Theoqim tezligi va bosim munosabatlari formulasiquvurlar tizimini loyihalashda eng ko'p noto'g'ri qo'llaniladigan g'oyalardan biridir. Umumiy taxmin oddiy: ko'proq bosim ko'proq oqim degan ma'noni anglatadi. O'zini to'g'ri his qiladigan skameykada, lekin drosselli valfli, uzoq muddatli yoki yopishqoq suyuqlikli haqiqiy DN100 liniyasida bu taxmin jimgina buziladi. Bosim harakatlantiruvchi kuchdir; oqim tezligi - bu vaqt birligida haqiqatda harakatlanadigan hajm. Ularning orasidagi aloqa quvur diametriga, bosimga bog'liqfarqkesim bo'ylab, suyuqlik xususiyatlari, armatura, balandlik va nasosning egri chizig'i.
Ushbu qo'llanma sizga amalda qo'llaniladigan formulalar, har biridan qachon foydalanish kerakligi, raqamlar bilan ishlangan misol va oqim smetasini halol ushlab turadigan dala amaliyotlarini beradi. Qisqa versiya: bitta bosim ko'rsatkichi deyarli hech qachon oqim bermaydi. Bosimtushirishma'lum bo'lim bo'ylab, ma'lum quvur va suyuqlik ma'lumotlari bilan, ba'zan qiladi.
Oqim tezligi va bosim o'rtasidagi bog'liqlik qanday?
Oqim tezligi va bosim to'g'ridan-to'g'ri yoki teskari munosabat bo'lishi mumkin, bu siz o'lchagan narsaga va qayerga bog'liq.
Nasosli tizimda quvur bo'ylab bosim farqini oshirish odatda quvur va suyuqlik bir xil bo'lib qolishi sharti bilan oqim tezligini oshiradi. Nasoslarning mavjudligining sababi shundaki: suv, moy va kimyoviy moddalarni kontaktlarning zanglashiga olib keladigan differensialni yaratish. Ammo munosabatlar chiziqli emas. Ko'pgina turbulent quvur oqimi uchun va har qanday cheklovga asoslangan-qurilma uchun oqim bilan birga ko'tariladikvadrat ildizbosimning pasayishi, u bilan qadam emas. Differensialni ikki barobarga oshirish oqimni ikki barobarga oshirmaydi.
Toraytirilgan qism ichida rasm aylantiriladi. Suyuqlik siqilish orqali tezlashganda, uning tezligi ko'tariladi va uningstatikbosim tushadi. Bu Bernulli printsipida tasvirlangan xatti-harakatlar va shuning uchun cheklovga qo'yilgan bosim krani yuqori emas, balki pastroq ko'rinadi.
Buni aytishning toza usuli: bosimfarqoqimni boshqaradi, lekin tezlik ko'tarilgan joyda mahalliy statik bosim tushishi mumkin. Bir nuqtada bitta bosim qiymati o'z-o'zidan oqim haqida deyarli hech narsa aytmaydi.
Bu farq sohada eng koʻp uchraydigan yagona xatoning oldini oladi: bir oʻlchovdan oʻtgan oqimni hisoblash-. Amalda sizga bosim farqi, ichki diametri, uzunligi, suyuqlik zichligi va yopishqoqligi va ularning orasidagi armatura kerak bo'ladi.
Oqim tezligi, tezlik va bosim: asosiy ta'riflar
Uchta atama birgalikda xiralashadi, shuning uchun har qanday formula paydo bo'lishidan oldin ularni ajratishga arziydi.
- Oqim tezligiL/min, m³/soat yoki GPMda vaqt birligida bir nuqtadan o'tadigan hajm. Bu, odatda, sizga to'lanadigan va jarayon uchun nima kerak bo'ladi.
- Tezlikquvur ichidagi suyuqlikning tezligi, m/s yoki ft/s. Keng quvur past tezlikda yuqori oqim tezligini o'tkazadi; tor quvur bir xil oqim tezligi uchun ancha yuqori tezlikka muhtoj.
- Bosim- maydon birligiga to'g'ri keladigan kuch, bar, psi, kPa yoki Pa.Differensialbosim (ikki nuqta orasidagi pasayish) - oqim bilan bog'liq bo'lgan miqdor; bitta statik o'qish bunday qilmaydi.
Oqim tezligi va tezligi bir-biriga bog'langan, lekin bir-birini almashtirib bo'lmaydi va bu havola quyidagi birinchi formuladir.
Asosiy oqim tezligi va bosim formulalari
Har bir tizimga mos keladigan yagona tenglama yo'q. To'g'ri, oqim rejimiga va qanday taxminlarni xavfsiz qilishingiz mumkinligiga bog'liq. Mana, bilishga arziydigan olti munosabatlar.
1. Uzluksizlik tenglamasi: Q=A × v
Eng asosiy munosabatlarQ = A × v, bu erda Q - hajmli oqim tezligi, A - ichki kesma- maydoni, v - o'rtacha tezlik. Bu to'g'ridan-to'g'ri bosimdan oqim hosil qilmaydi, lekin nima uchun diametri hamma narsada ustunligini tushuntiradi: maydon diametr kvadratiga qarab o'zgaradi, shuning uchun kichik teshik o'zgarishi juda ko'p oqimni harakatga keltiradi. Bu, shuningdek, v o'lchaydigan va ma'lum A ga ko'paytiriladigan ultratovush birliklaridagi qisqich-shu jumladan, har bir tezlik-metrga asoslangan tenglama.
2. Bernulli tenglamasi
Bernulli tenglamasi oqim chizig'i bo'ylab energiya balansidir:p + ½rv² + rgz=doimiy. U statik bosimni, tezlikni va balandlikni bog'laydi va bu tezlik ko'krak, venturi yoki diametr o'zgarishi orqali ko'tarilgan joyda statik bosimning tushishining sababidir. Tutqich o'z taxminlarida - barqaror, siqilmaydigan, ishqalanishsiz oqimdir. NASAning Glenn tadqiqot markazi standart shakl ekanligini aniq ta'kidlaydio'zgarmas, siqilmaydigan, barqaror oqim bilan cheklangan, demak, u cheklovlar va hisoblagichlarni tushunish uchun juda yaxshi, lekin oʻz-oʻzidan uzoq haqiqiy{0}}dunyo chizigʻidagi ishqalanishni hisoblay olmaydi.
3. Darsi-Vaysbax tenglamasi
Ko'pgina sanoat quvurlari uchun ishqalanish bosimning pasayishi va oqim tezligi munosabatini boshqaradi. Darsi-Vaysbax tenglamasi quyidagi yo'qotishlarni taxmin qiladi:
Δp = f × (L / D) × (ρv² / 2)
U quvur uzunligi, diametri, tezligi, zichligi va ishqalanish koeffitsientini hisoblaydi f, bu o'zi oqim rejimiga va quvur pürüzlülüğüne bog'liq. Bu "ushbu ish davomida qancha bosimni yo'qotaman" uchun ish kuchidir va quvur va suyuqlik ma'lumotlari ma'lum bo'lganda, o'lchangan pasayishdan oqimni taxmin qilish uchun uni teskari aylantirish mumkin. Engineering ToolBox ta'kidlaganidek, tenglamato'liq rivojlangan, barqaror, siqilmaydigan oqim uchun amal qiladi, va ishqalanish omili odatda Kolibruk tenglamasidan yoki Moody diagrammasidan olinadi. Amalda u iterativ tarzda hal qilinadi, chunki f tezlikka, tezlik esa oqimga bog'liq.
4. Xagen-Puazeyl qonuni
Kichik quvurlar va quvurlardagi yopishqoq suyuqliklarning laminar oqimi uchun Puazeyl qonunidan foydalaning:
Q = (π × ΔP × r4) / (8 × μ × L)
Sarlavha atamasi r4. bilan oqim shkalasito'rtinchi kuchradiusga teng, shuning uchun ichki diametri OpenStax bilan ishlov berishda qayd etilgan - katta ta'sirga ega.Puazeyl qonuni bo'yicha yopishqoqlik va laminar oqim, bu erda radiusning 5% qisqarishi oqimni taxminan 19% ga qisqartiradi. Cheklovga aniq e'tibor bering: bu ko'pgina suv liniyalari ishlaydigan turbulent rejimga emas, balki faqat laminar oqimga tegishli.
5. Differensial-bosim oqimining kvadratik qonuni-
Bu "bosimdan oqim olsam bo'ladimi" degan savolga to'g'ridan-to'g'ri javob beradigan munosabatdir va bu teshik, venturi va Pitot o'lchovlarining asosidir:
Q = Cd × A × √(2ΔP / ρ)
Amaliy yutuqQ ∝ √ΔP: qat'iy cheklash bo'ylab oqim differentsialning o'ziga emas, balki differensialning kvadrat ildiziga proportsionaldir. Engineering ToolBox tasdiqlaydiki, Bernoulli{1}}ga asoslangan har qanday oʻlchash moslamasidaoqim tezligi bosim farqining kvadrat ildiziga qarab o'zgaradiISO 5167 va ASME MFC kabi standartlarga muvofiq o'lchamdagi geometriya bilan. Bundan tashqari, haqiqiy zaryadsizlanish koeffitsienti nazariy ko'rsatkichni bir necha o'nlab foizga tushirishini eslatib turadi.
6. Reynolds soni: Laminar va turbulent oqim
Puiseuille va Darcy-Weisbach o'rtasida tanlov qilishdan oldin, siz rejimni bilishingiz kerak. Reynolds soni buni hal qiladi:
Re=(r × v × D) / m
Qoida tariqasida, oqim Re 2000 dan pastda laminar va taxminan 4000 dan yuqori turbulent bo'lib, muhandislik asboblar qutisi qo'llanmasida ishlatiladigan tasniflashning - oralig'ida o'tish diapazoni mavjud.laminar, o'tish va turbulent oqim. Oddiy sanoat quvuridagi toza suv deyarli har doim turbulentdir; kichik kolbadagi og'ir yog 'laminar bo'lishi mumkin. Rejimga mos keladigan formulani tanlang, aksincha emas.
Vana o'lchamlarini eslatib o'tish kerak bo'lgan ettinchi bog'liqlik - bu oqim koeffitsienti:Q = Cv× √(DP / SG), bu erda Cv(yoki uning metrik amakivachchasi Kv) ma'lum bir bosim pasayishi va solishtirma og'irlik uchun vana qancha o'tishini ushlaydi. Xuddi shu kvadrat{1}}ildiz harakati, boshqa komponent.
Qaysi formuladan foydalanish kerak?
Buni tezkor tanlash vositasi sifatida foydalaning. Qaror odatda oqim rejimiga, ishqalanish muhim bo'ladimi va siz metr yoki trubaning o'lchamiga bog'liq bo'ladi.
| Formula | uchun eng yaxshisi | Asosiy kirishlar | Asosiy cheklov |
|---|---|---|---|
| Q = A × v | O'lchangan tezlikni oqimga aylantirish; tezlik o'lchagichlari | Quvurning maydoni, tezligi | Tezlikni talab qiladi; bosim haqida ma'lumot bermaydi |
| Bernulli tenglamasi | Cheklovlar, nozullar, venturis, diametrning o'zgarishini tushunish | Bosim, tezlik, balandlik | Ishqalanishni e'tiborsiz qoldiradi; ideal-oqim taxminlari |
| Darsi-Vaysbax | Uzoq sanoat quvurida ishqalanish yo'qolishi; tomchidan oqimni taxmin qilish | Uzunlik, diametr, tezlik, zichlik, ishqalanish omili | Takroriy; pürüzlülük va Moody/Colebrook omiliga muhtoj |
| Xagen-Puazey | Kichik quvurlar va quvurlarda laminar, yopishqoq oqim | Bosim farqi, radius, yopishqoqlik, uzunlik | Faqat laminar; turbulent suv quvurlari uchun noto'g'ri |
| Kvadrat-ildiz / DP (orifis, venturi) | Oqimni to'g'ridan-to'g'ri differentsialdan cheklov bo'ylab o'lchash | Differensial bosim, maydon, zichlik, tushirish koeffitsienti | Cheklangan o'chirish; kalibrlangan asosiy element kerak |
| Valf Cv / Kv | Valflarning o'lchamlari va ular orqali oqimni bashorat qilish | Oqim koeffitsienti, bosimning pasayishi, solishtirma og'irlik | Komponent-maxsus; quvur-model emas |
Qaysi rejimda ekanligingizga ishonchingiz komil bo'lmasa, avval Re ni hisoblang. Ko'pgina standartquvurlar oqimini hisoblash uchun ishlatiladigan usullarturbulent sharoitlarni qabul qiling, shuning uchun turbulent chiziqqa laminar formulani qo'llash keng tarqalgan xato manbai hisoblanadi.
Bosimning pasayishidan oqim tezligini qanday baholash mumkin?
Bosimga asoslangan taxminni-xohlaganingizda, bitta raqamga murojaat qilishdan ko'ra, bo'limni tartibda ishlang.
- Qadam 1 - Yuqori oqimdagi bosimni o'lchangto'liq quvur bilan ma'lum bir nuqtada.
- Qadam 2 - Pastki oqim bosimini o'lchangbir xil belgilangan bo'lim bo'ylab.
- Qadam 3 - Differensialni hisoblang (ΔP = pyuqori oqim − pquyi oqim). Bu mutlaq o'qish emas, oqim bilan bog'liq.
- Qadam 4 - Ichki diametri va uzunligini tasdiqlang.Nominal o'lchamdan emas, balki haqiqiy teshikdan foydalaning, chunki o'lchov va astarlar uni o'zgartiradi.
- 5 --qadam Suyuqlik xususiyatlarini tekshiringish haroratida: zichlik va yopishqoqlik haroratga qarab o'zgaradi.
- Qadam 6 - Ishqalanish va armatura uchun hisob.Valflar, tirsaklar va reduktorlar uchun ekvivalent uzunliklarni qo'shing; ularga e'tibor bermaslik oqimni oshirib yuboradi.
- Qadam 7 - Tegishli rejim- tenglamasini qo‘llang(Turbulent quvurlar uchun Darsi-Veysbax, laminar quvurlar uchun Puazeyl, kalibrlangan cheklov uchun kvadrat{0}}ildiz shakli) yoki tekshirilgan kalkulyator.
Muhandislik eslatmasi:Baholash faqat o'lchov nuqtalari kabi yaxshi. Oqim oʻrnashgan joyda - ideal tarzda bir necha diametrli tekis trubkadan - oldin bosimli kranlarni oling va chiziq toʻla ishlayotganligini tasdiqlang. Xuddi shu intizom oqim o'lchagichlari uchun ham amal qiladi: etarli miqdorda olishyuqoriga va quyi oqimga to'g'ri quvureng ko'p e'tibordan chetda qolgan o'rnatish talablaridan biridir.
Ishlangan misol: Tezlik va bosim tushishidan oqim tezligigacha
Ikki tezkor raqam xatti-harakatni aniq qiladi.
DN100 liniyasida oqim tezligi.
Ichki diametri D=0.1 m, shuning uchun maydon A=(p / 4) × D²=0.7854 × 0.01=0.00785 m². v=2.0 m/s o'lchangan tezlikda, oqim tezligi Q=A × v=0.00785 × 2.0=0.0157 m³/s, bu taxminan56.5 m³/h(taxminan 942 L/min). E'tibor bering, bosim hech qachon bu hisob-kitobga kirmagan - tezlikni o'lchash va ma'lum bo'lgan teshik etarli edi.
Ruxsat etilgan cheklov bo'ylab oqim uchun bosimning pasayishi.
Q ∝ √DP bo'lgani uchun munosabatlar intuitivlikdan uzoqdir. Agar differensial teshik bo'ylabikki barobar ortadi, oqim faqat √2 ≈ 1,41 ga ko'tariladi, 100% emas, taxminan 41% - o'sadi. Oqimni chinakam ikki baravar oshirish uchun sizga taxminan to‘rt baravar differensial kerak bo‘ladi, chunki 2²=4. Aynan shuning uchun xom differentsial signal oqim sifatida o‘qishdan oldin kvadrat{8}}ildiz funksiyasiga ega bo‘lishi kerak va nima uchun past oqimdagi kichik DP xatolar katta oqim xatolariga aylanadi. Bu ikkita trubaning bir xil 3 barli o'qishni baham ko'rishi, lekin juda boshqacha hajmlarni harakatlantirishi mumkinligini tushuntiruvchi tafsilot turi.
Laminar quvurlar uchun r4Puazeyl qonunidagi atama xuddi shunday ajoyib: ichki radiusni 10% ga qisqartiring (shkala 0,9) va oqim 0,9 ga tushadi.4≈ 0.66 - deyarli koʻrinmaydigan oʻzgarishdan 34% yoʻqotish. Ushbu shartlar va quvurning o'zi natijani qanday shakllantirishi muhokamalarda yaxshi yoritilgansuyuqlikni aniq o'lchash uchun zarur bo'lgan shartlar.
Oqim tezligini faqat bosimdan hisoblay olasizmi?
Odatda, yo'q. Siz bitta bosim ko'rsatkichi bo'yicha oqim tezligini hisoblay olmaysiz, chunki bu raqam ikki nuqta o'rtasida qancha energiya yo'qolishi haqida hech qanday ma'lumotni o'z ichiga olmaydi. Sizga kerak bo'lgan narsa - differensial va quvur va suyuqlik konteksti.
Odatda talab qilinadigan ma'lumotlar yuqori va quyi oqim bosimi, ichki diametri, uzunligi, suyuqlik turi, zichligi, yopishqoqligi, quvur pürüzlülüğü va yo'ldagi armatura, klapanlar, burmalar va reduktorlarni o'z ichiga oladi. Agar chiziq bir tegishda 3 barni ko'rsatsa, bu deyarli har qanday oqim tezligiga mos keladi: qisqa keng trubka va uzun tor bir nuqtada bir xil darajada o'qilishi mumkin, shu bilan birga vahshiyona turli hajmlardan o'tadi. Yaxshiroq savol har doim "bu belgilangan qismdagi bosimning pasayishi va uning quvur va suyuqlik sharoitlari qanday". Aynan mana shu ramka bosim{4}}bosimiga asoslangan taxminni real qiladi va muhim xizmatda u hali ham haqiqiy hisoblagich bilan tekshiriladi.
Bosim va oqim munosabatlarini nima o'zgartiradi?
Bir nechta haqiqiy{0}}dunyo sharoitlari bosim va oqim qanday harakat qilishini o'zgartiradi va ko'pchilik bosim-sajratlar faqat ulardan biriga borib taqaladi.
Quvur diametri
Diametr tizimdagi eng kuchli tutqichdir. Kattaroq teshik past tezlikda va ishqalanish yo'qolishida ko'proq oqimga ega; kichikroq teshik yuqori tezlik va keskin yo'qotishlarga majbur qiladi. Diametri kvadrat bilan maydon shkalasi va ishqalanish tezligi kvadratiga ko'tarilganligi sababli, diametrning oddiy o'zgarishi quvvatga katta ta'sir ko'rsatadi. Shuning uchun ham o'lchov aniqligi haqiqiy chuqurlikka juda sezgir - mavzuda qanday qilib batafsil o'rganilgan.quvur liniyasi parametrlari o'lchov aniqligiga ta'sir qiladi.
Quvur uzunligi
Uzoqroq yugurish ko'proq ishqalanish yo'qotilishini to'playdi. Yuqori bosimdan boshlangan chiziq eng oxiriga juda oz qolgan holda etib borishi mumkin, shuning uchun nasosda sog'lom o'qish foydalanish nuqtasidagi bosim haqida hech narsa demaydi.
Suyuqlikning yopishqoqligi
Qalinroq suyuqliklar harakatga qarshilik ko'rsatadi. Yog ', sirop va ko'plab texnologik kimyoviy moddalar bir xil oqimga erishish uchun suvdan ko'ra ko'proq bosimga muhtoj va ular chiziqni turbulentdan laminar harakatga to'liq surishi mumkin. Yopishqoqlik, shuningdek, hisoblagichning hisobotiga ta'sir qiladi, shuning uchun buni qanday tushunish keraksuyuqlikning yopishqoqligi oqim ko'rsatkichini o'zgartiradiyopishqoq muhitda raqamga ishonishdan oldin.
Vanalar va cheklovlar
Qisman yopilgan valf, tiqilib qolgan filtr, tirsak yoki reduktor bosimning pasayishiga olib keladi va nasos yaxshi ko'rinsa ham, oqim chizig'ini och qoldirishi mumkin. Bu klassik yuqori{1}}bosim, past-oqim tuzoqidir.
Balandlik
Suyuqlikni yuqoriga ko'tarish to'g'ridan-to'g'ri rgz termini orqali bosimga tushadi. Nasosi quvvati cheklangan bo'lsa, statik ko'tarilish ko'tarilgach, oqim tushadi.
Nasosning ishlashi
Nasos har bir bosimda bir xil oqimni etkazib bermaydi. Uning egri chizig'i oqimga qarshi harakat qiladi, shuning uchun siz ushbu egri chiziqda o'tirgan joyingiz - nafaqat nishon reytingi - ish nuqtasini belgilaydi.
Bosim va oqim formulalarini qo'llashda keng tarqalgan xatolar
Ko'pgina bosim{0}}oqim xatolari bitta mavzudagi o'zgarishlardir: chiziqli bo'lmagan, ko'p{2}}o'zgaruvchan tizimni bir raqam tushuntirgandek ko'rib chiqish. Quyidagi jadval noto'g'ri taxminni yaxshiroq yondashuv bilan birlashtiradi.
| Noto'g'ri taxmin | Yaxshiroq yondashuv |
|---|---|
| Yuqori bosim yuqori oqimni bildiradi | Differensial va oqim rejimini tekshiring; bloklangan chiziq yuqori oqim bosimini ko'rsatadi va deyarli oqim yo'q |
| Bitta o'lchov ko'rsatkichi oqim beradi | Belgilangan qism bo'ylab bosimning pasayishi va quvur va suyuqlik ma'lumotlaridan foydalaning |
| Bernulli hamma joyda ishlaydi | Cheklovlar uchun Bernoulli dan foydalaning, lekin haqiqiy quvurlar uchun Darsi-Vaysbax ishqalanishini qo'shing |
| Diametr kichik omil hisoblanadi | Boreni dominant o'zgaruvchi sifatida ko'rib chiqing; kichik o'zgarishlar katta oqimni harakatga keltiradi |
| Suv formulalari har qanday suyuqlikka mos keladi | Yopishqoq muhit uchun Re ni qayta hisoblang va kerak bo'lganda laminar modelga o'ting |
| Differensialni ikki baravar oshiring, oqimni ikki baravar oshiring | Q ∝ √DP ni eslab qoling; ikki marta oqim uchun to'rt marta tomchi |
Bosim ko'rsatkichlari etarli bo'lmaganda: datchiklarni oqim o'lchagichlari bilan ulash
Bosim sensorlari va oqim o'lchagichlari turli savollarga javob beradi, shuning uchun etuk tizimlar ikkalasini ham ishlaydi. Bosim ko'rsatkichi etarli harakatlantiruvchi kuch bor-yo'qligini va bo'lim bo'ylab tushish normal ko'rinishini bildiradi; oqim o'lchagich sizga qancha suyuqlik harakatlanayotganini aytadi. Nasos yaxshi tushirish bosimini ko'rsatishi mumkin, lekin dizayn oqimidan ancha pastroq quvvatni etkazib beradi -, bu bo'shliqni faqat bir metr ushlab turadi.
Amalda, adifferensial bosim o'tkazgichbirlamchi element boʻylab sizga kvadrat{0}}ildiz shakli oqimga aylanishi DP beradi, alohida oqim oʻlchagich esa mustaqil tekshirishni taʼminlaydi. To'liq suyuqlik liniyasida-invaziv bo'lmagan tekshirish uchun, aultratovushli oqim o'lchagichdagi qisqich-tezlikni devor orqali toʻgʻridan-toʻgʻri oʻlchaydi va jarayonni toʻxtatmasdan Q=A × v ni qoʻllaydi. Supero'tkazuvchilar suyuqliklar va shlamlarda,elektromagnit oqim o'lchagichlarumumiy toʻgʻridan-toʻgʻri oʻlchash-tanlovi boʻlib, ular koʻpincha yonma-yon oʻrnatiladibosim o'tkazgichlariShunday qilib, operatorlar kuch va oqimni birgalikda ko'rishlari mumkin.
O'rta bosim kabi texnologiyani hal qiladi. To'yingan yoki qizib ketgan bug 'uchun,vorteks oqim o'lchagichlarisuyuqlikka yo'naltirilgan{0}}usullar qila olmaydigan harorat va fazani boshqarish; siqilgan havo va texnologik gazlar uchun,termal massa oqimi o'lchagichlarito'g'ridan-to'g'ri massa oqimini o'qing; va toza past{0}}qovushqoqlikdagi yoqilg'i va moylar uchun,turbinali oqim o'lchagichlaraniq va tejamkor variant-qoladi. Suvni tozalash, kimyoviy ishlov berish, HVAC va yog 'tizimlarida bosim va oqim ma'lumotlarini birlashtirish - bu taxminlarni ishonchli muammolarni bartaraf etish va boshqarishga aylantiradi.
Tez-tez so'raladigan savollar
Oqim tezligining asosiy formulasi nima?
Asosiysi Q=A × v, bu erda Q - oqim tezligi, A - ichki kesma- maydoni va v o'rtacha tezlik. U o'lchangan tezlikni oqimga aylantiradi, lekin o'z-o'zidan bosimdan oqim hosil qilmaydi.
Bir bosim ko'rsatkichidan oqim tezligini hisoblay olamanmi?
Umuman yo'q. Bitta statik ko'rsatkich ikki nuqta o'rtasida energiya yo'qolishi haqida hech qanday ma'lumotga ega emas. Belgilangan qismda bosim farqi, shuningdek, diametri, uzunligi, suyuqlik xususiyatlari va ishqalanish ma'lumotlari kerak.
Yuqori bosim har doim yuqori oqim tezligini anglatadimi?
Yo'q. Kattaroq bosim farqi ma'lum tizimdagi oqimni oshirishi mumkin, ammo yuqori statik bosimning o'zi bunga kafolat bermaydi - va kvadrat-ildiz munosabati tufayli, hatto differentsialning real o'sishi ham oqimning kichikroq proportsional o'sishiga olib keladi.
Nima uchun bosim bor, lekin oqim yo'q?
Bu odatda quyi oqimdagi blokirovka yoki deyarli yopiq valfni ko'rsatadi. Yuqori oqimdagi bosim paydo bo'lganda oqim to'xtaydi, shuning uchun hech narsa harakatlanmasa ham o'lchagich sog'lom ko'rinadi. Yetkazib berishni tasdiqlash uchun oqim o'lchagichni qo'shishning eng aniq holati.
Nima uchun oqim kuchayganda bosim pasayadi?
Yuqori oqim quvur bo'ylab yuqori tezlik va ko'proq ishqalanish yo'qolishini anglatadi. Ishqalanish uchun sarflangan energiya kirishdan chiqishgacha bo'lgan bosimning pasayishi sifatida namoyon bo'ladi, bu Darsi-Vaysbaxning aniq miqdoridir.
Suv va moy uchun oqim formulasi bir xilmi?
Asosiy fizika, lekin rejim ko'pincha farq qiladi. Sanoat quvuridagi suv odatda turbulentdir, shuning uchun Darcy-Weisbach qo'llaniladi; kichik chiziqdagi yopishqoq moy laminar bo'lishi mumkin, bu erda Puazeyl qonuni to'g'ri. Tanlashdan oldin har doim Reynolds raqamini qayta hisoblang.
Quvur diametri natijani qanchalik o'zgartiradi?
Ko'p. Imkoniyatlar kuchli shkala bo'lib, teshik - maydoni diametri kvadratga ko'tariladi va laminar oqimda Puazeyl r.4Bu radiusning 10% qisqarishi oqimni taxminan uchdan biriga qisqartirishi mumkinligini anglatadi. Diametr odatda eng ta'sirli o'zgaruvchidir.
Sanoat quvurlari oqimi uchun qaysi formuladan foydalanishim kerak?
Ko'pgina turbulent suyuqlik liniyalari uchun ishqalanish va bosimning pasayishi uchun Darcy-Weisbach dan foydalaning; teshik yoki venturi orqali oqimni o'lchashda kvadrat-ildiz differentsial shaklidan foydalaning; Laminar, yopishqoq xizmat uchun Puazeyl qonunini zaxiralang. Shubha tug'ilganda, yuqoridagi taqqoslash jadvali va Reynolds{2}}raqami tekshiruvi sizni to'g'ri tomonga yo'naltiradi. Mos vositani tanlash tegishli qaror - bu qoʻllanmadamos keladigan oqim o'lchagichni qanday tanlash kerakfoydali keyingi qadamdir.
Bosim sensori oqim o'lchagichni almashtira oladimi?
Faqat kalibrlangan differensial{0}}bosim sozlamalarida va hatto cheklangan o'chirish va ma'lum cheklov bilan. To'g'ridan-to'g'ri, ishonchli oqim qiymati uchun ko'pchilik operatorlar hisoblagichdan foydalanadilar; ko'p suyuqlik ilovalar uchun tanlov ko'pincha pastga tushadiultratovush va elektromagnit oqim o'lchagichlar, tizimning to'liq ko'rinishi uchun bosim o'tkazgich bilan bog'langan.
Asosiy xulosalar
Oqim tezligi va bosim munosabatlari formulasi bitta qoida emas, balki kichik asboblar to'plamidir. Bosim farqi oqimni boshqaradi, ammo diametri, ishqalanish, yopishqoqlik, cheklovlar, balandlik va nasosning harakati natijani - burishtiradi va bu bog'liqlik -chiziqli emas, har qanday cheklovlar bo'ylab bosim tushishining kvadrat ildizi bilan boshqariladi. Bitta bosim ko'rsatkichiga ishonmang; differensialni ma'lum uchastka bo'ylab ishlang, tenglamani oqim rejimiga moslang va aniqlik muhim bo'lganda hisoblagich bilan tasdiqlang.
Agar siz suyuqlik quvurining o'lchamini yoki nosozliklarini bartaraf qilmoqchi bo'lsangiz, vositani, haqiqiy quvur hajmini, kutilayotgan oqim diapazonini, bosim sharoitlarini va o'rnatish muhitini mahkamlashdan boshlang. Ularni to'g'ri bajaring va hisob-kitoblaringiz ham, asboblaringiz ham ancha ishonchli bo'ladi.
