بررسی تاثیر عوامل مختلف در پدیده ضربه آبی در لوله ها با استفاده از دستگاه ‏‎c7‎‏

بطور کلی جریانات به دو نوع جریانات ماندگار و جریانات ناماندگار تقسیم می شوند. جریانات ماندگار آنهایی هستند که مشخصاتشان با زمان تغییر نمی کند. اما در جریانات ناماندگار مشخصات جریان با زمان در حال تغییر می باشد. از اساسی ترین عواملی که در خطوط انتقال آب موجب ایجاد جریانات ناماندگار می گردد، پدیده ضربه آبی است. بنا به تعریف بطور کلی، هر تغییر ناگهانی در فشار که به علت تغییرات ناگهانی در سرعت جریان پیش بیاید را پدیده ضربه آبی گویند.عوامل ایجاد کننده این پدیده عموما عبارتند از باز و بسته شدن ناگهانی شیر و یا خاموش و روشن شدن پمپها به علت نوسانات یا قطع برق. این عوامل موجب بروز زیانهای بسیار از جمله ایجاد سر و صدای زیاد رد خطوط شبکه و تکانهای شدید در خط لوله می شوند که احیانا موجب ایجاد فشارهای بیش از حد تحمل دستگاه و ترکیدن لوله می گردند. برای رفع و جلوگیری از بروز اینگونه زیانهای مخرب، باید حتی الامکان از باز و بسته کردن سریع شیر جلوگیری شود. همچنین می توان بنا به شرایط موجود در سیستم از مخازن هوای تحت فشار و مخازن موج گیر در سیستم استفاده نمود.در پدیده ضربه آبی، قطر، ضخامت، طول و مدول الاستیسیته از جمله عواملی هستند که بر فشار ایجاد شده در این پدیده موثرند. در این پایان نامه طی یک سری آزمایشات که توسط دستگاه ‏‎c7‎‏ انجام گرفت، تاثیر هر یک از عوامل فوق الذکر در میزان فشار ایجاد شده و نحوه پدید آمدن آن مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت. برای این منظور آزمایشات بر روی سه جنس لوله مختلف سبز، گالوانیزه و پلیکا با سه قطر و شش طول متفاوت انجام پذیرفت (جمعا 54 آزمایش). پالسهای فشار ارسالی توسط ترانسدیوسر به دستگاه اسیلوسکوپ مورد بررسی و تحلیل قرار گرفت.نتایج آزمایشات نشان می دهد که، مهمترین پارامتری که بر میزان فشار ایجاد شده در لوله اثر می گذارد، قطر داخلی لوله می باشد و پارامترهای ضخامت و مدول الاستیسیته لوله در مرتبه بعدی اثرگذاری قرار دارند. میزان فشار با افزایش قطر لوله، کاهش یافت، کمااینکه با افزایش ضخامت جدار لوله و مدول الاستیسیته، فشار ایجاد شده، افزایش پیدا کرد. مقایسه فشارهای اندازه گیری شده در لوله های 2/1 اینج با فشارهای استاندارد آنها نشان داد که لوله سبز، گالوانیزه و پلیکا به ترتیب بهترین ضریب اطمینان را داشت. در مورد لوله های 4/3 و 1 اینچ نیز بر اساس آزمایشات انجام شده نتایج مشابه حالت قبل بدست آمد. در انتها نیز راهکارها و پیشنهاداتی برای انجام تحقیقات دیگر، ارائه گردیده است.