Fluid Flow בPipes: Calculating הלחץ אובדן באמצעות הזיקוק של ברנולי
Fluid Flow בPipes: Calculating הלחץ אובדן באמצעות הזיקוק של ברנולי
הבנת זרימת נוזל בצנרת היא חיונית עבור יישומים הנדסיים שונים.אחד העקרונות הבסיסיים המשמשים לנתח תנועה נוזלית הוא השוויון של ברנולי.משוואה זו מסייעת חישוב אובדן לחץ עקב חיכוך וגורמים אחרים בנוזל זורם.
מה זה quation של ברנולי?
האקוו של ברנולי נקרא על שם המתמטיקאי השווייצרי דניאל ברנולי, הוא מתאר את שימור האנרגיה בנוזלים זורמים, וניתן לבטאו כדלקמן:
(ב) ⁇ 0=0)2 + 0.5 ⁇ v2 + ⁇ gh=heulentFLT
איפה:
- (ב) ⁇ 0=אנרגיה בלחץ לנפח יחידה
- (ב) ⁇ FLT:1 = צפיפות נוזלים
- (ב) ,0) ,(ב)=מהירות נוזלית
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ויקרא י"א: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
תגיות: Burn of Bernoulli's Equation
השוויון של ברנולי משמש באופן נרחב בתחומים שונים, כולל:
- הנדסה הידרוקולית
- הנדסה אווירית
- הנדסה מכנית
- הנדסה אזרחית
ירידה בלחץ בצנרת
כדי לחשב אובדן לחץ בצנרת באמצעות הזיקוק של ברנולי, בצע את השלבים הבאים:
שלב 1: זיהוי השבר
לשלב את הפרמטרים הדרושים כולל:
- צפיפות פלוריד ( ⁇ )
- מהירות פלוריד (v)
- המונחים:
- אורך צינור
- שינוי גובה צינור (h)
שלב 2: בדידות
השתמש במשוואה של המשכיות כדי למצוא את המהירות של הנוזל:
(ב) ◄ ⁇ ⁇ ⁇
כאשר A הוא האזור החלקה של הצינור, ו- V הוא המהירות הנוזלית.
שלב 3: החל את הזיקוק של ברנולי
הכנס את הפרמטרים לזיקוק של ברנולי כדי למצוא את הלחץ בשתי נקודות לאורך הצינור:
(ב)0 (=0)2=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=0=2=2=0=2=0=2=2=2=2=0=2=2=2=0=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=2=0=2=2=2=2=2=2=2=2=0=0=2=0.
שלב 4: חישוב אובדן לחץ
ארגן מחדש את המשוואה לפתרון אובדן לחץ ( ⁇ P):
(ב) ⁇ P=P1 - P2 + 0.5 ⁇ (v22 - v12 + ⁇ g(h1 - h2)veFLT:1
גורמים המשפיעים על אובדן לחץ
גורמים מסוימים יכולים להשפיע על אובדן לחץ בצנרת:
- אורך צינור
- המונחים:
- המונחים: fluid
- מגוחות הפנים של הצינור
- משטר זרימה (laminar or turbulent)
דוגמה: Calculation
בואו ניקח דוגמה להמחיש את חישוב אובדן הלחץ בצנרת:
זרימת מים עם צפיפות של 1000 ק"ג / m3 עוברת דרך צינור קוטר 50 מ"מ שהוא 100 מ"מ ארוך, עם מהירות של 2 מ"מ /s.ההבדל הגובה בין שתי הנקודות הוא רשלני.
1.לחוש את הלחץ ב-Inlet (P1) ו-Outlet (P2) באמצעות quation של ברנולי.
• קביעת אובדן הלחץ ( ⁇ P) באמצעות המשוואה המחודשת.
מסקנה
הזיוף של ברנולי הוא כלי רב עוצמה לחישוב אובדן לחץ בזרימת נוזל באמצעות צינורות.על ידי הבנת העקרונות שמאחורי משוואה זו והגורמים המשפיעים על אובדן לחץ, מהנדסים יכולים לעצב מערכות פיאצ'ינג יעילות יותר.
למחקר נוסף, שקול לחקור נושאים מתקדמים כגון:
- Laminar vs. turbulent Flow
- אובדן אנרגיה בתאים ושסתום
- יישומים אמיתיים של דינמיקת נוזלים