@article { author = {Soltaninejad, Meysam and Rahimpour, Majid and Madadi, Mohamad Reza}, title = {Investigation of Plunging Jet Characteristics in Aeration to the Stagnant Water Reservoir}, journal = {Irrigation and Water Engineering}, volume = {13}, number = {3}, pages = {23-37}, year = {2023}, publisher = {انجمن علمی مهندسی آبیاری و آب ایران}, issn = {2251-7359}, eissn = {}, doi = {10.22125/iwe.2023.168164}, abstract = {A flow jet is a narrow stream of liquid that exits through a small diameter nozzle with a high velocity. Today, the use of hydraulic jets is of importance in various fields of engineering and industry. In this research, the characteristics of plunging jet in aeration into a stagnant water reservoir was investigated. For this purpose, first a physical model of reservoir was made and a circular nozzle was used to create a plunging jet. The experiments were performed for two discharges (Q) of 0.036 and 0.067 L/s, six vertical distances between the nozzle and the water surface (Lj) from 2 to 12 cm, six jet angles (θ) from 15o to 90o, and five densities of reservoir fluid (C) from 0 to 200gr/L. High-speed imaging technique was employed to investigate the characteristics of plunging jet. The results showed that for Lj=2cm and θ=90o, by increasing the Q from 0.036 to 0.067L/s, the hp increased by 13.3 %. Also, with increasing the Lj from 2 to 12 cm, at Q=0.067L/s and θ=90o, the hp increased by 10.4%. In addition, the results showed that at Lj=2 cm, Q=0.067 L/s, and θ=90o, by increasing the density of stagnant fluid from 0 to 200 gr/L, the hp decreased by 4.1%. For the experiments of this study, the highest penetration depth was observed at Q=0.067L/s, θ=90°, Lj=2cm at the density of C=0, which can be used as a recommendation in the aeration of sewage treatment plants, and at the oxygenation to the aquaculture ponds.}, keywords = {image analysis,Oxygen injection,Wastewater Treatment,Plunging jet,experimental study}, title_fa = {بررسی آزمایشگاهی مشخصه‌های جت غوطه‌ور در فرآیند هوادهی به مخزن سیال ساکن}, abstract_fa = {جت جریان، باریکه­ای از مایع است که با سرعت بالا از یک نازل با قطر کم خارج می­شود. امروزه کاربرد جت­های هیدرولیکی در شاخه­های مختلف مهندسی و صنعت فراگیر شده است. در این پژوهش، مشخصه­های جت غوطه­ور در فرآیند هوادهی به مخزن سیال ساکن به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، ابتدا مدل فیزیکی یک مخزن آب ساخته شد و از یک نازل دایره­ای برای ایجاد جت غوطه‌ور استفاده شد. آزمایش‌ها برای دو دبی جت جریان (Q) 036/0 و 067/0 لیتر بر ثانیه، شش فاصله عمودی بین خروجی نازل و سطح آب (Lj) از 2 تا 12 سانتی‌متر، شش زاویه برخورد جت با سطح سیال درون مخزن (θ) از 15 تا 90 درجه و پنج غلظت مختلف سیال مخزن (C) از صفر تا 200 گرم بر لیتر، انجام شد. از روش تصویربرداری سریع برای بررسی مشخصه‌های جت استفاده شد. نتایج نشان داد برای cm2= Lj و °90=θ، با افزایش دبی از 036/0 به 067/0 لیتر بر ثانیه، عمق نفوذ جت (hp)، 3/13 درصد افزایش یافت. همچنین برای L/s 067/0=Q و °90=θ، با افزایش Lj از 2 به 12 سانتی‌متر، مشخصه hp به مقدار 4/10 درصد افزایش یافت. علاوه بر این، برای cm2=Lj، L/s 067/0=Q و 90°=θ، با افزایش مقدار غلظت سیال از صفر (آب خالص) به 200 گرم بر لیتر، مشخصه hp به مقدار 1/4 درصد کاهش یافت. برای آزمایش­های این پژوهش، بالاترین عمق نفوذ در آزمایش با L/s 067/0=Q، 90°=θ، cm12= Ljو کمترین غلظت مشاهده شد.}, keywords_fa = {تحلیل تصویر,تزریق اکسیژن,تصفیه فاضلاب,جت مستغرق,عمق نفوذ}, url = {https://www.waterjournal.ir/article_168164.html}, eprint = {https://www.waterjournal.ir/article_168164_64d122528756a5d817b303ea881fe8cf.pdf} }