Comment calculer la perte de pression

La pression d'un fluide exerce changements comme il se déplace à travers un tuyau. Ingénieurs souhaitent fréquemment calculer cette pression lors de la conception des systèmes tels que des pipelines et la plomberie. Le calcul des variations de la pression est dérivé du principe de Bernoulli en utilisant le calcul intégral et est basé sur une variété de facteurs. Cependant, le calcul peut être considérablement simplifiée en faisant quelques hypothèses.

Instructions

  1. Déterminer le nombre de Reynolds à partir de l'équation R = DVD / u où R est le nombre de Reynolds, p est la densité du fluide, V est la vitesse moyenne du fluide, D est le diamètre du tube et u est la viscosité du fluide.

  2. Interpréter Nombre de Reynold comme une mesure de l'écoulement du fluide. Nombre de Reynolds est un nombre sans dimension qui décrit la turbulence d'un fluide en mouvement. Un nombre de Reynold de 2000 ou moins indique un laminaire (lisse) écoulement de fluide et un numéro de Reynold supérieur à 4000 indique turbulence complète. Un nombre de Reynold entre 2000 et 4000 signifie une valeur de transition entre écoulement laminaire et turbulent.

  3. Dériver le coefficient de frottement. Cette valeur nous permettra de rendre compte de la perte du fluide de pression due à la friction du tuyau. Le coefficient de frottement f est donnée par f = 64 / R pour un écoulement de fluide laminaire. Nous utilisons cette valeur depuis l'écoulement du fluide dans la tuyauterie commerciale est généralement laminaire.

  4. Faire quelques hypothèses simplificatrices. Pour les calculs typiques de perte de pression, on peut supposer que le tuyau ne possède virages serrés et le diamètre du tube est constante. Ceci nous permet de supposer en outre que la vitesse du fluide est constante.

  5. Calculez la différence de pression que Pb = Pa - dg [h + FLV ^ 2 / D2g] = Pa - dg [h + (64) LV ^ 2 / RD2g] où Pa est la pression au point un et Pb est la pression au point b. La masse volumique du fluide est d, L est la longueur du tuyau, V est la vitesse du fluide, R est le nombre de Reynolds et D est le diamètre du tuyau. En outre, h est la différence de hauteur entre les points a et b de telle sorte que h est positif si b est supérieur à un. La constante d'accélération de la pesanteur 9,8 m / s ^ 2 est représenté par g.

» » » » Comment calculer la perte de pression