13908

13908

ساخت و حل عددي سنجش دبي از طريق جابجايي اهرم

كارشناسي ارشد

مكانيك - تبديل انرژي

اسفند ماه 1393

اسفند ماه 1393

دكتر منصور عليزاده

چكيده تا به امروز دبي سنج ها و كنترل كننده هاي جريان مختلفي براي كاربرد هاي متفاوت و در اندازه هاي گوناگون مورد طراحي ساخت و بهره برداري قرار گرفته اند. اما در اين پايان نامه هدف بر آن بوده تا دبي سنج يا كنترل كننده ي متناسب با نياز هاي موجود كه داراي ساختمان ساده اي باشد و به لحاظ توليد و مونتاژ هزينه ي پايين تري، در مقايسه با نمونه هاي ساخته شده تا به امروز را دارا باشد طراحي نماييم. كاربرد دبي سنج يا كنترل كننده جريان طراحي شده در خطوط لوله مي باشد كه اين دبي سنج علاوه بر اندازه گيري دبي سيال عبوري مي تواند براي موارد ضروري از عبور بيش از حد سيال جلوگيري نمايد به اين صورت كه با تشخيص بيش از حد بودن سيال عبوري فرمان را براي بسته شدن شير اعمال نمايد. بررسي جريان حول ديسك و اهرم طراحي شده از طريق حل عددي و با استفاده از نرم افزار انسيس فلوئنت 15 انجام شده كه علاوه بر بررسي عوامل موثر بر روي كاكرد سيستم در جريان تكفاز در جريان دو فاز نيز اين كار انجام شده كه در فاز اول سيال كاري آب در نظر گرفته شده و در فاز دوم بخار آب كه به عبارتي كاويتاسيون و تاثيرات آن بر روي سيستم بررسي شده است و لازم به ذكر است كه از الگوريتم سيمپل سي براي حل معادلات استفاده شده است. بر اين اساس بازه سرعت هايي كه در آنها ايجاد كاويتاسيون را خواهيم داشت بدست آورديم و از اين طريق سرعت هاي خطرناك كه ايجاد كاويتاسيون و ايجاد عدم دقت و تخريب قطعاترا به همراه دارند و سرعت هاي امن كه در اين حالت سيستم حداكثر عمر و كابري را دارد پيدا كرديم. در ادامه براي بررسي كاربردي بودن اين سيستم به ساخت مدلي كوچك از آن اقدام كرديم و براي كاربردي تر بودن آن يك ميكروكنترلر به همراه مقاومت و صفحه نمايش بر روي آن نصب كرديم تا با عبور سيال و حركت سيستم بر اساس محاسبات انجام شده دبي عبوري بر روي صفحه نمايش به تصوير كشيده شود. براي اجراي هرچه بهتر اين كار از نرم افزار بسكام براي كد نويسي و از نرم افزار پروتئوس براي نشان دادن شبيه سازي الكترونيكي استفاده شده.