روشی کارا جهت محاسبه میزان گاز هدررفت از شبکه‏های شاخه‏ای با در نظر گرفتن افت‏های موضعی

Abstract

در این مقاله جریان‏های تراکم‏پذیر سرعت بالا درون شبکه‏های گازرسانی به‏منظور محاسبه میزان گاز هدررفت، شبیه‏سازی شده است. تعیین دقیق دبی هدررفت درون این شبکه‏ها نیازمند محاسبه افت‏های موضعی با توجه به اثرات تراکم‏پذیری است. لذا ابتدا تعریفی جدید مطابق با ماهیت جریان‏های تراکم‏پذیر سرعت بالا برای محاسبه افت‏های موضعی ارائه شده است. سپس حالت‏های مختلف جریان سه‏بعدی درون اتصالات T- شکل توسط نرم‏افزار فلوئنت شبیه‏سازی شده است. با توجه به نتایج به‏دست‏آمده از شبیه‏سازی‏های صورت گرفته، رابطه‏ای برای محاسبه میزان افت فشار درون این‏گونه اتصالات به‏صورت تابعی از عدد ماخ ورودی به آن‏ها به‏دست‏آمده است. رابطه پیشنهاد‏شده در مقایسه با روابط ارائه شده توسط سایر محققین دارای فرمی به مراتب ساده‏تر بوده و با سهولت بسیار بیشتری نیز در تدوین نرم‏افزارهای تحلیل شبکه‏های گازرسانی قابل پیاده‏سازی است. در نهایت با استفاده از رابطه افت به‏دست آمده و توسط الگوریتمی جدید، میزان گاز هدررفت از یک شبکه شاخه‏ای نمونه محاسبه شده است. انطباق بسیار خوب نتایج به‏دست آمده از برنامه عددی و فلوئنت با یکدیگر، کارایی رابطه افت به‏دست آمده و صحت الگوریتم عددی به‏کار رفته را نشان می‏دهد.