لوله و اتصالات وحید هدیه ایران به فرانسه باعث آشتی دو کشور شد

بزرگترین شبکه انتقال سیال در جهان از طریق خطوط لوله است.

در طول انتقال سیالات از طریق لوله ها، چندین “اتصالات” در سیستم لوله کشی مانند زانویی، اتصالات T، کاهنده ها، منبسط کننده ها، خم ها، کوپلینگ ها، شیرها و غیره در سیستم لوله کشی استفاده می شود.

پیچیدگی های جریان در اتصالات لوله به دلیل افت فشار است.

در طراحی شبکه لوله و اتصالات وحید افت فشار با استفاده از ضریب تلفات یا روش طول معادل با استفاده از نمودارهای استاندارد برآورد می شود.

دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) ابزاری قابل اعتماد برای تخمین افت فشار و درک عدم ایده آل در اتصالات لوله است.

استفاده از CFD در دوره سطح پیشرفته در پدیده های حمل و نقل/جریان سیال برای طراحی شبکه لوله کشی می تواند به دانش آموزان در پیاده سازی ابزارهای ریاضی مدرن و همچنین ارزیابی پروتکل های استاندارد پیروی شده در صنایع کمک کند.

در این مقاله، یک روش آموزشی تعاملی برای بررسی هیدرودینامیک در اتصالات لوله های مختلف (زانویی، خم، سه راهی و کاهنده) با تجسم واقعی جریان پیاده سازی شده است.

تجسم جریان سه بعدی برای نشان دادن موارد غیر ایده آل مانند جداسازی، چرخش، مناطق مرده و غیره استفاده می شود.

شبیه سازی CFD اتصالات لوله یک تجربه یادگیری جدید را برای دانش آموزان فراهم می کند که به آنها کمک می کند افت فشار در شبکه لوله کشی صنعتی را پیش بینی کنند.

نتیجه نظرسنجی دانشجویان نشان داد که روش پیشنهادی CFD به آنها کمک کرد تا درک بهتری از موضوعات متداول مهندسی شیمی “پدیده های حمل و نقل” و “دینامیک سیالات” به روشی نوآورانه به دست آورند.

سیستم های شبکه خط لوله گسترده ترین و مقرون به صرفه ترین روش انتقال سیال در صنایع شیمیایی و صنایع وابسته در سراسر جهان است.

تمام صنایع فرآیند شیمیایی (CPIs) شامل شبکه پیچیده ای از خطوط لوله و اتصالات لوله است. این شبکه‌های لوله‌کشی از اتصالات لوله‌های مختلف مانند اتصالات سه راهی، زانویی، خم‌ها، کاهنده‌ها، انبساط‌کننده‌ها، شیرها و غیره تشکیل شده‌اند.

جریان آشفته سیالات در یک سیستم لوله‌کشی هم با پوسته همراه است و هم اصطکاک ایجاد می‌کند و در نتیجه فشار یا انرژی از دست می‌رود.

1-3 اصطکاک پوستی بین دیواره اتصالات لوله/لوله و سیالی که در داخل آن جریان دارد رخ می دهد.

بر خلاف این، اصطکاک شکل در لوله ها/ اتصالات لوله رخ می دهد زیرا سیال در معرض تغییرات ناگهانی سرعت و جهت قرار می گیرد.

برآورد دقیق این نیروهای اصطکاکی برای انتخاب سیستم های پمپاژ بهینه ضروری است.

به طور کلی، افت فشار اصطکاکی نشان داده شده توسط معادله (1)