Käytä Reynoldsin luku Putken Virtaus löytää, Onko se Laminaarista Virtausta tai Turbulentti Virtaus
Johdanto
kun putken virtaus sovelluksia, se on usein tärkeää pystyä määrittämään, onko tietty flow-tila on laminaarista virtausta tai turbulenttista virtausta. Laminaarivirtaukseen ja turbulenttisiin virtausolosuhteisiin sovelletaan usein erilaisia yhtälöitä tai analyysimenetelmiä.
käsitteet turbulentti ja laminaarinen virtaus esitetään seuraavassa jaksossa olevassa kaaviossa., Laminaarinen virtaus (kutsutaan myös virtaviivaistaa virtaus tai viskoosi virtaus) tapahtuu alhaisen Reynoldsin luku on suhteellisen hidas virtausnopeus ja viskositeetti on suuri, Se on ominaista kaikki neste velocity vektorit rivissä suuntaan virtauksen. Turbulenttinen virtaus taas tapahtuu suurella Reynoldsin määrällä, jolla on suhteellisen suuri virtausnopeus ja alhainen viskositeetti. Sillä on pistenopeusvektorit kaikkiin suuntiin, vaikka kokonaisvirta on yhteen suuntaan, putken akselia pitkin.
veden tai ilman käytännön kuljettaminen putkessa tai muussa suljetussa johdossa on tyypillisesti turbulenttista virtausta., Samoin, putki virtaus muita kaasuja tai nesteitä, joiden viskositeetti on samanlainen vettä on yleensä kuljetettava putket alla pyörrevirtausta. Laminaarinen virtaus on usein läsnä nesteillä, joilla on korkea viskositeetti, kuten voiteluöljyillä.
Reynoldsin Numero
tyypillinen kriteeri, onko putken virtaus on laminaarista tai turbulenttista on arvo Reynoldsin luku., Reynoldsin luvun, kun putken virtaus määritellään Re = DVp/μ, missä D on putken halkaisija, V on keskimääräinen virtausnopeus putkessa, ρ on tiheys virtaava neste ja µ on dynaaminen viskositeetti on virtaavan nesteen. Re on mitaton luku. Mitään yhtenäisiä yksiköitä voidaan käyttää K -, V, ρ ja μ, ja johtaa Reynoldsin luku on dimensioton. Yleisesti hyväksytyt kriteerit laminaarista virtausta ja turbulentti virtaus kannalta Uudelleen ovat seuraavat:
Uudelleen < 2100, se on laminaarista virtausta.,
re > 4000, se on turbulenttinen virtaus.
2100 < Uudelleen < 4000, virtaus on siirtyminen alueella.
virtauksen siirtyminen alue, virtaus voi olla joko laminaarista tai turbulenttista, riippuen luonteesta sisäänkäynti putki ja putken seinämän karheus.
Ei-pyöreä Kanavat – Hydraulinen Säde
Esimerkki Laskelmat
Harkitse putken virtaus 1,2 cfs vettä 50oF läpi 4″ halkaisija putki. Mikä on tämän virtauksen Reynoldsin numero?, Onko se laminaarinen virtaus vai myrskyisä virtaus?
liuos: tarvitaan arvot veden tiheydelle ja viskositeetille 50of: n lämpötilassa. Tällaisia arvoja on saatavilla nestemekaniikassa tai termodynamiikan oppikirjoissa, käsikirjoissa ja Internetissä.
tähän ongelmaan tarvittavat arvot ovat: ρ = 1,94 luotia/ft3 ja μ = 2,73 x 10-5 lb-sek / ft2.
virtausnopeus V voidaan laskea seuraavasti: V = Q/A = Q/(nD2/4) = 1.2/ = 1.34 ft/sec.
Korvaamalla arvot Re = DVp/μ antaa Uudelleen = (1/3)(1.34)(1.94)/2.73 x 10-5, tai Re = 3.17 x 104.,
Tämä Reynoldsin luvun arvo on yli 4000, joten kyseessä on turbulenttinen virtaus.
tämä viesti kuuluu sarjaan: Putkivirtauslaskelmiin
Putkivirtauslaskelmiin kuuluu Reynoldsin luvun käyttäminen sen selvittämiseksi, onko virtaus laminaarinen virtaus vai turbulentti virtaus. Frictional pään menetys löytyy käyttämällä Darcy Weisbach yhtälö ja kitkakerroin. Täysin kehittyneen virtauksen sisäänpääsyn pituus löytyy turbulenttiseen virtaukseen ja laminaarivirtaukseen.,
- Putken Virtaus Laskelmat 1: Sisäänkäynti Pituus Täysin Kehittynyt Virtaus
- Putken Virtaus Laskelmat 2: Reynoldsin luku ja Laminar & Turbulentti Virtaus
- Putken Virtaus Laskelmat 3: Kitka Tekijä & Takana Pään Menetys
- Excel-Kaavoja Laskea Veden virtausnopeudet Eri putkikoot
- Putken Virtaus/Head Tappio/Kitka Tekijä Laskelmat Excel-Malleja