Boru sistemi belirlendikten sonra boru sisteminde 2 ana tip basınç ve akış ilişkisi vardır: Boru sistemindeki basınç genellikle akışta bir artışa neden olur ancak kesin ilişki, boru hattındaki ana direnç kaynaklarına bağlı olarak değişebilir. sistem. Sürtünme direncinin baskın olduğu birçok sistem için basınç düşüşü ile akış arasındaki ilişki ikinci derecedendir.

Debi ve Basınç İlişkisi

Akışkanlar dinamiğinde akış hızı ve basınç, akışkanların (sıvılar ve gazlar gibi) borular, vanalar ve pompalar gibi sistemler içerisinde nasıl hareket ettiğini tanımlayan iki temel parametredir.

Akış ve basınç arasındaki ilişkiyi anlamak için akış ve basıncın ne olduğunu, diferansiyel basınçtan akış hızının nasıl hesaplanacağını ve hangi akış ölçerlerin kullanıldığını anlamamız gerekir.

Basınç - Akış - Boru Çapı

Basınç Nedir?

Basınç: Sıvının birim alana uyguladığı kuvveti ifade eder. P sembolü ile gösterilir ve tipik olarak Pascal (Pa), bar veya pound/inç kare (psi) gibi birimlerle ölçülür.

Akış nedir?

Akış: Belirli bir yüzeyden veya noktadan birim zamanda geçen sıvının hacmini ifade eder. Genellikle Q sembolüyle temsil edilir ve genellikle dakika başına litre (L/dak) veya saat başına metreküp (m^3/saat) gibi birimlerle ölçülür.

Akış ayrıca kütle akışı ve hacim akışına da ayrılır. Akışkan miktarı hacimle ifade edildiğinde buna hacim akışı denir. Sıvı miktarı kütle ile ifade edildiğinde buna denir. kütle akışı.

Genişletilmiş okuma: Kütle Akış Hızı - Hacimsel Akış Hızı

Boru Çapı Nedir?

Boru Çapı - Basınç - Akış

Boru çapı, boru duvarı nispeten ince olduğunda, borunun dış çapının borunun iç çapı ile hemen hemen aynı olduğu anlamına gelir. Bu nedenle borunun dış çapı ile borunun iç çapının ortalama değeri boru çapı olarak alınır.

Genellikle genel sentetik malzemeyi veya metalik boruyu ifade eder. İç çap büyük olduğunda ise iç çap ile dış çapın ortalama değeri boru çapı olarak alınır.

Metrik sisteme (mm) göre DN (metrik birim) olarak adlandırılır.

Basınç akışı etkiler mi?

Evet basınç akışı etkiler. Ancak bu etki sistemin direnci, akış düzeni, akışkanın özellikleri vb. gibi birçok faktörden etkilenir. Akışkan sistemlerini tasarlarken ve çalıştırırken, sistemin verimli ve güvenli çalışmasını sağlamak için bu faktörlerin dikkate alınması gerekir. sistem.

akış hızı ve basınç ilişkisi

Öncelikle akış = akış hızı × boru iç çapı × boru iç çapı × π÷4. Bu nedenle temel olarak debi ve debiyi biliyor biri diğer parametreyi hesaplıyor.

Ancak boru çapı D ve borudaki P basıncı biliniyorsa debi hesaplanabilir mi?

Cevap: Boru hattındaki akışkanın akış hızını ve debisini bulmak henüz mümkün değildir.

Borunun ucunda bir vana olduğunu hayal edin. Kapatıldığında, tüpte P basıncı vardır. Tüpteki akış hızı sıfırdır.

Bu nedenle: Borudaki debi, borudaki basınç tarafından değil, basınç düşmesi boru boyunca eğim. Bu nedenle, boru hattının debisini ve debisini bulmak için boru hattının uzunluğunu ve borunun iki ucu arasındaki basınç farkını belirtmek gerekir.

Genişletilmiş Okuma: Manyetik Pille Çalışan Akış Ölçer

Niteliksel bir analiz açısından bakarsanız. Boru hattındaki basınç ve akış arasındaki ilişki orantılıdır. Yani, basınç ne kadar yüksek olursa, akış hızı da o kadar yüksek olur. Akış hızı, bölümle çarpılan hıza eşittir.

Boru hattının herhangi bir bölümü için basınç yalnızca bir uçtan gelir. Yani yön tek yönlüdür. Basınç yönündeki çıkış kapalıyken (vana kapalı). Tüpteki sıvı yasaktır. Çıkış açıldığında. Akış hızı, boru hattındaki basınca bağlıdır.

Genişletilmiş okuma: Yüksek doğruluklu basınç transdüserleri

Kantitatif analiz için hidrolik model deneylerini kullanabilirsiniz. Basınç göstergeleri, akış ölçerler takın veya akış kapasitesini ölçün. Basınçlı boru akışı için de hesaplanabilir. Hesaplama adımları aşağıdaki gibidir:

akış hızı ve basınç 2
Genişletilmiş okuma: Sıvı Bitüm/Asfalt Akış Ölçer
  1. Boru hattının özgül direncini S hesaplayın. Eski bir dökme demir boru veya eski çelik boru ise. Boru hattının özgül direnci, Sheverev formülü s=0.001736/d^5.3 veya s=10.3n2/d^5.33 ile hesaplanabilir. Veya ilgili formu kontrol edin;
  2. Boru hattının her iki ucundaki çalışma yüksekliği farkını H=P/(ρg) belirleyin. Yatay bir düşüş varsa h (borunun başlangıcı h ile sondan daha yüksek).
    O zaman H=P/(ρg)+h
    Formülde: H: birim olarak m alın;
    P: borunun iki ucu arasındaki basınç farkıdır (belirli bir bölümün basıncı değil).
    P, Pa'dır;
  3. Akış hızını hesaplayın Q: Q = (H/sL)^(1/2)
  4. Akış hızı V=4Q/(3.1416 * d^2)
    1. Formülde: Q —— m^3/s cinsinden akış hızı;
    2. H —— Boru hattının başlangıcı ile bitişi arasındaki düşü farkı, m cinsinden;
    3. L —— Borunun başından sonuna kadar olan uzunluk, m cinsinden.

Genişletilmiş okuma: Yerleştirme Ultrasonik Su Akış Ölçer – Tarımsal Sulama, Bahçe Yönetimi için Tasarlanmıştır

Genişletilmiş okuma: Sıvı-Buhar-Gaz İçin Yüksek Basınçlı Akış Ölçerler

Akış Hızı ve Basınç Formülü

Basınç ve akış hızından bahsedin. birçok kişinin düşüneceğini düşünüyorum Bernoulli denklemi.

Daniel Bernoulli ilk olarak 1726'da şunları önerdi: "Su veya hava akımlarında, hız düşükse, basınç yüksektir. Hız yüksekse, basınç küçüktür”. Biz buna “Bernoulli Prensibi” diyoruz.

Bu, akışkanlar mekaniğinin süreklilik teorisi denklemi oluşturulmadan önce hidroliğin temel ilkesidir. Özü, sıvı mekanik enerjisinin korunumudur. Yani: kinetik enerji + yerçekimi potansiyel enerjisi + basınç potansiyel enerjisi = sabit.

Genişletilmiş okuma: Sıvı debimetre türleri

Farkında olmak gerekiyor. Çünkü Bernoulli denklemi mekanik enerjinin korunumundan türetilmiştir. Bu nedenle, yalnızca ihmal edilebilir viskoziteye ve sıkıştırılamazlığa sahip ideal akışkanlar için uygundur.

Bernoulli ilkesi genellikle şu şekilde ifade edilir:

Akış Hızı ve Basınç Formülü 1

Bu formüle Bernoulli denklemi denir.
Nerede:

  • p, sıvıdaki belirli bir noktanın basıncıdır;
  • v, sıvının o noktadaki akış hızıdır;
  • ρ sıvı yoğunluğudur;
  • g, yerçekimi ivmesidir;
  • h, noktanın yüksekliğidir;
  • C bir sabittir.

Şu şekilde de ifade edilebilir:

Akış Hızı ve Basınç Formülü 2

Varsayımlar:

Bernoulli yasasını kullanmak için, kullanılmadan önce aşağıdaki varsayımların karşılanması gerekir. Aşağıdaki varsayımlar tam olarak karşılanmıyorsa, aranan çözüm de bir yaklaşımdır.

  • Kararlı akış: Bir akış sisteminde, herhangi bir noktadaki sıvının doğası zamanla değişmez.
  • Sıkıştırılamaz akış: yoğunluk sabittir, sıvı gaz olduğunda Mach sayısı (Ma)<0.3 geçerlidir.
  • Sürtünmesiz akış: Sürtünme etkisi ihmal edilebilir ve viskoz etki ihmal edilir.
  • Akışkan akış çizgileri boyunca akar: akışkan element akışı akış çizgileri boyunca. Akış çizgileri birbirini kesmez.

Genişletilmiş okuma: Silikon Basınç Sensörü

Genişletilmiş okuma: Basınç Sensörü Uygulamaları-Öne Çıkan Endüstri Uygulamaları

Borudaki akış hızı nasıl hesaplanır?

Akış hızı Q aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

S= A × v

içinde:
Q, genellikle m³/s veya L/dak cinsinden ifade edilen akış hızıdır.
A, borunun kesit alanıdır ve π×(d/2)² (dairesel borular için) formülü kullanılarak hesaplanabilir; burada d, borunun çapıdır.
v, borudaki akışkanın genellikle m/s cinsinden ortalama akış hızıdır.

Dolayısıyla bir borudaki akış hızını hesaplamak için borunun çapını ve akışkanın hızını bilmeniz gerekir.

Basınçtan akış hızı nasıl hesaplanır?

Akışın doğrudan basınçtan hesaplanması daha karmaşıktır çünkü aralarındaki ilişki birçok faktörden etkilenir. Borunun boyutu, akışkanın viskozitesi ve borunun pürüzlülüğü gibi. Ancak bazı özel koşullar altında aşağıdaki formül kullanılabilir:

Laminer akış için (yavaş akış hızı ve düzgün sıvı akışı):

S=(πd^4△P)/ (128*μ *L)

içinde:
Q akıştır.
d borunun çapıdır.
ΔP borudaki basınç farkıdır.
μ sıvının viskozitesidir.
L, borunun uzunluğudur.

Türbülanslı akışlar için (daha hızlı akışlar ve kararsız sıvı akışı), ilişkiler daha karmaşıktır ve daha karmaşık formüllerin veya ampirik eğrilerin kullanılmasını gerektirir.

Özetle, akışın doğrudan basınçtan hesaplanması çeşitli faktörlerin dikkate alınmasını gerektirir. Pratik uygulamalarda, akışı doğrudan ölçmek için genellikle akış ölçerler kullanılır veya bunu tahmin etmek için yazılım ve simülasyon araçları kullanılır.

Debi ve Basınç Hesaplayıcı

Basınç ve Akış için Dönüştürücü Araçlarımız

Dönüştürmek için araçlar ve hesaplama basıncı değerler. Kullanıcıların uygun olanı seçmesine yardımcı olun basınç sensörleri ve vericiler!

Mutlak basınç-Ölçer basınç DönüştürücüBasınç Birimi DönüştürücüSıvı Derinliği/Seviyesi - Hidrostatik Basınç Hesaplayıcı
Fark Basınç HesaplayıcıBasınç Transdüseri 4-20ma Çıkış HesaplayıcıSıvı Seviyesi Hesaplayıcısına Basınç

Akışın dönüştürülmesi ve hesaplanması için dönüştürücüler. Veya diğer ölçüm parametrelerini elde etmek için akış ölçümü gerektiren bir hesaplama aracı. Kullanıcıların doğru akış sensörünü ve vericiyi seçmesine yardımcı olun!

DP Debi Ölçer Çıkış HesaplayıcıAkış Ölçer 4-20mA Akım Çıkışı HesaplayıcıAkış Hızı ve Boru Çapından Hacimsel Akış Hızı Hesaplayıcısına
Kütle Akışı ve Yoğunluktan Hacim Akışına HesaplayıcıKütle Akış Hızı Birim DönüştürücüHacim Akış Hızı Dönüştürücü
Hacim Akışı ve Yoğunluktan Kütle Akışına HesaplayıcıHacimsel Akış Hızı ve Akış Hızı Hesaplayıcısına Boru Çapı

Öne Çıkan Akış Ölçerler

Genişletilmiş Okuma: 800°C'ye Kadar Yüksek Sıcaklık Basınç Sensörü

Basınç ve akış hızı ilişkisi hakkında daha fazla bilgi edinin

Basınç düşmesi basınç kaybı olarak da bilinen, cihazın tükettiği enerji miktarını gösteren teknik ve ekonomik bir göstergedir. Cihazın giriş ve çıkışındaki akışkanın toplam basınç farkı olarak ifade edilir. Temel olarak, toz giderme cihazından (veya başka bir cihazdan) geçen akışkan tarafından tüketilen mekanik enerjiyi yansıtır. Ventilatörün tükettiği güçle orantılıdır.

Genişletilmiş okuma: kablosuz basınç verici çalışma prensibi

Basınç düşüşü, yol boyunca basınç düşüşünü ve yerel basınç düşüşünü içerir.

Yol boyunca basınç düşüşü: sıvı düz bir boruda akarken sıvının viskozitesinin neden olduğu basınç kaybını ifade eder.

Yerel basınç düşüşü: Valf portları, dirsekler ve akış kesiti değişiklikleri gibi yerel dirençlerden akan sıvının neden olduğu basınç kaybını ifade eder.

Lokal basınç düşüşünün nedeni: sıvı lokal cihazdan aktığında ölü su bölgesi veya girdap bölgesi oluşur. Sıvı bu alanda ana akışa katılmaz. Sürekli dönendir. Sıvı sürtünmesini hızlandırın veya parçacık çarpışmalarına neden olun. Yerel enerji kaybı üretin.

Sıvı yerel cihazdan aktığında, akış hızının büyüklüğü ve yönü büyük ölçüde değişir. Her bölümdeki hız dağılım yasası da sürekli değişiyor. Ek sürtünmeye neden olur ve enerji tüketir.

Genişletilmiş Okuma: Sıvı Hacmi Nasıl Ölçülür?

Örneğin. Akış kanalının bir kısmı kısıtlanırsa, aşağı akış basıncı kısıtlı alandan itibaren azalmaya başlayacaktır. Buna basınç düşüşü denir. Basınç düşüşü enerji kaybıdır. Sadece aşağı akış basıncı düşmekle kalmayacak, aynı zamanda akış hızı ve hız da azalacaktır.

Genişletilmiş okuma: basınç vericisi nasıl kalibre edilir

Üretim hattında basınç kaybı meydana geldiğinde, sirküle eden soğutma suyunun debisi azalacaktır. Bu, çeşitli kalite ve üretim sorunlarına neden olabilir.

Bu sorunu düzeltmek için en ideal yol basınç düşüşüne neden olan parçaları çıkarmaktır. Bununla birlikte, çoğu durumda, basınç düşüşü sirkülasyon pompası tarafından üretilen basıncı artırarak ve/veya pompanın gücünü artırarak giderilir. Bu önlem, enerji israfına ve gereksiz maliyetlere neden olur.

Akış ölçer genellikle sirkülasyon boru hattına kurulur. Şu anda, akış ölçer aslında sirkülasyon boru hattındaki bir direnç parçasına eşdeğerdir. Akışkan, debimetreden geçerken basınç düşüşü üreterek belirli bir miktarda enerji tüketimine neden olur.

Basınç düşüşü ne kadar küçük olursa, sıvıyı boru hattında taşımak için gereken ek güç o kadar küçük olur. Basınç düşüşünden kaynaklanan enerji tüketimi ne kadar düşükse, enerji ölçüm maliyeti o kadar düşük olur. Aksine, basınç düşüşünün neden olduğu enerji tüketimi o kadar büyük olur. Enerji Ölçüm maliyeti ne kadar yüksekse. Bu nedenle doğru akış ölçeri seçmek çok önemlidir.

Genişletilmiş okuma: Ultrasonik Açık Kanal Debimetrenin Sizin İçin Çalışmasını Sağlayın

Boru sistemi belirlenirken debi, basınç farkının karekökü ile ilişkilidir. Basınç farkı ne kadar büyük olursa, akış hızı o kadar büyük olur. Boru hattı sisteminde ayar vanası varsa (insan yapımı basınç kaybı). Yani, etkili basınç farkı azalır ve buna bağlı olarak akış hızı daha küçüktür. Boru hattı basınç kaybı değeri de daha küçük olacaktır.

Genişletilmiş Okuma: Hava Kompresörü için Elektronik Basınç Şalteri

Yıkama Diyaframlı Basınç Sensörü Nedir?

Diferansiyel basınç debimetresinin ölçüm prensibi, akışkanın mekanik enerjisinin karşılıklı olarak dönüştürülmesi prensibine dayanmaktadır.

Genişletilmiş okuma: Orifis Plakalı Akış Ölçer

Yatay bir boruda akan akışkan, dinamik basınç enerjisine ve statik basınç enerjisine (potansiyel enerji eşittir) sahiptir.
Belirli koşullar altında, bu iki enerji türü birbirine dönüştürülebilir, ancak enerji toplamı değişmez.

Hacim akış formülünü örnek olarak alın:
Q v = CεΑ/sqr(2ΔP/(1-β^4)/ρ1)

: Bunlar arasında

  • C çıkış katsayısı;
  • ε Genişleme katsayısı
  • Α Gaz kelebeği açıklığının enine kesit alanı, M^2
  • ΔP Fark basınç çıkışı kısma cihazı, Baba;
  • β çap oranı
  • ρ1 II'de ölçülen sıvının yoğunluğu, kg/m3;
  • Qv hacim akışı, m3/h

Genişletilmiş Okuma: Sıvı basınç sensörü

Tazminat gerekliliklerine göre, sıcaklık ve basınç kompanzasyonu eklemek gerekir. Hesaplama defterine göre, hesaplama fikri 50 derecede işlem parametrelerine dayanmaktadır. Herhangi bir sıcaklık ve basınçtaki akış hızı hesaplanır. Aslında önemli olan yoğunluğun dönüştürülmesidir.

Aşağıdaki gibi hesaplanır:
S = 0.004714187 d^2ε*@kare(ΔP/ρ) Nm3/h 0C101.325kPa

Yani 0 derecelik standart atmosferik basınçtaki hava debisinin ekranda görüntülenmesi gerekmektedir.

Yoğunluk formülüne göre:
ρ=PT50/(P50T)* ρ50

Bunlar arasında: ρ, P, T herhangi bir sıcaklık ve basınçtaki değerleri temsil eder
ρ50, P50, T50, 0.04 derecede 50 MPa gösterge basıncında proses referans noktasını gösterir

Bu iki formülün birleştirilmesi programda tamamlanabilir.

Genişletilmiş okuma: Kriyojenik Akış Ölçerler | Sıvı Azot-Sıvı Oksijen

Evet.

Basınç ve akış hızı arasında yakın bir ilişki vardır. Basınçtaki bir artış, akış hızını artıracaktır. Basınç, kap malzemeleri, sıvı özellikleri ve sıvı akış biçimlerindeki değişiklikler de akış hızındaki değişimi doğrudan etkileyecektir.

Kesin olarak, basınç farkı arttıkça akış hızı da artar.

Debi ve Basıncımızda sorunuza cevap bulamazsanız, her zaman bizimle iletişime geçebilirsiniz, en kısa zamanda yanınızda olacağız.

Daha Fazla Akış ve Basınç Ölçümü Çözümü

Su Basıncı Ölçümü için Su Basıncı Sensörleri

Su Basıncı Sensörleri Su Basıncı Sensörleri, özellikle tankların, boruların veya yer altı sularının basıncını ölçmek için kullanılan aletleri ifade eder. Su Basıncı Transdüserleri olarak da adlandırılır,…

Genişletilmiş okuma: En İyi Fiyat Seramik Basınç Sensörü

Çin Enstitüsü akış ölçümü için 50'den fazla akış ölçer sunar. Bunların yaklaşık %50'si diferansiyel basınç akış ölçerler, %40 sıvı akış sensörü ve %20 Ultrasonik Seviye Transmitteri ve kütle akış ölçer.

Çok çeşitli akış metre ücretsiz numune, ücretli numune gibi size yönelik seçenekler bulunmaktadır.

Sino-Instrument, Çin'de yerleşik, dünya çapında tanınan bir akış ölçüm enstrümantasyonu tedarikçisi ve üreticisidir.

Teklif Talebi