ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی شوری آب زیرزمینی دشت ملکان با استفاده از روش درون یابی معکوس وزنی فاصله

  |  مقاله با عنوان: ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی شوری آب زیرزمینی دشت ملکان با استفاده از روش درون یابی معکوس وزنی فاصله

  |  نویسندگان: حسین نوروزی ، اصغر اصغری مقدم ، عطاالله ندیری

  |  محل انتشار: دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران - دانشگاه تبریز - 15 تا 17 اردیبهشت 94

  |  فرمت فایل: PDF و شامل 8 صفحه می باشد.

چکیــــده:

منطقه ملکان یکی از مناطق بسیار فعال کشاورزی شمال غرب کشور است که نیاز آبی آن از منابع آب زیرزمینی تامین می شود. متأسفانه وجود حدود شش هزار چاه بهره برداری در دشت و بر داشت بی رویه از منابع آب زیرزمینی باعث افت شدید سطح آب و به تبع آن افزایش شوری آبخوان دشت ملکان گردیده است. این دو پدیده معمول در سطح کشور و در منطقه مورد مطالعه موجب نگرانی مسولین و کشاورزان منطقه شده و مدیریت این منابع را اجتناب ناپذیر کرده است. تحقیق حاضر رفتار زمانی و مکانی تغییرات شوری آب زیرزمینی دشت ملکان را با بررسی 27 چاه در طی یک دهه از سال 1384 الی 1393 را دنبال نموده است. برای ارزیابی شوری آب زیرزمینی دشت ملکان، روش معکوس وزنی فاصله به منظور پی بردن به تغییرات مکانی و تغییرات زمانی هدایت الکتریکی، مورد استفاده قرار گرفت. برخلاف تصور که شوری آب زیرزمینی دشت ملکان را به نفوذ آب شور دریاچه ارومیه نسبت می دادند. نتایج نشان داد که افزایش روند شوری آب زیرزمینی ناشی از تبخیر شدید از منابع آب سطحی و زیرزمینی انتهای دشت بعلت عمق کم آب های زیرزمینی و جریان این آب ها به بالا دست آبخوان می باشد. همچنین بازگشت جریان آب کشاورزی و واکنش آب-سنگ در مناطقی که سازنده ای زمین شناسی از کانی های گچی و نمکی برخوردارند یکی دیگر از منابع شوری در قسمت های عمده از آبخوان می باشد.

مکانیک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

1- تبخیر

هنگامی که فشار سیال بسیار کاهش یابد یا دمای آن زیاد بالا رود ، پدیده تبخیر اتفاق می افتد . تمام پمپهای سانتریفوژ برای ممانعت از این تبخیر به هدی در خط مکش نیاز دارند که توسط سازنده پمپ تعیین می گردد و با فرض اینکه سیال پمپ شده ، آب خنک و تازه در دمای C 200 است ، محاسبه می شود .

از آنجا که خطوط لوله بین منبع تا مکش پمپ باعث ایجاد تلفات می شوند ، باید بعد از محاسبه ی این تلفات هد را تعیین کرد . روش دیگر بیان این مطلب این است که یک هد مثبت خالص مکش لازم (NPSHR) است تا از تبخیر سیال ممانعت کند .

با تفریق هد مثبت خالص مکش موجود (NPSHA) و فشار بخار سیال پمپ شده، عددی بدست می آید که باید برابر یا بزرگتر از هد مثبت خالص مکش لازم باشد . برای حل مشکل تبخیر باید هد مکش را افزایش ، دمای سیال را تنزل و یا NPSH لازم را کاهش داد که در این قسمت هر یک بررسی می شوند :

الف)افزایش هد مکش :

(سیال داخل مخزن را افزایش دهید .

( سطح مخزن را بالا ببرید .

( پمپ ها در گودال (سطح پایین تر از مخزن) بگذارید .

( تلفات لوله را کاهش دهید . این تلفات به دلایل مختلفی اتفاق می افتند از جمله:

- طراحی سیستم غلط است . اتصالات بسیار زیاد و یا قطر لوله بسیار کوچک است

- خط لوله ترکیده است .

- مواد جامد بر روی جداره های لوله تشکیل شده است .

- لوله مکش توسط یک ماشین سنگین زیر گرفته شده و ترکیده است .

- صافی توری لوله مسدود شده است. .

- هواگیرها ممکن در هوای سرد یخ بزنند ؛ مطمئن شوید که هواگیر مخزن باز است و مسدود نیست .

- چیزی داخل لوله گیر کرده که ممکن است همانجا به وجود آمده و یا طی آخرین باز کردن سیستم از آن خارج و تمیز نشده باشد . مثلاً احتمال دارد شیر یکطرفه بشکند و نشیمنگاه آن در داخل لوله گیر کند .

- جداره لوله یا اتصال خورده شده است .

- پمپی بزرگتر نصب شده و سیستم موجود بخاطر دبی افزایش یافته ، تلفات بسیار زیادی دارد .

- به جای شیر کشویی از شیر سوپاپی استفاده شده است .

- پوششهای گرمایی یخ زده و لوله ترکیده است .

- واشری داخل لوله گیر کرده است .

- سرعت پمپ افزایش یافته است .

( یک پمپ کمکی نصب کنید .

( مخزن را پر فشار کنید .

ب) پایین آوردن دمای سیال :

( تزریق مقدار کمی از سیال خنک کاری به مکش پمپ ، اغلب قابل اجرا است .

( لوله کشی را از تابش آفتاب ایزوله کنید .

( نسبت به خطوط باز چرخش رانش دقت کنید ، چرا که می توانند باعث گرم شدن سیال مکش شود .

ج) کاهش NPSH لازم :

( از پمپ دو مکشه استفاده کنید . این کار می تواند NPSHR را تا 27% کاهش داده و یا در بعضی موارد به شما اجازه دهد که سرعت پمپ را تا 41% افزایش دهید .

( از پمپی با سرعت پایین تر استفاده کنید .

( از پمپی با دهانه بزرگتر چشم پروانه استفاده کنید .

( در صورت امکان ایندیوسر نصب کنید ؛ چرا که می تواند NPSHR را تا حد 50% کاهش دهد .

( از چند پمپ کوچکتر استفاده کنید . سه پمپ با نصف دبی ارزانتر از پمپی بزرگتر به علاوه یدکی آن خواهد بود ؛ ضمن اینکه انرژی کمتری هم مصرف می کنند .

2- بلعیدن هوا

پمپ سانتریفوژ می تواند 5/.%حجمی هوا را پمپاژ کند و در 6% هوا ، نتایج می توانند خطرناک باشند . هوا از راه های مختلف وارد سیستم می شود که عبارتند از :

( کاسه نمد

( شیرهای روی خط لوله آب

( نشتی فلنجها

( گردابه سیال

( نصب خط فرضی بای پس بسیار نزدیک به مکش

هر دو مورد تبخیر و بلعیدن هوا روی پمپ تأثیر یکسانی می گذارند . حبابها هنگامی که از چشم پروانه به سمت قسمتهای پر فشار روانه می روند ، متلاشی می شوند . بلعیدن هوا به ندرت باعث آسیب به پروانه یا پوسته می شود . اثر اصلی بلعیدن هوا تلفات دبی می باشد .

اگر چه بلعیدن هوا و تبخیر هر دو اتفاق می افتند ، اما راه حلهای جداگانه ای دارند .

بلعیدن هوا به شدت تبخیر نبوده و به ندرت باعث آسیب رساندن می شود ، اما دبی پمپ را کاهش می دهد .

تحقیق در مورد تبخیر 58 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 58 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

مقدمه

تبخیر جریانی است که بوسیله آن آب یا یخ تبدیل به گازمی شود. در فیزیک فرایند تبدیل یخ به بخار را تصعید می نامند.

با توسعه جوامع بشری یکی از مسائل مهم در پیشرفت هرجامعه ، دسترسی به آب با کیفیت مناسب در محل و زمان مورد نظر می باشد ، به طوریکه یکی از مهمترین عوامل محدودکننده توسعه اقتصادی ، می تواند کمبود آب و یا کیفیت نامناسب آن می باشد.

موقعیت جغرافیایی و شرایط اقلیمی خاص ، کشور ما را در ردة مناطق کم باران کرة زمین قرار داده است . زیرا صرف نظر از صفحات شمالی البرز و بخشی قسمت های غربی زاگرس قسمت اعظم کشور ما از نزولات جوی کافی بی بهره می باشد.

از آنجایی که تبخیر می تواند از سطوح مختلف از جمله : رطوبت موجود درپوشش گیاهی ، سطح خاک وسطوح آزاد آب مثل اقیانوس ها ، دریاها ، نهرها و حتی سفره‌های آب زیرزمینی و ... صورت می گیرد. پس این امر باعث می شود که مقدار بسیار زیادی از آب از دسترسی ما خارج شود پس درنظر گرفتن نقش تبخیر برای برنامه ریزی و مدیریت میزان آب مصرفی در کشاورزی و طرح‌های عمرانی مانند مهندسی ساختمان ، ایجاد سدهای مختلف ، بیلان جرم دریاچه‌ها ‌، حوضچه های تبخیری مورد استفاده در دفع فاضلاب های آلوده کننده بسیار مهم است. البته بایداین نکته را در نظر داشت که در بین پدیده های مختلف هواشناسی ، اندازه‌گیری میزان تبخیر واقعی مشکل‌ترین کارهاست.

پس به طور خلاصه می توان گفت که اهداف این تحقیق و پژوهش عبارتند از :

شناسایی عوامل مؤثر بر تبخیر سطحی

آشنایی با روشهای اندازه گیری تبخیر

نقش تبخیر در برنامه ریزی و احداث پروژه های سد و مخازن آب

استفاده بهینه در مصرف آب و برآورد نیاز آبی گیاهان

استفاده بهینه از زمینهای قابل کشت کشاورزی و حاصلخیزی زمینهای زراعتی

شناسایی عوامل تبخیر در کمیت و کیفیت محصولات غذایی و کشاورزی

تبخیر

عمل تبخیر یک فرایند کاملا فیزیکی بوده که در آن انرژی حرارتی باعث تغییر حالت آب از مایع به گاز می گردد.

در هواشناسی به فرایندی تبخیر می گویندکه نتیجه آن آزاد شدن مولکولهای آب و وارد شدن آنها در اتمسفر می باشد. به عبارت دیگر تبخیر در طبیعت همان انتشار بخار آب از یک سطح مرطوب ، سطح آزاد آب و اعم از حالت مایع یا جامد را در درجه حرارتی پایین تر از نقطه جوش آب می توان تعریف کردکه به آن تبخیر سطحی اطلاق می شود.

لذا تبخیر نقش مهمی در میزان آب قابل دسترس در یک منطقه دارد . بااهمیت‌ترین شکل تبخیر ، تبخیری است که از روی اقیانوس هاو دریاهای آزاد انجام می پذیرد و از آنجایی که این آبها از منابع اصلی مجموعه‌ی آب در سطح زمین می باشد ، عامل اصلی انتقال آب و بخار آن در حجم بالا بین اقیانوس ها و خشکی ها محسوب می شود.

از دیگر شکل های بااهمیت تبخیر ، تبخیر از رطوبت موجود در پوشش گیاهی ، سطح خاک و سطوح آزاد کوچک آب مثل دریاچه‌ها ، رودخانه ها و نهرهاست . ریشه‌ی گیاهان رطوبت موجود در خاک را جذب و بخشی از آن را توسط اندام‌های خود ترجیحا برگها به اتمسفر زمین وارد می کند ، به این فرم از تبخیر ، تعرق می گویند . چون تعرق گیاهان را نمی توان از تبخیر سطح خاک مجزا کرد ، کل پدیده را تبخیر و تعرق نامند که غالباً آب مصرفی گیاه گفته می شود. لذا برآورد میزان آبی که در اثر آبیاری به مصرف تعرق زراعت و درختان می‌رسد ، بر اساس تبخیر و تعرق است . ابعاد و اندازه‌ی شبکه های آبیاری نیز تابع مستقیمی از مقدار و زمان آب مصرفی است که به صورت تبخیر و تعرق وارد جو می شود . مسلماً تبخیرو تعرق جزء اصلی چرخه‌ی هیدرولوژی برای تشکیل صددرصد بارش در مناطق کویری ، 75 درصد در مناطق مرطوب و صددرصد در مجموع کره‌ی زمین محسوب می‌شود.

در فعالیت‌های عمرانی تبخیر از دو نظر حائز اهمیت است :اولاً تبخیر مستقیم از سطح رودخانه‌ها دریاچه ها و مخازن سدها باعث تلفات آب می شود . ثانیاً تبخیر و تعرق از سطح پوشش گیاهی داخل حوضه های آبریز نیز جزء تلفات به حساب می آید.

تلفات آب بر اثر تبخیر در آب و هوای معتدل مرطوب سالانه در حدود 600 میلی‌متر از سطح آزاد آب و در حدود 450 میلی متر از سطح زمین می باشد . حال آنکه در یک آب و هوای خشک این ارقام می تواند به ترتیب 2000 و 100 میلی متر باشد .

ملاحظه می شود که تبخیر از سطح آزاد آب افزایش و تبخیر واقعی کاهش می یابد . پایین بودن رقم تبخیر از سطح خشکی به دلیل عدم وجود بارندگی و موجودیت آب برای تبخیر است . بنابراین در اقلیم های خشک و نیمه خشک تبخیر از اهمیت زیادی برخوردار است . تخمین آن در طرح‌های عمرانی نیز به همان ترتیب حایز اهمیت است.

شکل زیر توزیع جغرافیایی میانگین تبخیر سالانه از اقیانوس ها و خشکی ها را مورد بررسی قرار می دهد.

به طوریکه در شکل مشاهده می کنید از نظر جغرافیایی حداکثر میانگین تبخیر و تعرق در اطراف خط استوا است که مقدار آن در نزدیک قطبین به صفر می رسد . توزیع جغرافیایی تبخیر و تعرق همچنین تحت تاثیر توزیع جغرافیایی خشکی ها ، اقیانوس ها و بارش بر روی خشکی ها می‌باشد . همانطور که در شکل مشاهده می شود از عرض های جغرافیایی پایین تا متوسط تبخیر بیشتری در اقیانوس‌ها نسبت به خشکی هاست. همچنین افت جزئی را که میزان تبخیر از اقیانوس ها نسبت به خشکی‌ها در استوا در شکل دارد میتوان ناشی از پایین بودن میزان باد و فراوانی میزان رطوبت در سطح همجوار اقیانوس ها دانست.

تبخیر کننده ها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

تبخیر کننده ها

اهمیت تبخیرکننده ها در صنایع گوناگون برای کسانی که با آنها سروکار دارند پوشیده نیست، مخصوصا در پالایشگاه های نفت و گاز برای استفاده از آب های نامرغوب و جلوگیری از ورود آنها به محیط زیست، آنها را بازیافت می کنند و به صورت آب مقطر یا آب های سرویس در می آورند که آب های سرویس برای شستشو استفاده می شود، اما آب مقطر می تواند استفاده های گوناگون داشته باشد که از جمله می تواند در دیگ های بخار برای تهیه بخار استفاده شود، لذا برای تهیه آب مقطر روش های گوناگونی وجود دارد که یکی از آنها روش تبخیر است که در تبخیرکننده های چند مرحله ای صورت می گیرد. در این جا خواص مایع تبخیر شونده و انواع تبخیرکننده ها و مشکلات حاکم بر آنها شرح داده می شود.

• تبخیر

تبخیر یا غلیظ کردن یک محلول، شامل یک ماده حل شونده غیرفرار و یک حلال فرار است. در اکثریت تبخیرها، حلال ما، آب است. در تبخیر، بخشی از حلال، بخار می شود و یک محلول غلیظ تولید می شود. تبخیر کردن با خشک کردن فرق می کند، زیرا در تبخیر کردن، آن چه باقی می ماند مایع است (بعضی اوقات مایعی با لزجی سطح بالا) نه یک جامد. همین طور تبخیر با تقطیر نیز فرق دارد، زیرا در تبخیر معمولا بخار آب، خالص است و حتی هنگامی که بخار آب مخلوط است، هیچ کوششی در مرحله تبخیر برای جداسازی بخار آب در قسمت های مختلف صورت نمی گیرد. تبخیر با بلورسازی نیز تفاوت دارد، زیرا در تبخیر تأکید برغلیظ کردن محلول است نه برشکل دادن و ساختن بلورها در وضعیت معین، مثلا در تبخیر آب نمک برای تولید نمک معمولی، خط بین تبخیر و بلورسازی خیلی دور از نوک تیز بودن است.معمولا، در تبخیر، مایع غلیظ، محصول با ارزشی است و بخار آب بعد از چگال شدن دور ریخته می شود، اما در یک وضعیت ویژه، عکس این مطلب صادق است.

آب حاوی مواد معدنی اغلب برای مصرف در بویلرها، فرایندهای ویژه و مصرف انسان، تبخیر می شود و محصول عاری از مواد جامد است. این روش اغلب، تقطیر آب نامیده می شود، اما از دید فنی، تبخیر می باشد. فرآیندهای تبخیر در مقیاس بزرگ توسعه یافته است و برای تهیه آب شیرین از آب دریا به کار می رود. فقط مقدار کمی از کل آب تغذیه بازیافت و شیرین می شود و باقی مانده به دریا برمی گردد.

• خواص ویژه ی مایع

مشکل اساسی تبخیر، کاملا به وسیله خاصیت مایعی که باید غلیظ شود، تحت تأثیر قرار می گیرد. تغییرات وسیعی در خواص مایع وجود دارد (که تشخیص و تجربه را در طراحی و عملیاتی کردن تبخیرکننده ها طلب می کند) که این عملیات را از انتقال حرارت ساده به یک هنر مجزا مبدل می کند. بعضی از مهمترین خواص مایع در حال تبخیر به شرح زیر است:

1- غلظت: مایع رقیق ورودی به تبخیرکننده، ممکن است به اندازه کافی رقیق باشد، اما هم چنان که غلظت افزایش می یابد، محلول بیشتر و بیشتر حالت خاص به خود می گیرد. چگالی و لزجی با حجم مواد جامد افزایش می یابد تا این که محلول اشباع شود یا این که به خاطر خود مایع، انتقال حرارتی صورت نگیرد. با جوش دادن بیشتر مایع اشباع شده، کریستال تشکیل می شود که باعث انسداد لوله ها می شود.

2-کف کردن: بعضی مواد مخصوصا مواد آلی، در مدت تبخیر، کف تشکیل می دهند. کف پایدار، با بخار آب خروجی بیرون می رود و باعث کاهش بخار خروجی می شود. در بسیاری از حالت کل مایع، ممکن است در جوش زیاد به همراه بخار آب خارج شود.

3- حساسیت دما: بعضی از مواد شیمیایی ظریف، محصولات دارویی و غذاها، در حین حرارت دیدن متوسط در زمان نسبتا کوتاه، صدمه می بینند. در تغلیظ چنین موادی، تکنیک های ویژه ای هم برای کاهش دمای مایع و هم برای مدت حرارت دادن، لازم است.

4- جرم: بعضی محلول ها روی سطح حرارتی، جرم تشکیل می دهند که باعث کاهش شدید ضریب انتقال حرارت می شود. در چنین حالتی باید تبخیر کننده را از کار انداخت و جرم ها را از بین برد.

5- مواد ساختمانی تبخیرکننده: معمولا از بعضی انواع فولاد ساخته می شوند، اما بعضی از محلول ها، فلزات آهنی را مورد حمله قرار می دهند یا آنها را آلوده می کنند. بعضی مواد گران قیمت ممکن است در ساختمان تبخیر کننده برای جلوگیری از خوردگی به کار رود که باید نرخ انتقال حرارت بالایی داشته باشند تا گرانی را توجیه کند. بعضی خواص مایع هم باید توسط طراح درنظر گرفته شود، مثل: حرارت ویژه، حرارت غلظت، نقطه انجماد، سمی بودن، خطرات انفجار، رادیو اکتیویته و عملیات استریل.

• عملیات یک مرحله ای و چند مرحله ای

بیشتر تبخیرکننده ها به وسیله بخار چگال شونده برروی لوله های فلزی، حرارت داده می شوند. تقریبا همیشه موادی که تبخیر می شوند، درون لوله ها جریان دارند. معمولا بخار، در فشار پایین یعنی زیر atm 3می باشد. مایع جوشنده نیز در خلأیی زیر خلأ متوسط، تا حدود Kpa 5می باشد. کاهش دمای جوش مایع، اختلاف دما بین بخار و مایع جوشنده را افزایش می دهد که موجب افزایش نرخ انتقال حرارت در تبخیر کننده می شود. در تبخیر کننده های یک مرحله ای، بخار به صورت غیر مؤثر استفاده می شود (کارایی پایین). در تبخیر کننده یک مرحله ای برای تبخیر یک پوند آب حدود یک تا یک و سه دهم پوند ( lb1.3 - 1) بخار مصرف می شود.در تبخیر کننده دو مرحله ای، بخار آب تولید شده با بخار ورودی به سیستم، ترکیب می شود و در مرحله دوم مورد استفاده قرار می گیرد. در این مرحله بخار آب تولید شده به وسیله واحد جرم بخار ورودی به سیستم تقریبا دوبرابر