عنوان مقاله :
مدل سازي تاثيرات متقابل حركت سازه بر رفتار جريان سيال در عملكرد پمپ ديافراگمي تزريق مركاپتان
عنوان به زبان ديگر :
THE STRUCTURE INTERACTION MODELING OF FLUID FLOW PATTERNS IN THE DIAPHRAGM PUMP
پديد آورندگان :
بخشايش، حميد دانشگاه شاهرود - دانشكده مهندسي مكانيك , سررشته داري، علي دانشگاه شاهرود - دانشكده مهندسي مكانيك , فكري، هوشنگ دانشگاه شاهرود - دانشكده مهندسي مكانيك
اطلاعات موجودي :
دوفصلنامه سال 1396
كليدواژه :
پمپ ديافراگمي , برهمكنش سازه و سيال , نرم افزار A N S Y S C F X , مهندسي مكانيك
چكيده فارسي :
يافتن الگوي صحيح جريان سيال در پمپ هاي ديافراگمي، توزيع نيروي حاصل از فشار اعمالي از سوي سيال بر ديافراگم و همچنين يافتن شرايط مناسب عملكرد براي طراحي به دور از حالت هاي ناپايداري چون كاويتاسيون، يكي از اهداف اين مطالعه است. هدف اين تحقيق يافتن روشي مناسب براي شبيه سازي عملكرد اين نوع از پمپ ها در مقابل روش هاي پيچيده تحليلي و هزينه بر آزمايشگاهي است. يك نمونه پمپ ديافراگمي متداول در ايستگاه تقليل فشار گاز شهري مورد بررسي قرار گرفته، بر اساس اطلاعات فني استخراج شده از اين پمپ، مدلي براي شبيه سازي آن با نرم افزار انسيس سي اف ايكس پيشنهاد شده است. نرخ جريان سيال مركاپتان با توجه به اطلاعات فني پمپ در ايستگاه دريافت و نتايج مدل سازي با آن مقايسه شده است. برخي از نتايجي كه در اين مقاله به آن اشاره شده است عبارتند از ميدان هاي سرعت و فشار براي سيال ورودي و خروجي، نرخ جريان سيال برحسب جابه جايي ديافراگم، حجم سيال ورودي و خروجي برحسب زمان و همچنين نرخ جريان سيال خروجي برحسب فركانس حركتي ديافراگم كه نتايج موجود در بيشترين حالت داراي خطايي كمتر از 10 درصد مي باشند.
چكيده لاتين :
Diaphragm pumps are positive displacement pumps which have many applications in the petrochemical، and gas industries. As an example، Infusion pumps can be mentioned which are highly regarded in the gas industry due to the good resistance against chemical fluids. Since the diaphragm pumps are composed of various mechanical parts، some of which، such as the diaphragm، are in direct contact with the fluid، many different causes of mechanical damage are reported from some consumer companies such as Gas Company for this purpose، finding a model similar to the actual model is very useful. One of these pumps' design and manufacturing methods is using commercial codes for simulation rather sophisticated and expensive laboratory methods. Since the fluid in the pump is transmitted by a diaphragm motion، the concept called the fluid structure interaction is defined due to the problems related to simulations of fluid structure interaction، animated network simulation، and geometry of the pumps، limited deal of efforts has been done in the past for numerical analysis of these pumps. Today، with significant progress made in the development of computational systems and commercial codes، a good platform for the simulation of such problems is created. There are several methods for simulating fluid structure interaction problems; one-way method is selected for this simulation due to the small deformation of the diaphragm and flow fields in front of other aspects of the model pump. In order to reduce the size of the pump dimensional model calculations، this pump is simulated using ANSYS CFX commercial code. We have generated a model that could well show some parameters of this type of pump، and so، a more efficient model can be produced by reduced construction costs via future studies. One of the results of the presented method، is introducing one-way fluid structure interaction method as a suitable modeling method. The other results worthy of being mentioned are the study on the velocity and pressure fields، the effects of functional parameters such as engine speed and displacement diaphragm pump on stream، and other outcomes that are fully addressed in a season. In order to validate the model the boundary conditions of a real sample fluid injection pump، odorant in city gas company، is used; that after comparing the amount of output in terms of displacement diaphragm with the information contained in the pump catalog، in the worst case، error rate turns out to be 10%، and an average error is about 5%
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك شريف
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك شريف
اطلاعات موجودي :
دوفصلنامه با شماره پیاپی سال 1396