بررسي تجربي اثر پليمرهاي طبيعي در كاهش اصطكاك جريان  Fulltext 

[ بهار فيروزآبادي ] - مربي، مركز تحقيقات آب و انرژي، دانشگاه صنعتي شريف
[ منوچهر راد ] - دانشيار، دانشكده مهندسي مكانيك، دانشگاه صنعتي شريف
[ مجيد حكيم جوادي ] - مربي، مركز تحقيقات آب و انرژي، دانشگاه صنعتي شريف

خلاصه مقاله:

اندازه گيريهاي دقيق توسط LDA در سالهاي اخير نشان داده است كه از ديدگاه تلاطم، پليمرها مي توانند پريود توليد ناگهاني گردابه را افزايش داده نهايتا به استهلاك تلاطم منجر شوند. اين خاصيت به ساختمان مولكولي پليمر و ساختار تلاطم و اندركنش اين دو پديده نسبت داهده مي شود. در تحقيق حاضر اثر دو نوع پليمر طبيعي كتيرا و نشاسته در جريان بررسي شده است. آزمايشات در يك لوله استيل با قطر داخلي 15/6mm و طول 270cm در حالات زير انجام شده است. در يك حالت آب شهر و در حالت ديگر محلولهاي كتيرا و يا نشاسته در آب به عنوان محلول پليمر با غلظتهاي مختلف در داخل لوله عبور داده شده و افت فشار در هر دو حالت اندازه گيري شده است. نتايج نشان مي دهد كه محلول نشاسته اثري در كاهش اصطكاك جريان درون لوله ندارد، ولي در محلول كتيرا كاهش افت فشاري حدود 15% را در غلظت 300 پي.پي.ام نسبت به جريان آب صاف نشان مي دهد. در محدوده جريان گذرايي، ضريب اصطكاك محلول كتيرا داراي مقدار بيشينه اي است كه نسبت به غلظت محلول پليمر تعيير مي كند. از طرف ديگر اين محلول عدد رينولدز گذرايي را از 2300 در آب صاف به حدود 4000 تا 8000 بسته به غلظت افزايش مي دهد. علت اين امر مي تواند تلاطم ناشي از حضور مولكولهاي پليمر درجريان باشد.