طراحي و ساخت دستگاهي براي مطالعه آزمايشگاهي جريان هاي دو فازي آب-هوا با كمك ونتوري

design and manufacture of a set-up for experimental study of water-air two phase flow via venturi

در اين مطالعه با هدف مطالعه رفتار سيالات متحرك، دستگاه لوپ سيال نيوتني شامل پمپ، ونتوري، اتصالات لازم، مخزن و شير كنترل دبي در ابعاد آزمايشگاهي ساخته شده است. در اين مطالعه ونتوري با داشتن منفذي در گلوگاه، كاربردي شبيه ايجكتور دارد كه باعث مكش هوا توسط آب مي شود. ابتدا با بستن ورودي فاز گازي ونتوري، دبي بيشينه خروجي در حالت تك فازي اندازه گيري شده، و با توجه به ساختار فيزيكي ونتوري و با كمك قانون برنولي نمودار سه بعدي فشار در گلوگاه ، بر حسب سرعت و قطر نسبي رسم گرديد. سپس با باز كردن ورودي گازي ونتوري، سه رژيم متفاوت جريان دو فازي آب-هوا مورد بررسي قرار گرفت.

In this study, a laboratory scale Newtonian fluid loop is fabricated with a pump, venturi, tank, required connections and control valve. Here, the applied venturi has a hole in its throat, and its application is similar to an ejector which produces air suction into the flowing water. Initially with blocking the air inlet hole of venturi, maximum flow rate in the single phase was measured. Then based on the structural properties of venturi and using Bernoulli equations, three dimensional graph of pressure variations based on velocity and relative diameters in the throat of venturi was prepared. Finally, by opening the air inlet hole, three different two-phase flow regimes of water-air were investigated.