Cómo calcular el flujo de aire en una tubería
Propina
Subir una tubería de un tamaño aumenta la eficiencia del flujo a largo plazo.
Advertencia
El aire comprimido siempre debe pasar por una tubería de acero o una tubería de plástico aprobada, ya que algunas tuberías de plástico se romperán y dejarán volar las piezas.
Tubo de acero con aire que fluye a través de él.
El flujo de aire difiere del flujo de agua en que el aire es compresible y el agua no lo es. El resultado es que calcular las tasas de flujo de agua volumétrico o másico es sencillo, mientras que el volumen de un determinado la masa de aire puede cambiar significativamente en función de los cambios de temperatura y presión que tienen lugar en la medición proceso. Calcular el flujo de aire volumétrico estandarizado o relacionado con la masa en una tubería puede requerir la corrección de las condiciones de presión y temperatura "antes y después" alrededor del elemento sensor de flujo. Estas correcciones tienen lugar bajo el radical raíz cuadrada.
Paso 1
La industria utiliza aire comprimido en muchas aplicaciones.
Definir la aplicación del flujo de aire. En este caso, se transporta aire comprimido de 135 libras por pulgada cuadrada (psi) a través de una tubería de acero Schedule 40 de tres pulgadas a una instalación de tratamiento a 350 pies de distancia. El manómetro al final de la tubería lee 112 psi. Con esta información puede calcular el flujo de aire a través de la tubería de tres pulgadas.
Paso 2
Las tuberías grandes transportan flujos de aire en una tubería.
Calcule el 5 por ciento de 135 psi, que sería una pérdida de presión máxima recomendada por cada 100 pies de tubería a 135 psi para seguir siendo energéticamente eficiente. Sustituyendo valores, 0.05 X 135 = 6.75 psi.
Paso 3
Calcule la pérdida de presión por 100 pies de tubería, ya que así es como se presentan los datos de flujo de tubería publicados. 135 psi menos 112 psi = 23 psi / 350/100 = caída de 6.57 psi por 100 pies. Como 6.57 psi es inferior a 6.75 psi, este ejemplo se encuentra en el ámbito "eficiente".
Paso 4
Busque los datos de flujo de aire comprimido de 135 psi en una tubería de tres pulgadas. Dado que solo hay datos para 100 psi y 150 psi, puede corregir desde cualquier punto tanto la caída como la presión estática y comparar.
Paso 5
Corrija desde el punto de 100 psi interpolando la caída y corrigiendo la presión estática. Los datos de flujo serían 2600 SCFM (pies cúbicos estándar por minuto) con una caída de presión de 5 psi (5 por ciento de 100 psi). El flujo de aire a 135 psi = caída de 6.57 psi / caída de 5 psi X 135 psi / 100 psi = 1.7739. Extraer la raíz cuadrada de 1.7739 produce 1.3318. Multiplicar el 1.3318 por 2600 / SCFM produce 3462 SCFM.
Paso 6
Correcto desde el punto de 150 psi. Los datos de flujo son 3900 SCFM con una caída de presión de 7.5 psi. El flujo de aire a 135 psi = caída de 6.57 psi / caída de 7.5psi X 135 psi / 150 psi = 0.7884. La extracción de la raíz cuadrada produce 0.8879. Multiplicar el 0.8879 X 3900 SCFM produce 3462.88 SCFM.