دینامیک مایع نقش مهمی در فرایند و نمودار ابزار (P&ID) طراحی، به ویژه در تعیین اندازه های لوله مناسب و نرخ جریان دارد. محاسبات دقیق اطمینان از کارایی سیستم، ایمنی و انطباق با استانداردهای مهندسی، این مقاله مفاهیم بنیادی و روش های محاسبه مورد استفاده در P&؛ طراحی مربوط به جریان سیال.

درک سرعت جریان و لوله Sizing

میزان جریان به حجم مایع عبور از لوله در هر واحد اشاره دارد، که معمولا در لیتر در ثانیه (L /s) یا گالن در هر دقیقه (GPM) بیان می شود.

محاسبه برای نرخ جریان

فرمول اصلی برای محاسبه نرخ جریان (Q) این است:

[[ویرایش] [۱]

کجا:

  • [[۱] [۱۰] [۱] [۱] = منطقه مقطعی از لوله
  • [[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱] = سرعت مایع [۱]

برای تعیین قطر لوله، فرمول را بر اساس نرخ جریان مطلوب و حداکثر سرعت مجاز تنظیم کنید که معمولاً با استانداردها یا الزامات فرآیند مشخص می شود.

محاسبه برای لوله Sizing

منطقه مقطعی (A) یک لوله به عنوان:

[[ویرایش] [۱] [۲] [۱۰]

در جایی که قطر لوله است، برای پیدا کردن قطر، از سرعت جریان و حداکثر سرعت استفاده کنید:

[[ویرایش] [۲]

سرعت جریان و محدودیت های سرعت

حفظ ثبات های جریان مناسب برای جلوگیری از مسائل مانند فرسایش، سر و صدا و کاهش فشار ضروری است:

  • جریان نقدینگی: 1 - 3 متر /
  • جریان گاز: 10-20 متر /
  • جریان بخار: 15 تا 30 متر /

محاسبات طراحی باید به این محدودیت ها برای بهینه سازی عملکرد سیستم و طول عمر پایبند باشند.