بررسی اثر تنگ شدگی ناگهانی مقطع بر تغییرات فشار جریان دو فازی آب و هوا درتونل مستطیلی

وجود اتصالاتی همچون تنگ شدگی در مجرای انتقال جریان دو فازی، نا آرام یها و نوسانات فشار ناشی از جریان دو فازی را تحت تاثیر قرار داده و شرایط را بیش از پیش پیچیده م یسازد که به منظور طراحی صحیح و افزایش ایمنی سیستم نیاز به پیش بینی خصوصیات هیدرولیکی جریان در مجرا است. لذا در این تحقیق به بررسی آزمایشگاهی تغییرات فشار جریان دو فازی آب و هوا در اثر تنگ شدگی ناگهانی در یک کانال مستطیلی پرداخته شده است. آزمایشات انجام شده در نسبت های مختلف دبی آب و هوا نشان داد که افزایش نسبت دبی هوا به آب باعث افزایش فشار متوسط در طول کانال و افزایش گرادیان هیدرولیکی پایین دست می شود، همچنین میزان انقباض جریان بعد از محل تن گشدگی با افزایش نسبت دبی هوا به آب کاهش م ییابد. نوسانات فشار در بالادست محل تغییر مقطع، در جهت جریان افزایش م ییابد اما در پایین دست دارای روند کاهشی بوده و با دور شدن از تنگ شدگی از میزان نوسانات کاسته می شود. بنابراین حداکثر نوسانات و حد اکثر فشار ماکزیمم جریان دو فازی،درست در مقطع بالا دست تنگ شدگی رخ می دهد. با مقایسه مقادیر فشار ماکزیمم ب هدست آمده در بالا دست تبدیل ناگهانی با نتایج تحقیقات انجام گرفته در مجرای مستقیم، افزایش بیش از 3 برابری فشار ماکزیمم نسبت به لوله مستقیم مشاهده شد. همچنین آزمایشات نشان داد که همواره افت فشار در محل تنگ شدگی در جریان دو فازی بیشتر از جریان تک فازی بوده و با افزایش نسبت دبی هوا به آب این مقدار ب هصورت خطی افزایش م ییابد.

کلیدواژه ها:

جریان دو فازه ، تنگ شدگی ناگهانی ، تغییرات فشار ، تونل مستطیلی