مطالعه آزمايشگاهي استفاده از ريبلت اسپيرال در ابعاد ميلي بر روي افت فشار جريان در جريان آشفته

افت فشار يكي از چالش هاي مهم طراحي خطوط انتقال است. يكي از روشهاي كاهش افت فشار و افزايش انتقال حرارت استفاده از ريبلت اسپيرال در سطح كانال است. استفاده از ريبلت اسپيرال يا شيار باعث افزايش انتقال حرارت شده ولي در عوض افت فشار را افزايش مي دهد. در لوله هاي خيلي زبر نمي توان از نمودار مودي استفاده كرد لوله هاي مورد بررسي در اين آزمايش بالاتر از حد نسبت زبري منحني هاي دياگرام مودي است. شيارها انواع و ابعاد گوناگوني با توجه به محدوده وسيع كاربرد خود دارند. در اين مطالعه در يك بررسي آزمايشگاهي به بررسي استفاده از شيار مارپيچ و تاثير هندسه شيار بر افت فشار پرداخته خواهد شد. در اين مطالعه 5 سري لوله ساده و شياردار بررسي شد. با استفاده از لوله هاي ساده افت فشار اتصالات به صورت تابعي از رينولدز تخمين زده شد تا بتوان افت فشار لوله هاي شياردار را محاسبه كرد. دو لوله شياردار با نسبت ارتفاع شيار به قطر 063/0 و 025/0 توليد و در محدوده رينولدز 000/10 تا 000/50 آزمايش گرديد. با توجه به نتايج به دست آمده استفاده لوله شياردار با نسبت ارتفاع شيار 063/0 موجب افزايش افت فشار در كل محدوده رينولدز مورد بررسي و در لوله شياردار با نسبت ارتفاع 025/0 موجب افزايش افت فشار در رينولدزهاي كمتر از 000/37 و كاهش افت فشار در رينولدزهاي بيشتر از 000/37 مي شود. به طور كلي استفاده از شيار در رينولدزهاي بالاتر مناسب تر به نظر مي رسد. بيشتر درصد كاهش افت فشار در رينولدز 000/50 و براي نسبت ارتفاع شيار 025/0 به ميزان 14% گزارش شد همچنين بيشترين افزايش افت فشار در رينولدز 000/10 براي نسبت ارتفاع 063/0 به ميزان 180% به دست آمد. و براي اين افت منحني هاي افت فشار و رابطه تجربي رئوف – ظريف استخراج گرديد.