تحلیل عددی گرادیان فشار حاصل از هندسه های مختلف نشتی در لوله های انتقال آب و نفت

دقت روش شناسایی نشتی، تا حد زیادی به پارامترهای جریان و نشت در شبکه خطوط لوله توزیع و انتقال بستگی دارد. هدف از این مطالعه بررسی تاثیر پارامترهایی شامل هندسه و قطر نشتی، فشارهای مختلف در خط لوله و انواع سیالات همانند آب و نفت خام در میزان نشتی و افت فشار در طول لوله است. مدلهای مختلف مطالعاتی با دینامیک سیالات محاسباتی با شرایط واقعی و استاندارد فشار و سرعت جریان در شرایط سه بعدی، پایدار، جریانهای آشفته و آرام شبیه سازی میشود. شبیه سازیها نشان میدهد که قطر نشتی، اثر چیرهایی بر مقدار دبی حجمی خروجی و گرادیان فشار و تغییرات فشار در نواحی نشتی دارد. دقت گرادیان فشار در نشتهای بسیار کوچک، بسیار بالاتر از فشار استاتیک در مجاورت نشت است. بیشترین تمرکز نوسانات کانتورهای فشار،گرادیان فشار، انرژی جنشی آشفتگی و سرعت، در نواحی نشت تشخیص داده شد. جالب است که افت فشار در طول لوله حتی در صورت وجود نشت خطی باقی میماند. همچنین رابطه بین نرخ دبی حجمی خروجی نشت با فشار خط لوله به صورت توانی است.

Keywords:

نشتی , خطوط لوله , دینامیک سیالات محاسباتی , گرادیان فشار , جریان آرام و آشفته.