Ροή Ρευστών σε Αγωγούς - Σωληνώσεις


Ο σχεδιασμός μιας υδραυλικής/πνευματικής εγκατάστασης απαιτεί τη σωστή διαστασιολόγηση των επιμέρους τμημάτων της. Συνήθως οι υδραυλικοί αγωγοί ρευστών (αερίων, υγρών ή πνευματικών ρευστών-ρευστοποιημένα στερεά) είναι κυλινδρικής (ή κωνικής) γεωμετρίας και η σωστή επιλογή της διαμέτρου/γεωμετρίας των αγωγών καθορίζει την λειτουργικότητα, την οικονομία εγκατάστασης/λειτουργίας και την ασφάλεια της όλης υδραυλικής ή πνευματικής εγκατάστασης.

Εδώ κατασκευάστηκαν δύο εφαρμογές σε περιβάλλον win32. Η πρώτη αποτελεί ένα "χάρτη" συμπιεστής αδιαβατικής ροής, ενώ η δεύτερη διαστασιολογεί μια γραμμή παροχής φυσικού αερίου.

Ο χάρτης αδιαβατικής συμπιεστής ροής αναλύει και υπολογίζει με τη χρήση θερμοδυναμικών αρχών, τη συμπιεστή ροή σε συγκλίνοντες ή αποκλίνοντες αγωγούς όπως είναι τα ακροφύσια ή χοάνες σε στροβιλομηχανές όπου η ταχύτηατα του αερίου είναι υποηχητική, υπερηχητική ή ηχητική - αριθμός Mach 1. Αναλύεται η ύπαρξη η όχι και ο προσδιορισμός "θέσης" και ιδιοτήτων ορθού κρουστικού κύματος. Αυτή η εφαρμογή είναι σε εξέλιξη και σε επόμενο στάδιο χαλαρώνεται ο περιορισμός της αδιαβατικής συμπεριφοράς του αγωγού, δηλαδή με θερμική αλληλεπίδραση αγωγού και περιβάλλοντός του.

Η δεύτερη εφαρμογή διαστασιολογεί την γραμμή όδευσης-παροχής φυσικού αερίου σε μια εγκατάσταση χρήσης του, πχ, το λεβητοστάσιο μιας (πολυ)κατοικίας. Εδώ ακολουθούνται πιστά οι όροι του νόμου 963/15-7-2003 που καθορίζουν τις προϋποθέσεις εγκατάστασης αυτής της παροχής. Μέγιστη συνολική επιτρεπόμενη πτώση πίεσης 1,3 mbar μετά τον μετρητή αερίου, μέγιστη ταχύτητα αερίου 6 m/s σε οποιοδήποτε τμήμα της εγκατάστασης για ονομαστική πίεση σύνδεσης συσκευών 20 mbar. Η ίδια εφαρμογή μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για πίεση λειτουργίας μεγαλύτερη από 20 mbar, αρκεί η συνολική πτώση πίεσης μετά τον μετρητή να μην υπερβαίνει το 5% της πίεσης λειτουργίας.

Στην περιοχή των χαμηλών πιέσεων (πίεση λειτουργίας μέχρι 100 mbar), η πτώση πίεσης υπολογίζεται από μαθηματικές σχέσεις για ασυμπίεστη ροή, δηλαδή, σταθερής πυκνότητας και άρα σταθερού όγκου, επειδή η επιτρεπόμενη συνολική πτώση πίεσης είναι μικρή και το προκύπτον σφάλμα μικρό. Για πίεση λειτουργίας μεγαλύτερη από 100 mbar, η πτώση πίεσης υπολογίζεται με σχέσεις συμπιεστής ροής.

Τμήματα αυτής της διαδικτυακής εφαρμογής πρέπει να εκτελεστούν στον προσωπικό ηλεκτρονικό υπολογιστή του χρήστη. Έτσι απαιτείται κάποιο χρονικό διάστημα πριν την εκτέλεση της εφαρμογής στον Η/Υ (client) του χρήστη, έως ότου μεταφορτωθούν και διαμορφωθούν τα απαραίτητα αρχεία από τον "server".

Υπομονή λοιπόν .....

Χάρτης Αδιαβατικής Συμπιεστής Ροής
Διαστασιολόγηση Σωλήνωσης Παροχής Φυσικού Αερίου
Διαστασιολόγηση Καπνοδόχου
Θέματα Μηχανικής

Σόλων Ζαρκανίτης
Σπάτα 1/12/2008

© 1999 - Zion. All rights reserved.