Doorvoer: verbinden van reservoirs

Om reservoirs met elkaar te verbinden, is het mogelijk om verschillende types ‘doorvoer’ te definiëren, te selecteren via het uitklapmenu. Na geselecteerd te hebben naar welk reservoir de verbinding loopt en via welk type doorvoer, wordt via het ‘+’-symbool een pop-up getoond om de nodige parameters in te vullen.

https://slite.com/api/files/vl55pj_s1p5t-r/image.png?apiToken=eyJhbGciOiJIUzI1NiIsImtpZCI6IjIwMjMtMDUtMDQifQ.eyJzY29wZSI6Im5vdGUtZXhwb3J0IiwibmlkIjoiUVBLYVRtaWZXMlhCdmUiLCJpYXQiOjE3NzA5MDM0NTEsImlzcyI6Imh0dHBzOi8vc2xpdGUuY29tIiwianRpIjoiQ1dGZ1lham90Y3hDczEiLCJleHAiOjE3NzM0OTU0NTF9._6ERBQzSmtaaHlqKccu_eKz4PKMG5HES1bKZjJw7cKw
Er zijn verschillende opties:
  • Stroming door een opening. De opwaartse, en mogelijks ook afwaartse, waterhoogte(s) bepalen het doorvoerdebiet in functie van opgegeven parameters van de doorstroomopening. Na deze optie te selecteren, wordt het menu getoond.
In dit menu moeten volgende parameters gedefinieerd worden:
  • Vorm van de opening.
  • Het onderste peil van de opening (ook wel ‘doorvoerpeil’ genoemd), uitgedrukt in meter ten opzichte van het referentiepeil (bijvoorbeeld m TAW).
Het doorvoerpeil moet boven de bodem van het reservoir gedefinieerd worden. Indien hier niet aan voldaan is toont Sirio een waarschuwing.
  • Diameter van de opening, uitgedrukt in meter.
  • De debietscoëfficiënt gebruikt in de vergelijkingen voor het bepalen van het debiet. Standaard wordt een coëfficiënt van 0,9 voorgesteld.
Optioneel kunnen volgende twee opties aangevinkt worden:
  • Rekening houden met opstuwing en terugstroming. Enkel wanneer deze optie geselecteerd wordt, kan rekening gehouden worden met de afwaartse waterhoogte.
  • Inbrengen van een terugslagklep. Op die manier kan er via deze weg geen water naar het beschouwde reservoir stromen. Deze optie wordt enkel in rekening gebracht indien ook de optie 'opstuwing en terugstroming' wordt geselecteerd.
Voor het definiëren van de afwaartse waterhoogte zijn er drie opties:
  • Waterpeil van het afwaarts reservoir gebruiken. Deze optie kan enkel gekozen worden indien er een afwaarts reservoir (mét waterhoogteberekening) gedefinieerd werd. Indien dit niet het geval is, maakt Sirio het onmogelijk om deze optie te selecteren.
  • Opleggen van een constant afwaarts peil.
  • Gebruik van een tijdreeks. Deze tijdreeks moet ingegeven worden via de meegeleverde .csv-file “Template_waterpeil_tijdreeks_csv”. Inlezen gebeurt eenmalig na het klikken op de knop 'Importeer'.
De stroming door een opening wordt via een uitgebreide en accurate set vergelijkingen berekend, waarbij rekening gehouden wordt met vrije en verdronken stroming (indien de optie 'opstuwing en terugstroming') geselecteerd werd. Bijgevolg is het ook nodig om de afmetingen van het reservoir te definiëren. Dit wordt automatisch aangegeven en gecontroleerd door Sirio.
  • Pomp(en). Het doorvoerdebiet wordt bepaald door 1 tot 5 pompen die in parallel werken. Via de pop-up kan het aantal pompen opgegeven worden.
Vervolgens moeten volgende parameters gespecifieerd worden per pomp:
  • Het debiet [l/s]: dit is een constant debiet dat door de pomp geleverd wordt indien deze geactiveerd is.
  • Het startpeil [m TAW]: van zodra de waterhoogte van de beschouwde bak dit startpeil overschrijdt wordt de pomp geactiveerd. De pomp blijft geactiveerd tot het waterpeil lager of gelijk wordt aan het stoppeil. Pas dan zal de pomp gedeactiveerd worden.
  • Het stoppeil [m TAW].
De gedefinieerde debieten en peilen moet groter of gelijk zijn aan 0. Bovendien moet het startpeil van elke pomp hoger liggen dan het stoppeil van de pomp. Tot slot moeten alle peilen hoger of gelijk zijn dan het bodempeil van het reservoir, en kleiner of gelijk aan het drempelpeil (de overstort). Sirio controleert dit automatisch van zodra de geometrie en capaciteit van het reservoir gedefinieerd is. Indien er aan een van deze voorwaarden niet voldaan is wordt dit aangegeven door Sirio.
  • Doorvoerdebiet in functie van de vullingsgraad van het reservoir. Dit is de eenvoudigste categorie, waar de berekeningsmethodes afhankelijk zijn van de vullingsgraad van het reservoir. Voor deze doorvoerdebieten moet een maximaal doorvoerdebiet (Qmax) opgegeven worden wanneer de maximale capaciteit (Cmax) bereikt wordt (of overschreden wordt). Hiervoor zijn drie opties:
  • Constant: Het maximaal doorvoerdebiet doet zich altijd voor, ongeacht de vullingsgraad, zolang het reservoir niet leeg is. Deze optie sluit aan bij het gedrag van pompen en vlottergestuurde afknijpopening (hydroslide). Deze optie zorgt voor de snelste leegloop.
  • Lineair: Het aangelegde doorvoerdebiet Q is lineair afhankelijk van de vullingsgraad V(t). Van de drie opties resulteert deze in de traagste afstroming. De gebruikte formule is:
This element (formula) isn't supported, or may require an update to be displayed. You can try to refresh the app.
  • Vierkantswortel: het aangelegde doorvoerdebiet is via een vierkantswortel-relatie afhankelijk van de vullingsgraad V(t). Deze optie is het meest realistisch voor gravitair leegstromende reservoirs, bijvoorbeeld knijpopeningen. De gebruikte formule is:
This element (formula) isn't supported, or may require an update to be displayed. You can try to refresh the app.
Aangezien het doorvoerdebiet in functie van de vullingsgraad berekend wordt en niet in functie is van de waterhoogte, is het niet verplicht om de geometrie van het reservoir te specifiëren.
Wanneer de capaciteit van het reservoir overschreden wordt (dit kan wanneer de optie 'bijkomende berging tgv de overstortende laag' geactiveerd wordt, zal het maximaal gedefinieerd debiet eveneens overschreden worden bij de lineaire en vierkantswortelrelaties. De veronderstelde doorvoerrelatie wordt immers geëxtrapoleerd tot voorbij de capaciteit.
  • Doorvoer-hoogte (QH) relatie. De waterhoogte bepaalt tijdens simulaties het doorvoerdebiet. Er wordt niet expliciet rekening gehouden met een afwaartse randvoorwaarde. Bij deze optie moet in het popupvenster een debiet-hoogtereeks opgegeven worden. Het peil moet in m TAW (of een ander gebruikt referentiepeil) opgegeven worden, het debiet in liter/s.
De eerste kolom bevat de waterhoogten, uitgedrukt ten opzichte van het referentiepeil (in m TAW). Bijvoorbeeld, indien de bodem van het reservoir op 5 m TAW ligt, moet de eerste waarde “5” zijn. Deze kolom bevat dus niet noodzakelijk de waterdiepte. De gedefinieerde QH-relatie wordt automatisch gevisualiseerd. Indien een niet-geldige relatie gedefinieerd werd, wordt dit eveneens aangegeven.
Er gebeurt automatisch een extrapolatie van de opgegeven debieten volgens het laatste gedefinieerde lineaire segment indien het maximaal gedefinieerd peil overschreden wordt tijdens simulaties. Indien de gebruiker dit niet wenst, kan de gebruiker dit verhinderen door een aangepaste QH-curve te definiëren en voor een zeer hoog peil ook een bijhorend (maximaal) debiet te definiëren.