بررسی عددی مخزن هوای تحت فشار در تعدیل فشارهای ناشی از پدیده ضربه قوچ

پایان نامه
چکیده

جریان غیر ماندگار جریانی است که خصوصیات سیال در هر نقطه ی آن با زمان تغییر کند. معروف ترین و مخرب ترین حالت جریان غیر ماندگار در لوله ها چکش آبی یا ضربه قوچ است. این پدیده در لوله های تحت فشار و در اثر تغییر ناگهانی شرایط مرزی مانند باز و بسته شدن سریع دریچه ها یا شیرفلکه، قطع و وصل ناگهانی پمپ یا توربین، ترکیدن یک لوله و نظایر آن ایجاد می‎گردد. ایجاد جریان غیر ماندگار در خطوط لوله یا شبکه های توزیع آب، می‎تواند به افزایش یا کاهش قابل توجه فشار منجر شود. این تولید فشار در سیستم ممکن است به پمپ ها، شیرها و دیگر ضمائم آسیب برساند. در این تحقیق مشخصات قسمتی از خط لوله انتقال آب از زرینه رود به شهرستان تبریز به طول 3/11 کیلومتر اخذ و تحلیل جریان غیر ماندگار توسط hammer انجام شده است. این نرم افزار با استفاده از تکنیک خطوط مشخصه، معادلات مومنتم و پیوستگی را حل کرده و این امکان را فراهم می‎سازد تا کاربر بتواند مراحل مختلف شکل گیری ضربه قوچ، چگونگی وقوع آن هم به صورت انیمیشن و هم به صورت گراف مشاهده نموده و خروجی مورد نظر خود را دریافت و چاپ نماید. نتایج نشان می دهد که بدون استفاده از تجهیزات ایمنی در خط لوله، بر اثر از کار افتادن پمپ ها، فشار مثبت تا حد 8/420 متر در خط لوله به وجود خواهد آمد که موجب ترکیدن لوله خواهد شد. همچنین در سراسر خط لوله خط گرادیان هیدرولیکی زیر پروفیل لوله قرار می گیرد که این امر موجب کاویتاسیون و جدایی ستون مایع می گردد. با نصب تجهیزاتی مانند مخزن هوای تحت فشار و چرخ لنگر مشکلات فوق الذکر رفع شده و سیستم با ایمنی بیشتری کار خواهد نمود. استفاده از مخزن هوای تحت فشار با حجم 75 متر مکعب و چرخ لنگر با اینرسی 165 نیوتن بر متر مربع می تواند گزینه مناسبی برای مهار فشارهای مثبت و منفی ناشی از ضربه قوچ باشد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی روش‌های کنترل فشارهای ماکزیمم و مینیمم ناشی از پدیده ضربه قوچ در ایستگاه پمپاژ فشار قوی

ضربه قوچ یکی از پدیده‌های مخرب هیدرودینامیکی است که در اکثر ایستگاه‌های پمپاژ، خطوط انتقال آب و نیروگاه‌های برق آبی ایجاد می‌شود. وقوع این پدیده باعث ایجاد فشارهای غیر عادی بروز پدیده کاویتاسیون و در نهایت ترکیدن لوله‌ها و خرابی کلیه سیستم می‌شود. بنابراین بررسی دقیق آن به عنوان یک امر لازم، جزء مراحل اولیه و اصلی طراحی است تا با شناخت کامل اثر آن، تأسیسات هیدرولیکی از خطرات این پدیده مصون بمان...

متن کامل

بررسی روش های کنترل فشارهای ماکزیمم و مینیمم ناشی از پدیده ضربه قوچ در ایستگاه پمپاژ فشار قوی

ضربه قوچ یکی از پدیده های مخرب هیدرودینامیکی است که در اکثر ایستگاه های پمپاژ، خطوط انتقال آب و نیروگاه های برق آبی ایجاد می شود. وقوع این پدیده باعث ایجاد فشارهای غیر عادی بروز پدیده کاویتاسیون و در نهایت ترکیدن لوله ها و خرابی کلیه سیستم می شود. بنابراین بررسی دقیق آن به عنوان یک امر لازم، جزء مراحل اولیه و اصلی طراحی است تا با شناخت کامل اثر آن، تأسیسات هیدرولیکی از خطرات این پدیده مصون بمان...

متن کامل

مقایسه روش‌های کنترل فشار بیشینه و کمینه ناشی از پدیده ضربه قوچ در ایستگاه‌های پمپاژ فشار قوی

ضربه قوچ یکی از پدیده­های مخرب هیدرودینامیکی است که در بیشتر ایستگاه­های پمپاژ، خطوط انتقال آب و نیروگاه­های برق آبی ایجاد می­شود. وقوع این پدیده باعث ایجاد فشارهای غیرعادی و بروز پدیده کاویتاسیون شده و در نهایت با ترکیدن لوله­ها موجب خرابی کلیه قسمت­های سیستم می­شود. بنابراین بررسی دقیق پدیده ضربه قوچ، به­عنوان یکی از مراحل اولیه و اصلی طراحی به­شمار می­رود تا با شناخت کامل اثر آن، تأسیسات هید...

متن کامل

بررسی عددی تأثیر ضربه قوچ بر طراحی بهینه‌ی سیستم آبیاری تحت فشار

بهینه‌سازی شبکه‌های آبیاری تحت فشار به منظور کاهش دادن هزینه‌ها تاکنون تحقیقات بسیاری را به خود اختصاص داده است. در این تحقیقات غالباً بهینه سازی با استفاده از کد های آماده و یا جعبه ابزار های متداول انجام شده است. کد توسعه داده شده در این تحقیق که مبتنی بر بهینه سازی به روش الگوریتم ژنتیک می باشد به هر یک از قطر های موجود در بازار یک عدد صحیح اختصاص می دهد. سپس با انجام عملیات تقاطع، جهش و جایگ...

متن کامل

حل عددی پدیده ضربه قوچ با استفاده از روش عددی بدون شبکه حداقل مربعات گسسته همپوش

چکیده یکی از پدیده‌هایی که در شبکه لوله‌‌ها باعث ایجاد خسارت و کاهش عمرمفید تاسیسات آبی می‌شود، پدیده ضربه قوچ یا چکش آبی است. روش‌های عددی مختلفی در تحلیل این مساله به‌کار گرفته شده است. در تمامی روشهای عددی ارائه شده، محیط پیوستار مساله بایستی توسط ابزاری گسسته‌سازی شود تا مجهولات مساله که همان مقادیر سرعت و فشار ناشی از قطع ناگهانی جریان و حرکت موج فشاری در طول لوله می‌باشند، پس از طی فرایند...

متن کامل

شبیه‌سازی پدیده ضربه قوچ با استفاده از مدل‌های آزمایشگاهی و عددی CFD

ضربه قوچ یکی از پدیده­های مخرب هیدرولیکی است که در جریان­های تحت فشار سیستم­هایی از قبیل ایستگاه­های پمپاژ، خطوط انتقال آب و نفت و تأسیسات برق­آبی به صورت امواج فشاری ایجاد می­شود. نظر به اهمیت بررسی دقیق ضربه قوچ در شبکه­های لوله­کشی و خطوط انتقال مایعات، در تحقیق حاضر این پدیده با استفاده از مدل آزمایشگاهی و مدل عددی برای دو حالت با استفاده از لوله موج­گیر و بدون آن مورد بررسی قرار گرفت. داده...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده کشاورزی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023