Effect of geometric charachtaristics on the aeriation effficincy in the venturi system

Other Title(s)

تأثير الخصائص الهندسية على كفاءة التهوية في نظام الفنشوري

Joint Authors

Mubashir, Amir Muhammad
Mahmud, Ahmad Hilmi

Source

Journal of al Azhar University : Engineering Sector

Issue

Vol. 16, Issue 60 (31 Jul. 2021), pp.650-665, 16 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2021-07-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

16

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

إن وجود أكسجين مذاب كاف هو مطلب أساسى للحصول على جودة مياه مقبولة.

حيث تحتاج إجراءات تطهير التيار الطبيعي إلى مستويات أكسجين كافية لغرض الإمداد بأنظمة الحياة الهوائية.

و يسمى حدوث اختلاط الأكسجين و الماء معا بالتهوية.

وهناك العديد من التقنيات لإضافة الهواء أو الأكسجين إلى الماء منها على سبيل المثال: خزانات الهواء المفتوح و المضخات الغاطسة و أنظمة التهوية الداخلية و أنظمة الضواغط و أنظمة ضخ الهواء.

و مع ذلك فإن نظام الفنشوري الذي يعتمد على سهولة استخدام الحاقنات حيث يوفر حل تهوية سهل وغير معقد.

حيث يسمح نظام الفينشوري بحقن الهواء داخل المياه الجارية من فتحات دخول الهواء و بالتالي يرفع مستويات الأكسجين في الماء.

و الهدف الرئيسي من هذا البحث هو تقييم تأثير الخصائص الهندسية على كفاءة التهوية في نظام الفنشوري.

و لتحقيق هذا الهدف تم تصميم الفنشوري و تنفيذه من البولي كربونات الشفاف.

أجريت التجارب تحت ظروف مياه نقية عند تصريفات مختلفة (Qwater) هى: 44.16، 58.88، 73.59 و 88.31 لتر / دقيقة و التي تتوافق مع أربع سرعات مدخل (v) هى: 1.5، 2.0، 2.5 و 3.0 م / ث.

اشتملت الدراسة على اختيار ثلاثة أطوال مختلفة للقطاع المختنق (Lt) هى: 12، 24 و 36 مم و ثلاثة أقطار مختلفة لفتحات دخول الهواء (ds) هى: 3، 5 و 8 مم.

وتم استخدام خمس زوايا مختلفة للمخارج (β) هى: 7 10 15 21 و 25 درجة مع تثبيت زاوية المدخل (α) عند 7 درجة.

و كان قطر المدخل و المخرج (D) و قطر القطاع المختنق (dt) في جميع التجارب ثوابت و يساوي 25 و 10 ملم على التوالي.

وقد أظهرت نتائج الدراسة أن الخصائص الهندسية لنظام الفنشوري تؤثر على كفاءة التهوية.

بالإضافة إلى ذلك تم الحصول على معادلات تجريبية لأنابيب الفنشوري التي تربط تدفق الهواء و تدفق المياه بأطوال و أقطار القطاع المختنق و زوايا مخارج الفنشورى و أقطار فتحات دخول الهواء و أرقام رينولدز.

Abstract EN

Sufficient dissolved oxygen is required for helpful water quality.

Natural stream cleansing procedures need enough oxygen levels for the purpose of supply for aerobic life systems.

The happening of oxygen and water mixing together is titled aeration.

There are several techniques to add air or oxygen to water, for instance open air reservoirs, submergible pumps, domestic aeration systems, compressor systems and air pump systems.

However, the Venturi system, relied on the easiness of Ejectors, gives a easy, preservation free aeration solution.

venturi system permits air to be injected inside running water from air inlet orifices and so rises oxygen levels in the water.

The main objective of this research is to evaluate effect of geometric characteristics on the aeration efficiency in the venturi system.

To achieve this goal, the venturi is designed and carried out, from transparent polycarbonate.

Experiments were conducted under clear-water conditions at different discharges (Qwater): 44.16, 58.88, 73.59 and 88.31 lit/min which correspond to four inlet velocities (v): 1.5, 2.0, 2.5 and 3.0 m/s.

The study involved selecting three different throat lengths (Lt): 12, 24 and 36 mm, and three different air inlets orifices diameters (ds): 3, 5 and 8 mm.

Five different outlets angles have been used (β): 7o, 10o, 15o, 21o, and 25o with inlet angle (α) stabilization at 7o.

The inlet and the outlet diameter (D) and throat diameter (dt) in all the experiments were constants and equals to 25 and 10 mm, respectively.

The results of the study demonstrated that the geometric characteristics of the venturi system affects the aeration efficiency.

Additionally, empirical equations were gotten for venturi tubes linking air flow and water flow to throat lengths and diameters, venturi outlets angles, air inlets orifices diameters and Reynolds numbers.



American Psychological Association (APA)

Mubashir, Amir Muhammad& Mahmud, Ahmad Hilmi. 2021. Effect of geometric charachtaristics on the aeriation effficincy in the venturi system. Journal of al Azhar University : Engineering Sector،Vol. 16, no. 60, pp.650-665.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1254655

Modern Language Association (MLA)

Mubashir, Amir Muhammad& Mahmud, Ahmad Hilmi. Effect of geometric charachtaristics on the aeriation effficincy in the venturi system. Journal of al Azhar University : Engineering Sector Vol. 16, no. 60 (Jul. 2021), pp.650-665.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1254655

American Medical Association (AMA)

Mubashir, Amir Muhammad& Mahmud, Ahmad Hilmi. Effect of geometric charachtaristics on the aeriation effficincy in the venturi system. Journal of al Azhar University : Engineering Sector. 2021. Vol. 16, no. 60, pp.650-665.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1254655

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

-

Record ID

BIM-1254655