12512

12512

بررسي تجربي افت فشار در جريان هاي دوفازي در خم برگشتي

كارشناسي ارشد

مكانيك - تبديل انرژي

مهر ماه 1392

مهر ماه 1392

دكتر حميد صفاري

چكيده افت فشار در خم برگشتي تكرار شونده در طراحي برخي تجهيزات مهندسي همانند بويلرها، سيستم¬هاي تهويه مطبوع، راكتور هسته¬اي آب خنك و غيره كاربرد دارد. پيش از اين كارهاي تجربي متعددي پيرامون افت فشار جريان دوفازي در لوله مستقيم انجام شده است، اما انجام آزمايشات بر روي خم برگشتي به ندرت انجام گرفته است . زماني كه مايع در يك كانال تحت حرارت، بخار مي شود، مايع و بخار الگوهاي مختلفي به خود مي گيرند. الگوي جريان وابسته به عوامل متعددي نظير فشار جريان، شار حرارتي، دبي جرمي هر كدام از فازها و شكل هندسه كانال است . با دانستن اين الگوهاي جريان مي توان تئوري هيدروديناميك يا انتقال حرارت مناسب با آن الگو را انتخاب نمود. هدف اين پايان¬ نامه، به دست آوردن افت فشار جريان دوفازي آب و هوا در خم 180 درجه (U شكل) تكرارشونده از طريق آزمايش و بررسي الگوهاي جريان دوفازي در مشخصه هاي هندسه اي مختلف مي باشد . در اين پايان نامه در فصل دوم ابتدا الگوهاي مختلف جريان دوفازي در لوله هاي مستقيم و خم ها بررسي شده است.سپس روابط تجربي مربوط به محاسبه افت فشار ارائه شده است. در فصل سوم دستگاه هاي مورد استفاده جهت اندازه گيري افت فشار در خم برگشتي در شرايط مختلف آزمون، تشريح شده است. و در فصل چهارم نيز نتايج حاصل از آزمون هاي فوق ارائه شده است. همچنين با استفاده از الگوريتم ژنتيك رابطه اي جهت پوشش داده هاي تجربي فوق ارائه شده است. در اين پايان نامه افت فشار دو فازي و بررسي الگوهاي جريان دو فازي در دبي هاي مختلف و كسر حجمي هاي مختلف و مشخصه هاي هندسه گوناگون براي آب و هوا مورد بررسي قرار گرفت.همچنين ضرايب اصطكاك در خم نسبت به ضرايب اصطكاك در لوله مستقيم مورد بررسي قرار گرفت و براي نمونه مشخص گرديد ضريب اصطكاك در خم برگشتي در اعداد رينولدز مربوطه در لوله 7 ميلي متر از 1/1 تا 25/2 برابر و در لوله 12 ميلي متر 1 تا 3 برابر ضريب اصطكاك طول صاف در هندسه هاي مذكوراست . واژه‌هاي كليدي: جريان دوفازي آب و هوا، افت فشار،الگوي جريان،خم برگشتي، آزمون (تجربي).