هیدرولیک خط لوله: پمپ ها- شیرها- حفره زایی- ناپایداریهای گذرا 4-3 انتخاب شیر و درجه بندی

هیدرولیک خط لوله: پمپ ها- شیرها- حفره زایی- ناپایداریهای گذرا 4-3 انتخاب شیر و درجه بندی – ایران ترجمه – Irantarjomeh

مقالات ترجمه شده آماده گروه  مکانیک

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات رایگان

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

هیدرولیک خط لوله: پمپ ها- شیرها- حفره زایی- ناپایداریهای گذرا 4-3 انتخاب شیر و درجه بندی

هیدرولیک خط لوله: پمپ ها- شیرها- حفره زایی- ناپایداریهای گذرا 4-3 انتخاب شیر و درجه بندی

هیدرولیک خط لوله

پمپ ها، شیرها، حفره زایی، ناپایداریهای گذرا

فصل 4

(بخش 3- انتخاب شیر و درجه بندی)

هنگام انتخاب و درجه بندی شیرهای كنترل لازم است تت اصول زیر را  مد نظر قرار داد:

1– انتخاب نوع و اندازه ‌ای كه باعث بروز اتلاف بیش از حد، در شیر كاملا باز، نشود.

2– کنترل حداقل بیش از 50% جریان توسط شیر.

3– جلویری از كاوتیاسیون بیش از حد.

4– مشخص سازی یك راهکار عملیاتی، شامل زمان بستن، به منظور جلوگیری از بروز ناپایداری هیدرولیكی نامطلوب.

5– خودداری از کاربرد شیر در حالی كه كمتر از 10 الی 15 درصد آن باز است.

6- عدم باز کردن بیش از 90% برخی از شیرها، بواسطه عدم کنترل کامل آنها.

افت شیر

بجز آنكه یك شیر بطور ابتدا به ساکن و عامدانه به منظور اتلاف انرژی به كار گرفته شده باشد، معمولا داشتن یك افت فشار پایین، به هنگامی كه شیر به صورت كامل باز باشد، مطلوب است. برای بسیاری از سیستم ‌های پمپاژ و تولید نیرو، افت ناشی از یك شیر معرف میزان اتلاف مقدار زیادی نیرو در طول دوره حیات پروژه مرتبط می‌باشد. بنابراین، با كاهش تلفات یك شیر می‌توان هزینه قابل توجهی را پس انداز نمود. ضریب‌های افت به میزان قابل ملاحظه‌ای بواسطه نوع و طراحی شیر متفاوت می‌باشند. شیرهای كروی معمولاً دارای سوپاپ K_l ، بین چهار و شش، در حالت باز بودن كامل، می‌باشند. ضریب افت برای شیر مخروطی دارای دهانه یا خروجی كامل و شیرهای كروی تقریباً صفر می‌باشد. شیرهای پروانه‌ای می‌توانند دارای گوناگونی از حدود 6/0 الی 1/0 بر حسب اندازه یا طراحی صفحه آن باشند.

محدوده باز نمودن شیر

حداكثر محدوده باز نمودن شیر، با دقت و ایمنی مناسب در كنترل جریان، معمولاً در حدود بین 10 و 90 درصد می‌باشد. در مواردی كه میزان باز نمودن شیر كمتر باشد، ممكن است كنترل جریان مشكل شود چرا كه تغییر اندكی در میزان باز نمودن باعث تغییر عمده در Kl می‌شود. همچنین باز نمودن اندك شیر معمولا، افت فشار زیادی حاصل می‌گردد و برای برخی از شیرها ناحیه نشیمنگاه ممكن است در اثر سرعت زیاد افشانكها آسیب ببینند. به هنگامی كه میزان باز نمودن زیاد باشد، افت ناشی از شیر در مقایسه با افت اصطكاك در لوله چنان اندك می‌باشد كه با باز كردن شیر جریان تغییر قابل توجهی نمی‌كند. این مورد برای كلیه شیرها صادق نمی‌باشد. شیر ماسوره‌ای و شیرهای كروی كه دارای اتصالات كاوتیاسیون می‌باشند را می‌توان در مواقعی كه میزان باز نمودن بسیار اندك است بدون بوجود آمدن مشكل به كار گرفت.

كنترل جریان

به عنوان یك رهنمود كلی، توصیه می‌شود كه یك شیر كنترل می‌بایست قابلیت كنترل جریان به میزان حداقل 50% حركت آن را داشته باشد. این بدان معناست كه به هنگامی كه یك شیر به میزان 50% درصد بسته می‌شود، آن شیر می‌بایست این قابلیت را داشته باشد تا جریان را به میزان حداقل 10% كاهش دهد یا آنكه بتواند در حدود 15% مجموع كل افت فشار را عملی سازد. مثال 1-4 به وضوح این امر را نشان می‌دهد. برای حالت ‌ب، اگر از شیر بعنوان شیر كنترل استفاده شود لازم است نسبت به بهره گیری از یك شیر كوچكتر اقدام شود. برای این حالت، استفاده از شیری كه به میزان قابل توجهی كوچكتر از لوله مورد استفاده باشد، به میزان چشم گیری باعث كاهش جریان حداكثر نمی‌شود اما درعین حال باعث ارتقای قابلیت كنترل می‌گردد.

كاوتیاسیون

یكی از دلایل اصلی تعویض شیر آسیب‌های ناشی از كاوتیاسیون می‌باشد. شیرها در صورتی كه دارای كاوتیاسیون شدید ‌باشند ظرف چندین هفته آسیب خواهند دید. به هنگامی كه نسبت افت فشار در یك شیر به فشار میانگین افزایش می‌یابد، احتمال ایجاد كاوتیاسیون بیشتر خواهد شد. كاوتیاسیون بوجود آورنده صدا، نوسانات و آسیبهای مربوط به خوردگی یا فرسایش بوده و همچنین می‌تواند باعث محدود شدن ظرفیت جریان یك شیر گردد. این عارضه یكی از جدی‌ترین مشكلات مرتبط با عملكرد شیر می‌باشد.

كنترل ناپایداری هیدرولیكی

عملكرد هر شیر ممكن است باعث بروز ناپایداری هیدرولیكی شود، حتی چنانچه تغییرات بصورت تدریجی از حالت یكنواخت به حالت دیگر انجام پذیرد. شدت فشار بوجود آمده در طی یك ناپایداری هیدرولیكی بطور مستقیم وابسته به نرخ تغییر جریان به وسیله شیر، طول لوله و مواد تشكیل دهنده لوله می‌باشد. چنین فشارهایی می‌تواند به آسانی از حالت عملكرد فشار مطمئن یك لوله یا شیر تخطی كرده و باعث شكستگی آنها شود. علل شایعه ناپایداری‌ هیدرولیكی عملكرد نامناسب شیر و بسته شدن پمپ می‌باشد. مبحث كامل ناپداری‌های هیدرولیكی مرتبط با عملكرد شیر در فصل‌های 8 الی 10 ارائه شده است، كه شامل تكنیك‌های محاسباتی و مثال‌هایی جهت پیش‌بینی شدت پدید‌ه‌های ناپایداری هیدرولیكی می‌باشد.

هر یك از ستون‌های این صفحه گسترده شامل داده‌ها یا معادله ذیل می‌باشند:

ستون 1و2 مقادیر مرتبط با بازشدگی شیر و Cd را ارائه می‌نماید.

ستون 3 با استفاده از معادله 7-4 نسبت به انتقال Cd به Kl اقدام می‌كند.

ستون 4 و5 و6 ثابت‌های معادله‌های 17-4 الی 20-4 (یا معادله‌های 1-3 یا 3-3) می‌باشند.

ستون 7 حل معادله 21-4 است.

ستون 8 مساوی ستون 7 تقسیم بر تعداد پمپ‌های عمل كننده می‌باشد.

 ستون 9 افت فشار در امتداد شیر است.

ستون 10 شیرهای مد نظر برای ضرایب گشتاور می‌باشد.

ستون 11 گشتاور است.

برای حالت تك پمپی با شیر باز، در بازشدگی های كوچك، شدت جریان و گشتاور زیادی ایجاد می شود. گشتاورهای حداكثر در حالی روی می‌دهند كه شیر به میزان 30% باز می‌باشد. نتایج مربوطه به شرح ذیل خلاصه شده‌اند:

گشتاور حداكثر برای یك پمپ تقریباً به میزان 3 برابر گشتاور برای 3 پمپ می‌باشد. در صورتی كه این آنالیز تنها برای عملیات  پمپهای سه گانه باشد، عملگر شیر كوچكتر از اندازه معمول خواهد بود.

هیدرولیک خط لوله: پمپ ها- شیرها- حفره زایی- ناپایداریهای گذرا 4-3 انتخاب شیر و درجه بندی