Jak obliczyć przepływ powietrza w rurze
Wskazówka
Przesunięcie rury o jeden rozmiar w górę zwiększa wydajność przepływu w dłuższej perspektywie.
Ostrzeżenie
Sprężone powietrze należy zawsze przepuszczać tylko przez stalową rurę lub zatwierdzoną rurkę z tworzywa sztucznego, ponieważ niektóre rury z tworzyw sztucznych pękną i pozwolą na oderwanie się elementów.
Stalowa rura z przepływającym przez nią powietrzem.
Przepływ powietrza różni się od przepływu wodą tym, że powietrze jest ściśliwe, a woda nie. W rezultacie obliczenia objętościowych lub masowych natężeń przepływu wody są proste, a objętość danej masa powietrza może ulec znacznej zmianie w zależności od zmian temperatury i ciśnienia występujących w pomiarze proces. Obliczanie znormalizowanego lub związanego z masą objętościowego przepływu powietrza w rurze może wymagać korekty dla „przed i po” warunkach ciśnienia i temperatury wokół elementu wykrywającego przepływ. Korekty te mają miejsce pod pierwiastkiem kwadratowym.
Krok 1
Przemysł wykorzystuje sprężone powietrze do wielu zastosowań.
Zdefiniuj przepływ powietrza. W tym przypadku sprężone powietrze 135 funtów na cal kwadratowy (psi) jest przenoszone przez trzy calową stalową rurę Schedule 40 do oczyszczalni oddalonej o 350 stóp. Manometr na końcu rury wskazuje 112 psi. Dzięki tym informacjom możesz obliczyć przepływ powietrza przez 3-calową rurę.
Krok 2
Duże rury przenoszą przepływ powietrza w rurze.
Oblicz 5 procent 135-psi, co stanowiłoby maksymalną zalecaną stratę ciśnienia na 100 stóp rury przy 135 psi, aby nadal być energooszczędnym. Podstawiające wartości, 0,05 X 135 = 6,75 psi.
Krok 3
Oblicz stratę ciśnienia na 100 stóp rury, ponieważ w ten sposób prezentowane są opublikowane dane dotyczące przepływu rury. 135 psi minus 112-psi = 23-psi / 350/100 = 6,57-psi kropla na 100 stóp. Ponieważ 6,57 psi wynosi mniej niż 6,75 psi, ten przykład dotyczy dziedziny „wydajnej”.
Krok 4
Sprawdź dane dotyczące przepływu sprężonego powietrza 135 psi w trzy calowej rurze. Ponieważ są tylko dane dla 100 psi i 150 psi, możesz skorygować z dowolnego punktu zarówno spadek ciśnienia, jak i ciśnienie statyczne i porównać.
Krok 5
Popraw od punktu 100 psi interpolując spadek i korygując ciśnienie statyczne. Dane przepływu wynosiłyby 2600 SCFM (standardowe stopy sześcienne na minutę) przy spadku ciśnienia 5 psi (5 procent 100 psi). Przepływ powietrza przy 135 psi = 6,57 psi kropla / 5 psi kropla X 135 psi / 100 psi = 1,7739. Wyodrębnienie pierwiastka kwadratowego z 1,7739 daje 1,3318. Pomnożenie 1,3318 przez 2600 / SCFM daje 3462 SCFM.
Krok 6
Prawidłowo od punktu 150 psi. Dane przepływu wynoszą 3900 SCFM przy spadku ciśnienia 7,5 psi. Przepływ powietrza przy 135 psi = spadek 6,57 psi / spadek 7,5 psi X 135 psi / 150 psi = 0,7884. Wyodrębnienie pierwiastka kwadratowego daje 0,8879. Pomnożenie 0,8879 x 3900 SCFM daje 342,88 SCFM.