه سرريزهاي لبه تيز و سرريزهاي لبه پهن تقسيم مي شوند. 

سرريزهاي لبه تيز با جريان آزاد

یکی از انواع سرریزهای هیدرولیکی اين نوع سرريزها به صورت عمود بر بردار سرعت در مسير جريان قرار ميگيرند و رابطه بين بده Q و ارتفاع آب روي سرريز H به صورت Q = KHⁿ خواهد بود كه n تابعي از شكل سرريز و K تابعي از شكل و نحوه استقرار سرريز ميباشد. از جمله مصارف عمده اين سرريزها در تصفيه خانه هاي آب ، كنترل سطح آب و احيانا اندازه گيري شدت جريان ميباشد. سرريزها ميتوانند به شكلهاي مستطيلي، مثلثي، ذوزنقه اي و غيره در تمام يا بخشي از سطح مقطع جريان عبوري ساخته شوند. در ادامه رابطه فوق براي حالتهاي متداول ارايه شده است. 

سرريزهاي لبه تيز مستطيلي

رابطه بين بده در واحد عرض و عمق روي سرريز به صورت زير به دست مي آيد.

ر رابطه بالا qبده در واحد عرض سرريز، H ارتفاع آب روي سرريز، gشتاب ثقل و Cdضريب شدت جريان ناميده شده.  براي مقادير 2>H/W از رابطه بالا محاسبه مي شود.

سرريزهاي لبه تيز كوچك شده آزاد

یکی دیگر از انواع سرریزهای هیدرولیکی ، سر ریزهای لبه تیز کوچک شده آزاد است.در اين حالت عرض سرريز كمتر از عرض كانال ميباشد و جمع شدگي آب در موقع خروج از سرريز به وجود آمده و طول موثر سرريز Le كه امكان عبور آب را ميسر مي سازد از طول سرريز L كمتر شده و لازم است انقباض بر اثر كناره هاي سرريز را نيز در نظر گرفت. اين سرريزها معمولا به شكلهاي مستطيلي و مثلثي ساخته شده و در تصفيه خانه هاي آب كاربرد بسيار زيادي جهت كنترل سطح آب و تنظيم بده عبوري دارند. روابط زير براي محاسبه بده عبوري از آنها پيشنهاده شده است. 

Ccدر رابطه بالا برابر با 0.611در نظر گرفته مي شود (n تعداد فشردگي جانبي است و مقدار آن 1 ،0يا 2ميباشد.)

سرريز تناسبي

در صورتي كه طراحي سرريز به گونه اي انجام پذيرد كه بده به صورت خطي با تغييرات Hتغيير كند، آن سرريز را سرريز تناسبي
مينامند. اين نوع سرريز از يك مقطع مستطيلي كه به يك قسمت انحنادار متصل است، تشكيل شده است. در سرريز تناسبي
رابطه زیر بين شدت جريان عبوري و عمق آب برقرار است.