الگوريتم طراحي و ساخت مدل آموزشي نمايش وقوع پديده خلازايي در لوله ها  Fulltext 

[ جواد سروريان ] - دانشجوي كارشناسي آب
[ فراز جوبندي ] - دانشجوي كارشناسي آب
[ مهدي ياسي ] - استايار دانشگاه اروميه

خلاصه مقاله:

پديده خلازايي (cavitation) با توجه به ساختار تخريبي آن در سيستمها و شبكه هاي آب همواره بايد مورد توجه مهندسين ودانشجويان آب قرار گيرد. هدف از اين بررسي، ارائه يك الگوي آموزشي جهت ارزيابي شرايط وقوع پديده خلا زايي و نمايش اين پديده نامرئي ولي صدادار در مدل فيزيكي يك خط لوله مي باشد. براي اين منظور، جهت شبيه سازي تغييرات سريع صرعت و فشار جريان در مسير كوتاه و اطمينان از وقوع پديده در جريانهاي مختلف، از يك مجراي ونتوري افقي استفاده گرديده است. در اين مقاله، الگوريتم طراحي هندسه هيدروليكي يك مجراي ونتوري براي وقوع پديده خلازايي با استفاده از نرم افزار (Excel) در محيط (Windows) ارائه شده است. اين برنامه قادر است كه، هندسه مجراي ونتوري را براي دو شكل مقطع مختلف (دايره اي و يا مستطيلي) ، براي مايعات مختلف (در دماهاي مختل)، و تحت شرايط مختلف جريان ورودي به ونتوري (دبي و انرژي متفاوت)، محاسبه نمايد. بر اساس الگوريتم پيشنهادي طرح يك مدل نمايشگر پديده خلازايي متناسب با فضا و محدوديتهاي آزمايشگاه هيدروليك، و نيز با توجه به امكانات و فن ساجت مدل ارائه گرديده است. در اين مدل، از ميز هيدروليكي براي استقرار مدل و اندازه گيري دقيق شدت جريان استفاده شده است. براي تامين انرژي جريان ورودي و پايداري جريان، يك مخزن با بار آبي ثابت در نظر گرفته شده است. مجراي ونتوري با مقطع مستطيل شكل به ابعاد (6 ضربدر 35) ميليمتر در بالادست و (6ضربدر6) ميليمتر در گلوگاه، و با تبديل خطي همگرا به طول 70 ميليمتر و گلوگاه به طول 20 ميليمتر، و تبديل واگرا به طول 140 ميليمتر طرح گرديده است. كاركرد مدل تا حداكثر دبي 0/5 ليتر بر ثانيه و انرژي ورودي معادل 2/3 متر آب قابل ارزيابي مي باشد. جداره مجراي ونتوري شفاف و از جنس Perspex بوده، تا امكان مشاهده فرايند خلازايي فراهم گردد. مدل نمايشي مجراي ونتوري در آزمايشگاه هيدروليك گروه آب، دانشگاه اروميه توسط دانشجويان نگارنده مقاله در مرحله ساخت، تجهيز و ارزيابي مي باشد.

خلا زايي ، مجراي ونتوري ، مدل آموزشي