نام آزمايش: شبكه لوله
هدف آزمايش : مشاهده و محاسبه افت فشار در اتصالات لوله اي و شبكه لوله
تئوري آزمايش :
براي انتقال آب توسط لوله از نقطه اي به نقطه ديگر لازم است كه در محل شروع انرژي كل آب به اندازه اي باشد كه بتواند فشار لازم جهت انتقال آب را تامين كند.عبور آب از اتصالات مختلف باعث افت انرژي آب مي شود. بنابراين سنجش ميزان افت انرژي در نقاط مختلف براي انجام محاسبات دقيق آبرساني لازم مي باشد.يكي از اهذاف اين آزمايش نيز اندازه گيري مقدار افت انرژي در انواع اتصالات لوله است.
انواع افت انرژي در لوله و اتصالات :
انواع افت در لوله ها را مي توان به موارد زير طبقه بندي كرد :
1- افتي كه ناشي از اصطكاك داخلي و ويسكوزيته سيال مي باشد.
2- افتي كه به واسطه عوارض موضعي مانند شير، خم و يا تغيير ناگهاني سطح مقطع ايجاد مي گردد.
الف : افت انرژي در لوله هاي مستقيم :
افت فشار جريان آب با سرعت ، در يك لوله مستقيم به طول و قطر ثابت از رابطه زير بدست
مي آيد.
ضريب دارسي &
براي آب &
ب: افت انرژي ناشي از تغيير ناگهاني سطح مقطع :
سطح مقطع جريان ممكن است به صورت ناگهاني افزايش يا كاهش يابد.در اتصالات لوله اي عموما در اثر اتصال 2 لوله با قطرهاي مختلف، سطح مقطع به صورت ناگهاني تغيير مي كند.
اگر لوله اي با سطح مقطع كم به يك لوله با سطح مقطع زياد متصل شود افت موضعي ناشي از بازشدگي ناگهاني از رابطه زير بدست مي آيد :
كه بايد از ضرايب تصحيح نيز استفاده شود كه براي هر يك از دستگاه ها با استفاده از رابطه زير قابل محاسبه است.
دبي محاسبه شده از رابطه بالا
دبي اندازه گيري شده واقعي
دوارسنج از يك لوله شفاف با قطر متغير و وزنه مخروطي شكل در داخل آن تشكيل شده است. وقتي سيال جريان ندارد وزنه مخروطي در پايين ترين وضعيت قرار داشته و هيچگونه فاصله بين وزنه و جداره هاي لوله وجود ندارد.نيروي وارده به وزنه در اثر جريان آب را نيروي كشش ناميده و با نمايش مي دهيم .
ضريب كشش
چگالي
سطح مقطع وزنه در مقابل آب
سرعت متوسط سيال
شرح آزمايش :
1- قبل از انجام آزماشي دقت كنيد كه هيچ حباب هوايي در داخل دستگاه آزمايش و پيزومترها نباشد. جهت تسريع در خروج حباب ها ضرباتي با انگشت به قسمت هاي مختلف دستگاه بزنيد، هنگامي كه پيزومتر را به دو نقطه از جريان وصل كنيد در صورتي كه در لوله هاي پيزومتر جريان وجود نداشته باشد اختلاف تراز بين دو لوله پيزومتر مقدار اختلاف انرژي بين دو مقطع را خواهد داد.
مقدار اختلاف قرائت شده عبارت است از :
همچنين مي توان با نوشتن روابط پيوستگي و برنولي بين دو نقطه و ساده كردن آن افت فشار را محاسبه كرد.
2- ابتدا دستگاه را براي انجام آزمايش آماده كنيد. براي اين كار بايد تمام حباب هاي هوا خارج شود.
لذا شير 2 را بسته و شير 1 را باز نماييد تا جريان در مدار 1 برقرار شود، بعد شير 1 را بسته و سپس حباب هاي هواي محبوس در قسمت هاي مختلف را با تكان دادن به فضاي پر از هواي بالاي پيزومترها هدايت كنيد و مطمئن شويد كه حباب هاي هوا در شبكه باقي نمانده است ، شير 1 را باز كنيد و با تنظيم پيچ هاي لوله U شكل كليه حباب هاي هوا را از لوله هاي مذكور خارج كنيد.
در مرحله بعد شير 1 را بسته و شير 2 را باز نموده و كارهاي فوق را براي مدار 2 تكرار كنيد.
بعد از پايان آزمايش قبل از خاموش كردن دستگاه هر دو شير را ببنديد ؛ اين كار از ورود هوا به سيستم جلوگيري و راه اندازي دستگاه در استفاده هاي بعدي را تسهيل مي كند.
آمار مطالب
آمار کاربران
کاربران آنلاین
آمار بازدید
