Przepływ a ciśnienie: dlaczego, kiedy, szczegółowe fakty

W tym artykule przyjrzymy się tematowi Flow vs. Pressure, koncentrując się na sposobie ich pracy w różnych dziedzinach i ich zastosowaniach w różnych obszarach przemysłowych.

Wykres przepływu i ciśnienia:

Zależność między przepływem a ciśnieniem jest wprost proporcjonalna.

Pływ:

Znaczenie przepływu polega na tym, że ciekła substancja przechodzi ruchem w określonym czasie w zadanym polu przekroju poprzecznego układu.

Szybkość przepływu można zdefiniować jako przepływ masy płynu na jednostkę powierzchni w standardowej temperaturze i ciśnieniu.

W układzie otwartym w procesie masa substancji płynnej jest przemieszczana z jednego obszaru do drugiego w ustalonym czasie przy standardowym ciśnieniu.

Wykres ciśnienia:

Wykres ciśnienia faktycznie wygląda jak hiperbola.

Aby narysować wykres ciśnienia najpierw musimy wykreślić zmienną ciśnienia poziomo wraz z osią x. Następnie w pionie oznacza, że ​​wraz z osią y wykreślimy zmienną objętości. Następnie na wykresie należy wskazać wartość ciśnienia, jaką otrzymamy z eksperymentów.

Wzór na przepływ vs ciśnienie:

Tutaj omówimy temat dotyczący formuły przepływ vs. ciśnienie.

Przepływ:

Teraz omówimy powiązane fakty z przepływem,

Równanie natężenia przepływu:

Wzór na natężenie przepływu to: Natężenie przepływu objętościowego = prędkość przepływu płynu * pole przekroju poprzecznego

Matematycznie można to wyrazić jako:

Q = vA

Gdzie,

Q= Przepływ objętościowy szybkość płynu

V = Prędkość płynu

A = Pole przekroju poprzecznego

Z powyższego równania możemy łatwo powiązać zależność objętościowe natężenie przepływu jest wprost proporcjonalna do prędkości i pola przekroju. Jednostką natężenia przepływu jest metr sześcienny na sekundę.

Przeczytaj Więcej Masowe natężenie przepływu: jego ważne relacje i często zadawane pytania

Nacisk:

Ciśnienie można opisać jako siłę wypadkową przyłożoną prostopadle w określonym obszarze w standardowym czasie.

Równanie ciśnienia:

Wzór na ciśnienie można zapisać jako: Ciśnienie = Siła / Pole przekroju poprzecznego

Matematycznie można to wyrazić jako:

Gdzie,

P=F/A

P = ciśnienie

F= Siła netto

A = Pole przekroju Jednostką ciśnienia jest Pascal.

Przeczytaj Więcej Ciśnienie manometryczne: jego ważne właściwości z 30 często zadawanymi pytaniami

Natężenie przepływu i zależność ciśnienia:

Pływ:

Zależność między przepływem a ciśnieniem jest wprost proporcjonalna. Jeśli ciśnienie wzrasta w temperaturze standardowej, to przepływ również wzrasta, a jeśli ciśnienie spada, to przepływ również maleje.

Zależność ciśnienia:

Tylko dla gazu doskonałego, który ma ustaloną masę i standardową temperaturę, obowiązuje tylko zależność ciśnienia. Ten temat można łatwo opisać z prawa Boyle'a. To prawo zostało założone przez Robert Boyle w 1662.

Prawo Boyle'a: Prawo Boyle'a mówi, że w ustalonej masie gazu doskonałego ciśnienie bezwzględne jest odwrotnie proporcjonalne do objętości gazu idealnego.

Matematycznie można to wyrazić jako:

ρ 1/v

pv = Stała … eqn (1)

Gdzie, p = ciśnienie

v = Objętość

Bardziej efektywną formą eqn (1) jest,

p₁v₁ =p₂v₂ =p₃v₃ = ………..= Stała

Przyrostki użyte w powyższym wzorze oznaczają różne warunki.

Wyzwalacz przepływu a ciśnienie:

Termin wyzwalanie jest powiązany z innymi wielkościami fizycznymi, są to odpowiednio ruch, ciśnienie, impedancja, przepływ i objętość.Wyzwalanie oznacza sygnał, który jest pokazywany w wdechu.

Wyzwalacz przepływu:

W mechanicznego spustu przepływu wentylacja jest jedną z najpopularniejszych metod. Wyzwalacz przepływu działa głównie w przepływie odchylenia.

Wyzwalacz przepływowy umożliwia pacjentowi, który jest obecny w wentylacji mechanicznej, zainicjowanie oddychania wroga.

Spust ciśnienia:

W wentylacji mechanicznej wyzwalacz przepływu jest zaprojektowany jako proces, w którym ciśnienie w drogach oddechowych spada, a więc pojawia się wyzwalacz ciśnieniowy. Spust ciśnieniowy zwiększa oddychanie pacjenta.

W systemie respiratora mechanicznego spadek ciśnienia w drogach oddechowych jest wykrywany za pomocą wysiłku wdechowego.

Przepływ hydrauliczny vs ciśnienie:

Przepływ hydrauliczny:

W systemie rurociągów hydrauliczny przepływ jednym z ważnych czynników. W dziedzinie inżynierii inżynierowie wykorzystują przepływ hydrauliczny do określenia strumienia objętościowego, a także tego, jaka moc powinna być potrzebna do przepompowania płynu.

W określonym czasie w określonym obszarze przepływa substancja ciekła nazywana jest przepływem hydraulicznym.

Przepływ hydrauliczny jest również znany jako natężenie przepływu. Jednostką natężenia przepływu są metry sześcienne na sekundę.

ciśnienie:

Ciśnienie można wyrazić jako ciśnienie atmosferyczne.

Ciśnienie, które jest dostępne w atmosferze o promieniu Ziemi, nazywane jest ciśnieniem atmosferycznym.

Przepływ pompy odśrodkowej a ciśnienie:

Przepływ pompy odśrodkowej:

W pompie odśrodkowej mogą występować głównie trzy rodzaje przepływu. Typy przepływu to: przepływ szybki, przepływ osiowy i przepływ mieszany. Ta pompa jest również znana jako pompa turbinowa.

Pompę odśrodkową można zdefiniować jako urządzenie mechaniczne, przez które płyn przepływa przez wirnik (napędzany silnik). W pompie odśrodkowej płyn przekazuje swoją energię na energię obrotową przez wirnik.

ciśnienie:

W jednostce SI istnieje wiele jednostek cząstkowych wyrażających ciśnienie, głównie Pascal jest używany do pomiaru ciśnienia. Pascal jest powiązany z innymi jednostkami cząstkowymi podanymi poniżej,

1 Pa = 1 N/metr kwadratowy i

1 kPa = 1 KN/metr kwadratowy

Kiedy siła prostopadła jest przyłożona do konkretnej danej powierzchni, nazywa się naciskiem.

Natężenie przepływu a ciśnienie w rurze:

Pływ:

Przepływ jest mierzony za pomocą cyfrowego miernika przepływu. Popularne typy przepływomierzy stosowane w obszarze przemysłowym podano poniżej,

• Wiatromierz
• Elektromagnetyczny
• Ultradźwiękowy
• Dynamika płynów
• Miernik przepływu masy
• Pozytywne przemieszczenie przepływomierz
• Typ przeszkody
• Wnioskowanie

Ciśnienie w rurze:

W systemie rurociągów substancja płynna przepływa przez rurę w określonym czasie. Z tego powodu łatwo możemy rozpoznać właściwość ciał fizycznych. Te właściwości fizyczne to gęstość i dynamika lepkość. Dzięki temu możemy łatwo określić lepkość kinematyczna.

Kiedy płyn przepływa przez rurę w określonym czasie, w jednostce czasu pojawia się ciśnienie w ten sposób, ten stan nazywany jest ciśnieniem w rurze.

W pierwszej kolejności zdecydujemy, jaki materiał należy zastosować w rurze do systemu rurociągów. Następnie z rozplanowania konstrukcji moglibyśmy oszacować, jaką długość (L) rury wykorzystamy w tym procesie. Stąd łatwo mogliśmy znaleźć chropowatość rury. W systemie rurociągów pompowany jest płyn, który powoduje korozję materiału znajdującego się na rurze. Teraz w całym procesie pojawiają się trzy parametry.

Parametry odpowiednio są utrata głowy, Spadek ciśnienia i masowe natężenie przepływu. Biorąc pod uwagę ciśnienie w rurze, koszt systemu może się zmniejszyć i pomaga w perfekcyjnym przebiegu procesu. Jeśli jakieś dwa parametry są podane stamtąd, to trzeci możemy tak łatwo znaleźć.

1. Jeśli podano stratę głowy i spadek ciśnienia, to znajdujemy przepływ objętościowy lub masa Przepływ.

2. Teraz, jeśli masowe natężenie przepływu i ciśnienie podana jest kropla, w tym przypadku łatwo możemy określić utratę głowy.

3. A w ostatnim przypadku masowe natężenie przepływu i podana strata głowy, wówczas można również określić spadek ciśnienia.

Przepływ a spadek ciśnienia:

Teraz omówimy temat przepływu w funkcji spadku ciśnienia.

Pływ:

Gradient ciśnienia jest bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na przepływ płynu. Jeśli gradient ciśnienia w układzie jest wysoki, wówczas przepływ płynu jest również wysoki, a jeśli gradient ciśnienia w układzie jest niski, wówczas przepływ płynu jest również niski.

Przepływ można zdefiniować jako przepływ płynu w określonym czasie.

Spadek ciśnienia:

W systemie rurociągów spadek ciśnienia jest bardzo ważnym czynnikiem. Dzięki temu współczynnikowi spadku ciśnienia egzaminator z dziedziny inżynierii czerpie wiele korzyści. Projektują system rurociągów z takim spadkiem ciśnienia, który pomaga im określić średnicę rury, specyfikacje rury, jaki zawór należy zastosować i wiele innych.

Spadek ciśnienia można wyprowadzić jako różnicę między całkowitym ciśnieniem w dwóch punktach, przez które płyn jest przenoszony jako sieć.

Spadek ciśnienia lub strata ciśnienia ma związek z Wachlowaniem stopień tarcia f jest,

W alternatywny sposób spadek ciśnienia można zapisać jako,

Zależność przepływu od ciśnienia:

W tej sekcji pokrótce podsumujemy temat zależności przepływ od ciśnienia. Zarówno przepływ, jak i ciśnienie są kluczowymi czynnikami przy pomiarach systemu sprężonego powietrza, co pomaga nam zrozumieć wielkość stosowanej w systemie sprężarki i również moc jest doprowadzana do systemu z wielkością natężenia przepływu i objętości powietrza.

Pływ:

Kiedy niezrównoważona siła jest przyłożona do obiektu w układzie otwartym, generowany jest ruch, który nazywamy przepływem.

Zależność ciśnienia:

Dla określonej masy w idealnym gazie ciśnienie bezwzględne jest wprost proporcjonalne do temperatury bezwzględnej.