سوال شماره 10220
چندگزینهای
آزمون نظام مهندسی مکانیک
در طراحی سیستم لولهکشی برای انتقال آب سرد با دبی ۵ لیتر بر ثانیه و افت فشار مجاز ۱۰۰ پاسکال بر متر، کدام روش انتخاب قطر لوله از نظر بهینهسازی هزینه و عملکرد مناسبتر است؟
گزینهها:
- 1. استفاده از جداول هیزن-ویلیامز با در نظر گرفتن سرعت اقتصادی جریان ✓ صحیح
- 2. انتخاب قطر ثابت برای تمام مسیرهای افقی و عمودی
- 3. تعیین قطر بر اساس حداقل الزامات استاندارد بدون تحلیل هیدرولیکی
- 4. کاربرد معادله دارسی-وایسباخ بدون محاسبه ضرایب اصطکاک
پاسخ صحیح:
- استفاده از جداول هیزن-ویلیامز با در نظر گرفتن سرعت اقتصادی جریان
توضیحات:
در طراحی سیستم لولهکشی با مشخصات داده شده (دبی ۵ لیتر بر ثانیه و افت فشار مجاز ۱۰۰ پاسکال بر متر)، روش استفاده از جداول هیزن-ویلیامز همراه با سرعت اقتصادی جریان به دلایل زیر بهینه است:
- محاسبات سریع و کاربردی: فرمول هیزن-ویلیامز برای جریان آب در لولهها سادهتر از روشهای دقیقتر مانند دارسی-ویسباخ است و نیاز به تکرار محاسبات کمتری دارد.
- در نظر گرفتن سرعت اقتصادی: سرعت اقتصادی به محدودهای از سرعت جریان اشاره دارد که بین هزینههای اولیه (قیمت لوله) و هزینههای عملیاتی (پمپاژ و انرژی) تعادل برقرار میکند. برای