جلوگیری از پدیده ورتکس
قطر پلیت ورتکس در کف مخازن از فرمول زیر محاسبه میگردد:
D= Q * 17.68/Ha
Hm= حداقل فاصله آزاد زیر پلیت mm
Ha = فضایی آزاد واقعی زیر پلیت mm
d= قطر داخلی لوله مکش
D= حداقل قطر پلیت ورتکس mm
Q= حداکثر نرخ جریان l/min
نکته 1 :
HM:
0.5 d جایی که d> DN 150
0.75 d جایی که d« DN 150
نکته 2 :
ضخامت پلیت ورتکس نباید کمتر از 10 میلیمتر باشد.
ورتکس چیست؟
ورتکس (Vortex) یا گردابه به چرخش دایره ای بخشی از سیال حول یک محور ثابت گفته می‌شود. این چرخش منجر به مکیدن اجزایی می‌شود که در اطراف سیالِ در حال چرخش قرار دارد. سرعت چرخش جریان در مرکز بیشترین مقدار بوده و با فاصله گرفتن از آن کاهش می‌یابد. توجه داشته باشید که در این متن از هر دو نام گردابه و ورتکس به منظور اشاره به این مفهوم استفاده شده است.
جریان آبی که به درون سینک ریخته می‌شود تا طوفان‌های عظیم و حتی چشم سرخ مشتری همگی نمونه‌هایی از ورتکس هستند.
مثال‌هایی از گردابه
همان‌طور که در بالا نیز بیان شد گردابه می‌تواند به صورت جریانی چرخشی از سیالی گازی یا مایع در نظر گرفته شود. امواج جزر و مد دریا نوعی گردابه محسوب می‌شوند؛ جریان آبی که به درون سینک ریخته می‌شود تا طوفان‌های عظیم و حتی چشم سرخ مشتری همگی نمونه‌هایی معروف از ورتکس هستند. در بیشتر موارد این جریان های توربلانس هستند که منجر به ایجاد ورتکس می‌شوند. بهترین مثال‌‌های بصریِ ورتکس، گردباد‌ها و طوفان‌های شدید هستند. معمولا شکل این گردباد‌ها به صورت ستونی، حلزونی یا مارپیچی است.
ویژگی‌های گردابه
گردابه‌ها ناحیه‌هایی خاص محسوب شده و تحت شرایطی ویژه تشکیل می‌شوند. از این رو ویژگی‌های این ناحیه نیز نسبت به دیگر نواحی متفاوت است.
- فشار سیال در مرکز یک گردابه کمترین مقدار را دارد. این در حالی است که سرعت در مرکز آن ماکزیمم است. در حالی که از مرکز فاصله می‌گیریم فشار افزایش یافته و سرعت کاهش می‌یابد. رابطه بین افزایش و کاهش این کمیت‌ها را می‌توان با استفاده از معادله برنولی توصیف کرد.
- معمولا می‌توان مرکز یک ورتکس را به صورت مجزا از دیگر نواحی جدا کرد. دلیل این امر وجود ناحیه کم‌فشار در مرکز است. در این ناحیه به علت فشار اندک، بخار آب جدا شده و تصویر آن مجزا می‌شود.
- مرکز هر گردابه را می‌توان با استفاده از خطی تحت عنوان خط ورتکس به صورت مجزا تشخیص داد. در حقیقت هر ذره‌ای در ورتکس حول خط ورتکس در حال دوران است. خط ورتکس می‌تواند از ابتدا تا انتهای سیال ادامه دار بوده یا تشکیل یک حلقه بسته را بدهد. توجه داشته باشید که گردابه‌ها همواره به نحوی منحرف می‌شوند که به سطح جامد متصل شوند. برای نمونه معمولا روی صفحات کمپرسور موتورهای جت گردابه تشکیل می‌شود. هنگامی که هواپیما روی زمین در حال حرکت است یک سمت از گردابه به موتور متصل بوده و سمت دیگر آن به زمین اتصال دارد. گردابه ایجاد شده می‌تواند سنگ و یا دیگر اشیاء کوچک را به درون موتور هدایت کند.
