نشت‌یابی و مقایسه‌ی آزمایشگاهی و نظری خصوصیات جریان‌گذرا در لوله‌های انتقال پلی‌اتیلنی

لوله های پلیمری به طور گستردهای در سامانه های آبی تحت فشار استفاده می شوند. باید در طراحی و همچنین تفسیر سیگنال برداشت شده از ضربه قوچ برای اهداف تشخیصی، رفتار ویسکوالاستیک لوله های پلی اتیلنی را در نظر گرفت. هدف از مقاله ی حاضر نشتیابی، مقایسه ی آزمایشگاهی و نظری سرعت موج فشاری و اضافه فشار جریان گذرا در لوله های انتقال پلی اتیلنی در عدد رینولدزهای متفاوت می باشد. برای رسیدن به اهداف این مقاله مدلی در آزمایشگاه هیدرولیک دانشکده ی مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز ساخته شد و چندین آزمایش ضربه قوچ در دو حالت مدل بدون نشت و مدل با حضور نشت بر روی آن انجام گرفت. دقت نشتیابی در این مدل با افزایش عدد رینولدز افزایش یافت به طوری که بیشترین و کمترین درصد خطای نسبی مکان نشت محاسباتی و آزمایشگاهی 48/8 و 2/02 درصد به ترتیب برای آزمایش های با اعداد رینولدز 1283 و 12974 در قطر نشت 5 میلیمتر بدست آمد. همچنین این تحقیق عدم دقت مناسب رابطه های تئوری سرعت موج فشاری و اضافه فشار را در لوله های انتقال پلی اتیلنی نشان می دهد، بطوریکه سرعت موج فشاری بدست آمده از رابطه های تئوری کمتر از مقدار واقعی آن می باشد، همچنین درصد خطای نسبی میزان اضافه فشار در آزمایش های دارای نشت با افزایش عدد رینولدز بین مقدار آزمایشگاهی و تئوری افزایش می یابد.

Leak detection, experimental and theoretical comparison of characteristics of transient flow in polyethylene pipelines

Polyethylene pipes are widely used in pressurized water systems. In the design and interpretation of the ramtrapped signal for diagnostic purposes, viscoelastic behavior of polyethylene tubes should be taken into account. The aim of this study is to detect leakage, and experimental and theoretical comparison of pressure wave velocity and over pressure of transient flow in polyethylene pipes with different Reynolds number. To achieve the objectives of this paper, a physical model was developed in laboratory of the Faculty of Water Sciences Engineering of Shahid Chamran University of Ahwaz and developed two different models of control and a leakage system was and were conducted a number of waterhammer tests. The leakage accuracy in this model increased with increase of Reynolds number. The highest and the lowest percent of the relative error for computational and experimental leakage were estimated 48.8% and 2.02% through a leak hole of 5 mm for experiments with Reynolds numbers of 1283 and 12974, respectively. Also, this inaccurate study shows the relationship between the theory of compressive velocity and overpressure in the polyethylene transfer pipes, so that the compressive velocity obtained from theoretical relationships is less than its actual value, as well as the relative error of the overpressure in leakage experiments Increasing the Reynolds number increases between the amount of the laboratory and the theory.