اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحديد أنظمة الغليان و الجريان للتيار ثنائي الطور في أنبوب شاقولي متجانس التسخين
Determination of Two Phase Flow Boiling Regimes in Vertical Uniformly Heated Tube
1613
0 59
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تم في هذا البحث دراسة أنظمة الغليان و الجريان ثنائي الطور القسري داخل الأنابيب الشاقولية، بهدف تحديد نظام الغليان و الجريان السائد في أي منطقة من الأنبوب. مجالات الدراسة للمتغيرات التي تم وفقها البحث كانت كالتالي : الضغط ، الكثافة الحرارية السرعة الكتلية إنتالبي الدخول طول الأنبوب و قطر الأنبوب، و نظراً لغياب طريقة دقيقة للتنبؤ بنظام الغليان و الجريان السائد في الأنابيب تم الاستفادة من بعض الدراسات التجريبية التي أجريت على الجريان ثنائي الطور (سائل – بخار) لتحديد أنظمة الغليان و الجريان ثنائي الطور القسري السائدة في الأنابيب الشاقولية، حيث تم إنشاء لوغاريتم توصّف هذه الأنظمة كتب في بيئة الـ Matlab. أجريت دراسة تحليلية للمخططات الناتجة ، و تم اقتراح توجهات الأبحاث اللاحقة .
In this paper, we studied flow and boiling regimes of two-phase forced flow in vertical tubes to determine the dominated flow and boiling regime at any region of tube. Studied Ranges of main parameters were: Pressure. Because of absence an accurate method of flow and boiling regimes prediction, some of experimental equations of two phase flow (liquid-steam) had been used to determine the dominated flow and boiling regime in vertical tubes and build algorithm written by Matlab environment describes these regimes. An analytical study was provided of the resulted diagrams and suggestions were given for next studies .
مراجعة الذكاء الصنعي:
ملخص البحث
في هذا البحث، قام الدكتور حسان حلواني والدكتور فاروق العبود بدراسة أنظمة الغليان والجريان ثنائي الطور في الأنابيب الشاقولية متجانسة التسخين. الهدف من الدراسة هو تحديد النظام السائد للغليان والجريان في أي منطقة من الأنبوب. تم استخدام معادلات تجريبية لتحديد هذه الأنظمة، وتم إنشاء لوغاريتم في بيئة Matlab لتحقيق الحسابات. الدراسة شملت تحليل مخططات الأنظمة الناتجة واقتراح توجهات للأبحاث المستقبلية. تم تقسيم قناة الجريان إلى ثلاث مناطق رئيسية: منطقة الغليان السطحي، منطقة الغليان الحجمي، ومنطقة الغليان المتوازن. النتائج أظهرت تأثير المتغيرات المختلفة مثل الضغط، السرعة الكتلية، والكثافة الحرارية على طول الأنظمة المختلفة في الأنبوب. كما تم اقتراح إجراء أبحاث تجريبية لتغطية مجالات أوسع من المتغيرات للحصول على تصنيف دقيق لأنظمة الغليان والجريان ثنائي الطور.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر هذا البحث خطوة مهمة في فهم أنظمة الغليان والجريان ثنائي الطور في الأنابيب الشاقولية، ولكن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الاعتماد الكبير على المعادلات التجريبية قد يحد من دقة النتائج في حالات معينة. ثانياً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة ليشمل أنواع مختلفة من السوائل والضغوط لتعميم النتائج. ثالثاً، الاقتراحات للأبحاث المستقبلية كانت جيدة، ولكن كان من الأفضل تقديم خطة واضحة ومفصلة لكيفية تنفيذ هذه الأبحاث. وأخيراً، كان من الممكن تقديم المزيد من الرسوم البيانية والشروحات لتوضيح النتائج بشكل أفضل.
أسئلة حول البحث
-
ما هي الأهداف الرئيسية لهذا البحث؟
الأهداف الرئيسية هي تحديد أنظمة الغليان والجريان السائدة في الأنابيب الشاقولية متجانسة التسخين، وإنشاء لوغاريتم في بيئة Matlab لتحقيق الحسابات لهذه الأنظمة.
-
ما هي المتغيرات التي تم دراستها في هذا البحث؟
المتغيرات التي تم دراستها تشمل الضغط، السرعة الكتلية، الكثافة الحرارية، إنتالبي الدخول، طول الأنبوب، وقطر الأنبوب.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصل إليها البحث؟
النتائج الرئيسية تشمل تأثير المتغيرات المختلفة على طول الأنظمة المختلفة في الأنبوب، وتحديد النقاط التي تفصل بين المناطق المختلفة للغليان والجريان.
-
ما هي الاقتراحات للأبحاث المستقبلية التي قدمها الباحثون؟
الباحثون اقترحوا إجراء أبحاث تجريبية لتغطية مجالات أوسع من الضغوط، السرع الكتلية، الكثافات الحرارية، وأقطار الأنابيب للحصول على تصنيف دقيق لأنظمة الغليان والجريان ثنائي الطور.
المراجع المستخدمة
GHIAASIAAN, M. S.; Two-Phase Flow Boiling and Condensation in Conventional and Miniature Systems. First ed., Cambridge University Press-2008, 613
SAFFARI, H. , GHOBADI, M. ; Calculation of Convective Boiling in a Vertical Tube at Sub- atmospheric Pressures, Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 4(2010), 687-697
ABEDINI, S. H.; A Thesis Presented to the Faculty of The Graduate College at the University of Nebraska In Partial Fulfillment of Requirements For the Degree of Master of Science ,A Numerical Investigation of Two Phase Solar-Collector Pipe, Lincoln, Nebraska, May, 2012, 87
قيم البحث
اقرأ أيضاً
درِس في هذا البحث تأثير تغير كل من الكثافة الحرارية و السرعة الكتلية في تغير محتوى البخار الكتلي على طول أنبوب توليد البخار لمختلف أنظمة الغليان و الجريان القسري للتيار ثنائي الطور داخل الأنابيب الشاقولية.
تعتبر عمgيات استثمار المكامن النفطية من أهم مراحل الصناعة النفطية. فالجدوى الاقتصادية لمكمن المستثمر ترتبط بالتخطيط الصحيح و الفهم الدقيق لخصائص المكمن بمكوناته الصخرية و السوائل التي ترتشح ضمن وسطه المسامي. إن التعقيد الذي تتميز به الأوساط المسامية
الصخرية الحاملة للمواد الهيدروكربونية، ذات التحولات الطورية المقرونة بظواهر حرارية و فيزيوكيميائية، تجعل من الطرق الكلاسيكية المعتمدة لدراسة المكمن و التخطيط لاستثماره غير دقيقة و غير كافية للتنبؤ بسلوك و أداء
المكمن.
بدأ الاعتماد حديثاً على طريقة المحاكاة و النمذجة الرياضية التي تمكننا من التقليل من المخاطر في اتخاذ القرار المتعلق بطريقة الاستثمار الامثل، لتحقيق أفضل جدوى إقتصادية ممكنة. و ذلك من خلال ما توفره هذه الطريقة من قدرة تنبؤية تساعد على فهم أفضل لسلوك و أداء المكمن بشرط توفر المعطيات اللازمة لحل النموذج الرياضي المعاير، بطريقة تحليلية أو رقمية .
نورد في هذا البحث، صياغة نموذج رياضي لمكمن متجانس أحادي البعد يرتشح ضمنه سائل وحيد الطور، و طريقة الحل الرقمي لهذا النموذج الرياضي، و تطبيق النموذج المصاغ لمحاكاة مكمن ببئر حقن و أخرى للإنتاج و آلية توزع الضغط في الطبقة المنتجة بين البئرين .
درِس في هذا البحث الهدار الجانبي المنحرف، و قد اختبرت تسعة نماذج للهدار الجانبي ثبتت بزوايا ( 900،750،600،450،300 ) مع جدران القناة الجانبية، بحيث وضعت باتجاهين مع اتجاه الجريان (مائلة لليسار) و عكس اتجاه الجريان (مائلة لليمين). درِست النماذج بإمرار
خمسة تصاريف مختلفة، حيث كان مجموع التجارب التي أجريت 45 تجربة، درِست من خلالها الخصائص الهيدروليكية للهدار العمودي و المنحرف.
أثبتت النتائج إمكانية زيادة التصريف بجعل الهدار الجانبي منحرفاً و إن معدل هذه الزيادة كانت أعلى للهدار المائل باتجاه اليسار بمقدار ( 6%) مقارنة بالهدار المائل باتجاه اليمين. استُنبِطت معادلات لحساب معامل التصريف و معامل فقدان الطاقة للهدار الجانبي المنحرف و بالاتجاهين.كما رسِم مخطط سطح الماء لحالات الهدار العمودي و المنحرف بالاتجاهين.
هدفت هذه الدراسة إلى تحديد تركيز كل من العناصر المعدنية الثقيلة (النيكل, الكروم, الكوبالت, الكادميوم, النحاس, الرصاص, الحديد و الزنك) في عينات مياه الجريان المطري, و الرسوبيات التي كانت تحملها, و التي جمعت لمدة موسم مطري كامل (2011-2012), و من أربعة
مناطق محددة على شاطئ مدينة طرطوس, منها متاخمة للشاطئ, ومتأثرة بالأنشطة البشرية و الصناعية. و بعد إجراء المعالجة الضرورية و اللازمة تم تحديد تراكيز هذه العناصر باستخدام تقنية الامتصاص الذري باللهب. أظهرت النتائج وجود تراكيز عالية لعنصري الزنك و الحديد في عينات المياه (138.6 µg/l - 99.7 µg/l) و الرسوبيات (17.863 µg/l – 138.735 ppm)، و كانت تراكيز العناصر الأخرى تتفاوت من محطة إلى أخرى، و من هطول إلى آخر, حيث تعتبر الأنشطة البشرية و الصناعية مصدراً رئيسياً لهذه العناصر في مياه الجريان, و التي بدورها تسهم في زيادة تراكيز تلك العناصر في البيئة البحرية.
تم البحث باعتماد النمذجة الرياضية لخزان حراري و ذلك بإعداد تابع رياضي باستخدام برنامج الماتلاب (MATLAB) لطوري الشحن و التفريغ للخزان و ذلك لتغطية جزء من أحمال التكييف خلال وقت الذروة , تم تطبيق استراتيجية التخزين الجزئي (Partial Storage) على مبنى افت
راضي يقع في مدينة تدمر في البادية السورية حمل الذروة (420 kW) و ذلك بتخزين (1420 Kw-h) ضمن خزان حراري سعته بحيث يتم تخزين الجليد ليلاً و انصهاره بتقنية الانصهار الخارجي (External Melt) في أوقات الذروة الحرارية و الكهربائية في اليوم التالي.
أظهرت النتائج جدوى إجراء النمذجة الحرارية للخزان لتغطية حمولة التكييف المطلوبة , كما بينت النتائج نقل لجزء من الحمولة الكهربائية اليومية لمبرد الماء حوالي (576 Kw-h) مع انخفاض واضح باستطاعة التجهيزات الميكانيكية و الكهربائية مع توفير باستخدام الطاقة الكهربائية لفصل صيفي واحد حوالي (1376 kW-h/Season) مع تحسين معامل الحمل الكهربائية اليومي (DLF) ما يحقق استقرار للمنظومة الكهربائية.
يقدم هذا البحث نتائج يمكن تعميمها على مشاريع كبيرة في المناطق الحارة تساعد في إزاحة الذروة الحرارية و استهلاك الطاقة.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
