ارزیابی زبری سطح داخلی انواع لوله‌های فایبرگلاس با دستگاه اندازه‌گیری زبری سطح

Abstract

چکیدهمقدمه: بررسی زبری سطح داخلی لوله‌‌‌های انتقال سیالات دارای اهمیت بسزایی در میزان افت انرژی سیستم‌های انتقال دارد. مفاهیم و روش‌های مختلفی در بررسی زبری‌های سطوح به کار گرفته شده است. برخی از این روش‌ها بر پایه زبری‌سنجی و استفاده از دستگاه‌ها و تجهیزات موجود در این زمینه استوار می‌باشد. از این رو، زبری جنس جداره لوله‌ها و مقاومت جریان در برابر جداره لوله و رسوب گذاری در گذر زمان در خطوط لوله به روش های مختلف مطالعه و بررسی می‌گردد. عمده تحقیقات صورت گرفته در این زمینه شامل زبری‌سنجی سطوح در لوله‌های از جنس فولاد، مس و یا لوله‌های پلاستیکی و یا روکش‌دار بوده است.روش­: در این مطالعه زبری سطح داخلی لوله‌‌های فایبر گلاس، که کمتر مورد بررسی قرار گرفته، با استفاده از روش‌های آزمایشگاهی و دستگاه‌‌های زبری سنجی ارزیابی شده است. نتایج کالیبراسیون و صحت‌‌سنجی دستگاه زبری‌‌سنجی سطح بر روی سطوح کاغذ سمباده و جداره لوله پولیکا ارزیابی شده است. همچنین، نتایج زبری سطح داخلی لوله‌‌های فایبرگلاس در چندین قطر و دو نوع جنس مختلف لوله ارائه شده است. علاوه براین، اثر پارامترهای زبری، زبری سطح محاسبه شده با استفاده از آن ها و همچنین اثر زمان و بکارگیری لوله فایبرگلاس در خطوط انتقال آب نیز بررسی شده است.یافته ­ها: در این تحقیق به اندازه‌گیری زبری سطح داخلی لوله‌های فایبرگلاس با استفاده از دستگاه تست کننده زبری و برآورد پارامترهای مختلف زبری پرداخته شده است و تاثیر هریک از این پارامترهای زبری را در برآورد مقدار زبری سطح بررسی گردید. بر اساس نتایج آزمایشات این تحقیق، پارامترهای زبری Rz و Ra به ترتیب در طول برش 0/8 و 2/5، پارامترهای مناسبی جهت برآورد زبری سطح داخلی لوله فایبرگلاس می‌باشند. همچنین زبری سطح داخلی لوله‌های دو محوری بطور متوسط کمتر از لوله‌های تک محوری می‌باشد. علاوه بر این، در مقایسه زبری لوله‌های فایبرگلاس تازه تولید شده و قدیمی، پارامترهای زبری سطح در اثر گذر زمان و بکارگیری لوله فایبرگلاس در پروژه‌ها، به سبب فرسایش کاهش می‌یابند که این ناشی از حداکثرهای زبری‌های ناگهانی سطح داخلی لوله می‌باشد. در حالی که، پارامترهای زبری مرتبط با جنس لوله، در لوله‌های قدیمی و نو تغییر چندانی نداشته که نشانگر ثابت ماندن زبری متوسط سطح لوله‌های فایبرگلاس در گذر زمان می‌باشد.نتیجه­ گیری: بر اساس نتایج دستگاه Surftest SJ-210 در برآورد زبری سطح داخلی لوله‌های فایبرگلاس نتایج بهتری نسبت به سایر ابزارها دارد و دقت محاسباتی نسبت به مقدار ارتفاع زبری گزارش شده برای لوله‌های فایبرگلاس برابر با 98/84 درصد می‌باشد. در لوله پولیکا (U-PVC) نیز مشابه با لوله فایبرگلاس مقدار زبری متوسط این نوع لوله را با دقت بالایی با استفاده از پارامتر زبری Ra با طول برش 2/5 برآورد نموده است.