In reservoirs, when water level is low, air entering also occurs with the water. The vortex occurs with air entering causes the fine substances on the water surface and suspended to enter the pipelines with water and muddy the water. The distance between the water mouth and the water surface, which is called the critical submergence (Sc), where the air entering starts, varies according to many factors. The size, shape, flow rate and obstructions near the intake are just some of these factors. In this study, Sc that occur when water is drawn from a sand laid reservoir with different flow rates with a circular pipe were determined. The turbidity values of the water were measured just above the critical submergence height and at the critical submergence height, and the effects of critical submergence and flow on turbidity were investigated. Regression equations were established to determine the dimensionless critical submergence/water intake pipe diameter ratio (Sc/D) from Froude number and flow rate values, and significance of the equations was tested. In addition, equations for the determination of turbidity values were generated. The generated equations statistically showed that turbidity can be approximated using flow rate and Sc/D values. It has been observed that the closeness of the water intake openings to the bottom of the channel significantly increases the turbidity. It has been determined that turbidity increases by 700-800% with air entering. It is also very important for the water intakes to be designed considering the critical submergence height in terms of maintaining water quality.
Rezervuarlarda su seviyesinin düşük olduğu durumlarda su ile birlikte hava girişi de meydana gelmektedir. Hava girişiyle beraber oluşan çevrinti, su yüzeyinde ve askıda bulunan ince maddelerin suyla beraber boru hatlarına girmesine ve suyu bulandırmasına sebep olmaktadır. Hava girişinin başladığı kritik batıklık (Sc) olarak adlandırılan su ağzı ile su yüzeyi arasındaki mesafe çok sayıda faktöre göre değişmektedir. Su alma ağzının boyutu, şekli, debisi, su alma ağzının yakınındaki engeller bu faktörlerden sadece bazılarıdır. Bu çalışmada dairesel kesitli bir boru ile farklı debilerle kum serili rezervuardan su çekilmesi durumunda oluşan kritik batıklık yükseklikleri belirlenmiştir. Kritik batıklık yüksekliğinin hemen üzerinde ve kritik batıklık yüksekliğinde suyun bulanıklık değerleri ölçülerek kritik batıklık ve debinin bulanıklık üzerine etkileri araştırılmıştır. Froude sayısı ve debi değerlerinden boyutsuz kritik batıklık/su alma borusu çapı oranının (Sc/D) belirlenmesine yönelik regresyon denklemleri kurulmuş ve denklemlerin anlamlılıkları test edilmiştir. Ayrıca bulanıklık değerlerinin belirlenmesine yönelik denklemler oluşturulmuştur. Oluşturulan denklemler istatistiksel olarak bulanıklığın, debi ve Sc/D değerleri kullanılarak yaklaşık olarak belirlenebileceğini göstermiştir. Su alma ağızlarının kanal tabanına yakın olmasının bulanıklığı önemli ölçüde artırdığı görülmüştür. Hava girişi ile beraber bulanıklığın %700-800 kadar arttığı durumlar olmaktadır. Su alma ağızlarının kritik batıklık yüksekliği dikkate alınarak tasarlanması, su kalitesinin korunması bakımından da oldukça önemlidir.
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | İnşaat Mühendisliği |
Bölüm | İnşaat Mühendisliği |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 15 Mart 2023 |
Gönderilme Tarihi | 19 Aralık 2022 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2023 |