터빈 단계에 있는 압력 하락 그리고 손실은 성과와 효율성을 최적화하는 것을 근본적입니다. 정확한 계산은 엔지니어가 에너지 손실의 지역을 확인하고 터빈 디자인을 개량하는 것을 돕습니다. 이 기사는 일반적인 기술을 토론하고 측정 압력 하락과 손실을 위한 예를 제공합니다.

압력 강하 계산의 기초

압력 강하는 터빈 단계를 통해 유체 흐름으로 압력 감소를 나타냅니다. 그것은 마찰, turbulence 및 다른 에너지 분산 메커니즘에서 결과. 이 드롭을 계산하는 것은 흐름 매개 변수와 터빈 구성 요소의 기하학을 분석합니다.

Estimating Losses에 대한 기술

몇몇 방법은 터빈에 있는 압력 손실이라고 추정하기 위하여 이용됩니다:

  • Empirical correlations: 실험 데이터에 기반한 이 공식은 압력 손실에 대한 흐름 상태를 리레이트합니다.
  • Computational Fluid Dynamics (CFD): Numerical 시뮬레이션은 흐름 행동과 손실에 대한 자세한 통찰력을 제공합니다.
  • 분석 방법: 유체역학 원칙에서 파생된 단순 방정식은 빠른 견적을 위해 사용됩니다.

예제 계산

입구 압력이 10 MPa이고 출구 압력은 8 MPa입니다. 유량은 5kg / s이며 유량은 0.02m2입니다. 전자 마찰 계수를 사용하여 압력 손실은 Darcy-Weisbach 방정식으로 추정 될 수 있습니다.

ΔP = f * (L/D) * (ρ * v2/2)

0.02, 길이 (L)의 마찰 계수 (f)를 1 m, 유압 직경 (D)의 0.05 m, 유체 밀도 (ρ) 850 kg/m3의, 속도 (v)로 계산하는 분석 :

v = 유량 / (레아 * 밀도) = 5 / (0.02 * 850) ≈ 0.294 m / s

값에 플러그를 넣기:

ΔP ≈ 0.02 * (1/0.05) * (850 * 0.2942/2) ≈ 0.02 * 20 * (850 * 0.086/2) ≈ 0.4 * (36.55) ≈ 14.62 kPa

이 터빈 단계의 맞은편에 대략 14.62 kPa의 압력 손실이 나타냅니다.