Transcript CHO
การศึกษาและพัฒนาอาคารวัดปริมาณนา้ ที่มีระดับต่ างคงที่ (CHO) (A Study and Development of Constant Head Orifice Structure) กัญญา อินทร์เกลี้ยง (Kanya ความเป็ นมาของปัญหา Inkliang) อาคารวัดน้ าที่มีระดับต่างคงที่ (Constant Head Orifice, CHO) เป็ นอาคารชลประทานหรื อ อาคารบังคับน้ าปากคลองขนาดเล็กชนิดหนึ่งที่สร้างไว้ที่ปากคลองส่ งน้ าขนาดเล็กหรื อปากคูส่งน้ า เพื่อทาหน้าที่ควบคุมและวัดปริ มาณน้ า โดยใช้หลักการของ Orifice ในการวัดน้ า นอกจากนั้นยังสามารถ บังคับให้ปริ มาณน้ าไหลผ่านอาคารในอัตราที่ตอ้ งการคงที่แม้ระดับน้ าด้านเหนือน้ าในคลองส่ งน้ าจะมี การเปลี่ยนแปลง โดยอาคาร CHO จะมีอยู่ 2 บาน บานแรกทาหน้าที่ควบคุมพื้นที่ของ Orifice บานที่สองซึ่งอยูท่ างท้ายน้ าของบานแรกทาหน้าที่ควบคุมความลึกของน้ าทางด้านท้ายของบานแรก ซึ่งบานท้ายน้ านี้ใช้เพื่อรักษาความแตกต่างของระดับทั้งด้านเหนือน้ ากับท้ายน้ าของบาน Orifice เป็ นอยูอ่ ย่างคงที่ การควบคุมระดับต่างของบานที่คงที่น้ นั ต้องใช้เวลานานในการปรับระดับน้ า และมีความยุง่ ยากในการใช้งาน ผูค้ วบคุมการเปิ ด-ปิ ดประตูน้ าปากคลอง (อาคาร CHO) ดังกล่าว ไม่สะดวกในการใช้งาน ดังนั้นจึงทาการศึกษาและพัฒนาอาคาร CHO ให้ใช้งานสะดวกใช้เวลา ในการปรับระดับน้ าน้อยให้คงที่ และทาให้ง่ายต่อการใช้งานยิง่ ขึ้น รู ปที่ 1 แบบอาคารวัดน้ า CHO วัตถุประสงค์ - เพื่อศึกษาและพัฒนาอาคารบังคับน้ าปากคลองชนิดอาคารวัดน้ ามีระดับต่างคงที่ (อาคาร CHO) สาหรับการกาหนดรู ปแบบการนาไปใช้ในปากคลองส่ งน้ าขนาดเล็กของงานชลประทานต่าง ๆ การดาเนินงาน 1.เก็บรวบรวมข้อมูล เอกสารเกี่ยวกับอาคารวัดน้ า CHO 2. และแบบมาตรฐานของอาคารวัดน้ า CHO 3.การจัดทาอาคารวัดน้ า CHO ตามแบบมาตรฐาน 4.ศึกษาทดลอง และพัฒนาอาคาร วัดน้ าCHO รู ปที่ 2 อาคารวัดน้ า CHO ผลการวิจัย 1. ความลึกน้ าด้านหน้าประตู Orifice Gate กรณี การไหลด้านท้าย Control Gate เป็ นแบบอิสระ ( free flow) มีค่าอยูร่ ะหว่าง 0.39 – 1.22 ม. และ กรณี การไหลเป็ นแบบจม (Submerged flow) ความลึกด้านหน้าประตู Orifice Gate อยูร่ ะหว่าง 0.39 – 1.34 ม. 2. ค่าสัมประสิ ทธิ์การไหล ( C ) ของประตู Orifice Gate มีค่าอยูร่ ะหว่าง 0.549 – 0.835 3. ขนาดช่องเปิ ดของประตู Orifice Gate ที่เหมาะสม ดังนี้ อัตราการไหล (Q) = 30 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.07 X 0.63 ม. มีค่า C= 0.627 อัตราการไหล (Q) = 60 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.125 X 0.63 ม. มีค่า C= 0.702 อัตราการไหล (Q) = 80 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.16 X 0.63 ม. มีค่า C= 0.688 อัตราการไหล (Q) = 150 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.16 X 1.26 ม. มีค่า C= 0.686 อัตราการไหล (Q) = 180 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.18 X 1.26 ม. มีค่า C= 0.731 อัตราการไหล (Q) = 210 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.22 X 1.26 ม. มีค่า C= 0.698 4. การพัฒนาอาคารวัดน้ า CHO ได้พิจารณาจากค่าสัมประสิ ทธิ์การไหล ( C ) ของประตู Orifice Gate พื้นที่หน้าตัด ความลึกน้ าด้านหน้าของอาคารกรณี การไหลท้ายน้ าอิสระและแบบจม และค่า L/D ได้อาคารที่พฒั นา 1) ช่องเปิ ดของประตู Orifice Gate ที่เหมาะสม อัตราการไหล (Q) = 30 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.16 X 0.30 ม. มีค่า C = 0.576 อัตราการไหล (Q) = 60 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.20 X 0.45 ม. มีค่า C = 0.614 อัตราการไหล (Q) = 120 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.32 X 0.60 ม. มีค่า C = 0.564 อัตราการไหล (Q) = 150 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.35 X 0.70 ม. มีค่า C = 0.686 อัตราการไหล (Q) = 180 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.39 X 0.70 ม. มีค่า C = 0.608 อัตราการไหล (Q) = 210 ลิตร/วินาที ขนาดของช่องเปิ ด LXD = 0.44X 0.70 ม. มีค่า C= 0.628 2) ข้อจากัดของการใช้งานอาคารวัดน้ า CHO คือ ขนาดช่องบานประตู Orifice Gate อัตราการไหลผ่าน ความลึกด้านหน้าประตูและการปรับบาน Control gate กรณี การไหลด้านท้ายบานเป็ นแบบอิสระ หรื อแบบจมใต้ผวิ น้ า รู ปที่ 3 การทดลองอาคารวัด น้ า CHO สรุ ปผลการวิจัย จากการศึกษาอาคารวัดน้ า CHO เป็ นอาคารชลประทานขนาดเล็ก ควบคุมและวัด ปริ มาณน้ าได้ตามต้องการโดยบังคับบานประตู 2 บาน ให้มีระดับน้ าต่างคงที่ การพัฒนา และปรับปรุ งโดยให้มีการบังคับบานเพียงบานเดียวและให้ระดับน้ าต่างคงที่สามารถ ควบคุมน้ าได้ตามต้องการทาให้สะดวก รวดเร็ วกว่าอาคารเดิม ข้ อเสนอแนะ/การนาไปใช้ ประโยชน์ 1. สานักออกแบบวิศวกรรมและสถาปัตยกรรมสามารถนาเอาสัดส่ วนรู ปร่ างของ อาคารวัดน้ า CHO ไปกาหนดรู ปแบบมาตรฐานของอาคารวัดน้ า CHO ทาให้การ ควบคุมและวัดปริ มาณน้ าได้สะดวก รวดเร็ วกว่าอาคารเดิม 2. วิศวกรมีความเชื่อมัน่ ในการออกแบบเนื่องจากมีขอ้ มูลผลการทดลองสนับสนุน 3. ได้องค์ความรู้เกี่ยวกับอาคารวัดน้ า CHO สานักวิจัยและพัฒนา