The Study of the Effect of the Sill Slope on the Discharge Coefficient of the Labyrinth Weir

Etude de l'influence du degré de pente sur le coefficient de décharge d'un déversoir labyrinthe

Deppartment of Water Engineering, Kermanshah Branch, Islamic Azad University, Kermanshah, Iran
maizadbakhsh@gmail.com

Abstract

The discharge coefficient of the labyrinth weirs is influenced by geometric factors and flow characteristics. In this study, the effect of the sill slope that is a geometric factor on the discharge coefficient of the labyrinth weirs has been studied. The physical model is used for this purpose. In this regard, nine weir models were made with two cycles, and wall thickness of 3 cm, a quadrant shape crest, the heights of 10, 15, 20 centimeters and with sill slopes of 0%, 13%, 25%, 37%, and experimented in a laboratory flume with length of 9 meters, a bed width of 60 cm, and a wall height of 70 cm. Experiments were performed in a wide range of flow and discharge between 1 to 150 lps. The results indicated that the sill slope has a significant effect on the discharge coefficient of the labyrinth weir. In general, the weir performance will increase as the sill slope increases. So the sill slope of 25% appeared to be the optimum slope.

Résumé

Le coefficient de décharge d'un déversoir labyrinthe dépend de principes géométriques et de caractéristiques d'écoulement. Dans cet article de recherche, c'est à l'influence de l'un des principes géométriques - le degré de pente en l'occurrence - que nous allons nous intéresser. A ce titre, une maquette physique est utilisée : on mène les expériences avec neuf déversoirs labyrinthe à deux cycles, des murs de trois centimètres de large et soixante-dix centimètres de haut, une crête en quart de cercle, des degrés de pente de 0 %, 13 %, 25 %, 37 %, un canal de neuf mètres de long, et des hauteurs de 10, 15 et 20 centimètres. L'expérience est menée dans une large gamme de débits, avec des décharges de 1 à 150 lps. Les résultats montrent que le degré de la pente a une influence considérable sur le coefficient de décharge du déversoir labyrinthe. De manière générale, les performances du déversoir s'améliorent quand la pente augmente. Ainsi, une pente de 25 % apparaît comme l'équilibre idéal.