రంగం 11
ద్రవ ప్రవాహ నెట్వర్క్లు
పీడనం, ప్రవాహం, అవసరమైన చోటికి నీటిని చేర్చే పైపులు
ద్రవ ప్రవాహ నెట్వర్క్లు నీటిని, ఇతర ద్రవాలను పైపులు, పంపులు, వాల్వ్లు, ట్యాంకుల ద్వారా తరలిస్తాయి. ప్రతి కుళాయికీ, పొలానికీ, యంత్రానికీ సరైన పీడనంతో తగినంత ప్రవాహం అందేలా ఇంజనీర్లు వాటిని రూపొందిస్తారు.
ఎవరికి తగినది
పైపులు, కుళాయిలతో నిర్మించడం ఇష్టపడే పిల్లలు, వ్యవసాయం, ఇళ్లు, నీటి సరఫరాపై ఆసక్తి ఉన్న విద్యార్థులు.
మీరు ఏమి నేర్చుకుంటారు
- పీడనం అంటే ఏమిటి, నీరు ఎక్కువ పీడనం నుంచి తక్కువ పీడనం వైపు ఎందుకు ప్రవహిస్తుంది
- పైపు పొడవు, వెడల్పు, వంపులు ప్రవాహాన్ని ఎలా నిరోధిస్తాయి
- ట్యాంకులు, పంపులు, వాల్వ్లు నీటిని ఎలా నిల్వ చేస్తాయి, ముందుకు నెడతాయి, నియంత్రిస్తాయి
- అనేక మంది వినియోగదారుల కోసం సరళమైన నీటి సరఫరాను ఎలా ప్రణాళిక చేయాలి
ఉదాహరణ ప్రయోగాలు
-
నీటి ట్యాంకును పైకి ఎత్తి, కింద ఉన్న కుళాయిల వద్ద పీడనం ఎలా మారుతుందో చూడండి.
-
సన్నని పైపు, వెడల్పాటి పైపుల గుండా వెళ్లే ప్రవాహాన్ని పోల్చండి.
-
రెండు తోటల మధ్య నీటిని పంచడానికి వాల్వ్లను తెరిచి, మూయండి.
మీరు నిర్మించగలిగేవి
-
ఒక చిన్న పాఠశాల కోసం నీటి సరఫరా
-
తోట కోసం గురుత్వాకర్షణతో నడిచే నీటిపారుదల వ్యవస్థ
-
నిండగానే నింపడం ఆపే ట్యాంకు
ఈ ఉదాహరణలు ఈ రంగంలో ఎలాంటి పని ఉంటుందో చూపిస్తాయి. ప్రచురించే పాఠాలు వీటికి భిన్నంగా ఉండవచ్చు.
సిమ్యులేషన్ ఏమి సరళీకరిస్తుంది
- పైపుల నెట్వర్క్ల కోసం సరళీకృత నియమాలతో ప్రవాహాన్ని లెక్కిస్తారు; పూర్తి ప్రవాహి గతిశాస్త్ర (CFD) సిమ్యులేషన్తో కాదు.
- నీటిని ఆదర్శంగా పరిగణిస్తారు: లీకేజీలు, గాలి బుడగలు, నిజమైన పైపుల అరుగుదల వదిలివేయబడ్డాయి.
ప్రతి సిమ్యులేషన్ వాస్తవికతను సరళీకరిస్తుంది. అది ఎలా సరళీకరిస్తుందో తెలుసుకోవడం కూడా ఇంజనీరింగ్ నేర్చుకోవడంలో భాగమే.
పాఠశాల సబ్జెక్టులతో అనుబంధం
భౌతిక శాస్త్రం (పీడనం), గణితం (రేట్లు, కొలతలు), భూగోళ శాస్త్రం (నీటి సరఫరా), వ్యవసాయం
ఇతర రంగాలతో అనుబంధం
ద్రవ ప్రవాహ నెట్వర్క్లకు యాంత్రిక శాస్త్రంతో (పీడనం, బలం), నియంత్రణ వ్యవస్థలతో (నీటి మట్టాన్ని నిలపడం), ఆటోమేషన్తో (ఆన్, ఆఫ్ అయ్యే పంపులు) సంబంధం ఉంది.
తెలుసుకోవడం మంచిది
ఓవర్హెడ్ నీటి ట్యాంకులను ఎత్తులో నిర్మిస్తారు; అందువల్ల గురుత్వాకర్షణ ఒక్కటే ఒక పట్టణంలోని పైపుల గుండా నీటిని నెట్టే పీడనాన్ని సృష్టిస్తుంది.