تعیین افت انرژی ناشی از اجزاء یك سیستم لوله كشی

اگر این وبلاگ برای شما عزیزان مهم و کاربردی است لطفا ابتدا مطلب زیر را بخوانید 

با تشکر :

{لطفا ابتدا ما را با پیوستن به کانال ( ترفتد و دانستنی + سرگرمی و خنده ) حمایت کنید این کانال تبلیغات نیست و صرفا برای همین وبلاگ است 

ما برای شما عزیزان بهترین ها را به ارمغان آورده ایم پس لطفا شما نیز با پیوستن به این کانال هم ما را یاری کنید و هم با ترفندهای کاربردی و دانستنی های مهم دنیا آشنا شوید + کلی کلیپ خنده دار و جوک های توپ تا روده بر بشی از خنده 

با تشکر مدیریت وبلاگ


لینک کانال :   tarfandodanestani@    }



افت در سیستم لوله کشی

هدف آزمایش :

هدف از این آزمایش تعیین افت انرژی ناشی از اجزاء یك سیستم لوله كشی (مانند زانوئی، شیر فلکه و تغییرات ناگهانی سطح مقطع لوله) و تعیین رابطه ای بین افت انرژی و سرعت می باشد. بررسی تغییرات ضریب اصطكاك با عدد رینولدز ، ضریب افت با انرژی جنبشی و تأثیر شعاع انحناء یك خم در مقدار افت انرژی محلی آن از مسائلی است كه در این آزمایش مورد نظر می باشد.

تئوری آزمایش :‌

افت انرژی كلی در یك سیستم لوله كشی ناشی از دو عامل است. یك افت انرژی طولی كه در اثر مقاومت نیروی چسبندگی سیال بوجود می آید(افت انرژی اصطکاکی ) و دیگری افت انرژی در اثر عواملی از قبیل زانویی، شیرها یا تغییرات سطح مسیر می باشد.

1. افت انرژی طولی :

افت انرژی طولی در لوله ای مستقیم بطول L و قطر ثابت d از رابطه (1) بدست می آید.                                      


:0

(-91)

که در آن f  بدون بعداست.

مقدار f (ضریب اصطكاك) تابعی از عدد رینولدز جریان وزبری نسبی لولهمیباشد.در لوله های نسبتاً صاف و جریانی با عددرینولدز بین :0 تا :0 مقدارf را میتوان ازرابطه زیر بدست آورد.   

(-92) :0

2. افت انرژی در اثر تغییر ناگهانی سطح مقطع لوله :

اگر سطح مقطع یک کانال ناگهان بزرگ شود ، خطوط جریان سیال از دیواره جدا شده و به صورت یک جت وارد بخش بزرگتر می شوند . سپس این جت منبسط شده و کل سطح مقطع مجرای بزرگتر را پر می کند. فضای بین جت منبسط شده و دیواره ی مجرا از سیالی پر می شود که حرکت گردابی دارد و مشخصه ی جدایش لایه ی مرزی است . در این حالت اصطکاک قابل ملاحظه ای در این فضا ایجاد می شود.

برای انبساط ناگهانی :

اگر افت انرژی در طول L از لوله برابر با  ∆hf باشد و از افت انرژی جنبشی در قسمت با قطر بزرگتر صرفنظر شود با نوشتن رابطه برنولی بین دو پیزومتر نشان داده شده در شکل (1) میتوان افت جزئی را از رابطه زیر بدست آورد.

:0

                                                   (3-9)  


در روابط فوق u سرعت جریان درقسمت باریك تر لوله و:0اختلاف ارتفاع پیزومترهای ورودی و خروجی


 



 

:0

می باشد.

در عمل افت انرژی جزئی از رابطه (9-4) بدست می آید.

 

:0


 

  (9-4)                 :0

كه در آن :0ضریب افت انبساط نامیده می شود.

وقتی که سطح مقطع مجرا ناگهان کاهش یابد ، جریان سیال نمی تواند گوشه های تیز را دنبال کند و در نتیجه تماس سیال با دیواره مجرا قطع می شود و در این حالت یک جت تشکیل می شود که به درون قسمت سیال ساکن در بخش کوچکتر جریان می یابد . این جت ابتدا منقبض شده و سپس منبسط می گردد و کل سطح مقطع کوچکتر را پر می کند و سرانجام در پایین دست جریان توزیع سرعت حالت معمولی خود را باز می یابد.

    d=12.7mm

 


x=120mm

 


L=215 mm

 


 d =25.4mm

 


d=25.4mm

 


  d =12.7mm

 

   


/ 0 نظر / 97 بازدید