كيفية حساب مستويات الضغط التفاضلي

يعني الحفاظ على الأنابيب في منزلك التأكد من قدرتها على التعامل مع ضغط الماء والسوائل الأخرى التي تتدفق عبرها. تعني الصيانة الدورية للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح معرفة ما إذا كنت قد تحتاج إلى جهاز إرسال ضغط تفاضلي. تستشعر هذه الأجهزة مستويات الضغط في الماء.

صيغة فرق الضغط

عندما يتدفق الماء عبر الأنابيب ، فإنه يمارس قوة على الجدران الداخلية للأنبوب. التعبير عن هذا التأثير باعتباره أالضغط، القوة مقسومة على المنطقة ، تساعد على توضيح مدى قوتها لتدفق السائل. استخدم وحدات باسكال (Pa) للأجواء (atm) للتعبير عن الضغط.

استخدم الصيغة فرق الضغط، الفرق بين أي ضغطين آخرين ، لمقارنة قيم الضغط الأخرى مثل الضغوط بين أنبوبين.مرسلات الضغط التفاضلي(أجهزة إرسال DP) تكتشف الاختلافات في الضغط بين أنبوبين أو غرفتين وتحول الطاقة منهما إلى كهرباء. هذا يجعلهممحولات الطاقة، الأجهزة التي تقوم بتحويل شكل من أشكال الطاقة إلى شكل آخر ، لذلك قد تجد هذه الكلمة تستخدم للإشارة إليها أيضًا.

مرسلات الضغط التفاضلي

تنتج العديد من أجهزة الإرسال DP إشارة كهربائية من 4 إلى 20 مللي أمبير يمكن إرسالها عبر مسافات طويلة واستخدامها في الإعدادات الصناعية. لقد تم تصميمها لاستخدام طرق الاتصال الرقمي للسماح للباحثين والأفراد الآخرين بالحفاظ على الضغط حتى لمسافات طويلة.

instagram story viewer

تُستخدم بعض أجهزة الإرسال DP جنبًا إلى جنب مع أجهزة الإنذار للتحذير عندما تتجاوز مستويات الضغط حدًا معينًا. تم تصميم أجهزة الإرسال DP أيضًا للتطبيقات العملية في قياس تدفق النفط والغاز عبر المياه و الأرض ومراقبة المياه في محطات المعالجة وأنظمة المضخات حتى يتمكنوا من التحكم في معدل التدفق في التبريد الأبراج.

أمثلة على فرق الضغط

يمكنك أيضًا استخدام ملفمعادلة برنولي، استنادًا إلى مبدأ برنولي ، لوصف التدفق في مرسلات DP. المبدأ نفسه عبارة عن مجموعة من المعادلات التي تصف أنواعًا مختلفة من التدفق ، لكن العديد يكتبون معادلة برنولي على أنها

\ frac {P} {\ rho} + \ frac {V_s ^ 2} {2} + gz = ثابت

لسرعة السائل في مسار مستمرضدوالارتفاع فوق قسم معين من الأنبوبض​.

تتسبب الطاقة الحركية ، مقدار الطاقة التي تمتلكها جزيئات السائل بسبب حركتها ، في حدوث هذه التغييرات في الضغط والحجم لتدفق السائل. عندما يتدفق السائل من حالات السكون إلى حالات الحركة ، تتحول طاقته الكامنة (مقدار الطاقة التي يستريحها) إلى طاقة حركية. تتيح لك هذه الملاحظة أيضًا تعيين قيم متساوية للطاقة مع بعضها البعض كاختلافات في الضغط على النحو التالي:

\ frac {P_1} {\ rho} + \ frac {V_1 ^ 2} {2} + gz_1 = \ frac {P_2} {\ rho} + \ frac {V_2 ^ 2} {2} + gz_2

لضغطينص1وص2، سرعتانالخامس1والخامس2وارتفاعانض1 وض2. استخدم هذه المعادلة جنبًا إلى جنب مع الاختلافات في الضغط بين الأنابيب أو المواقع داخل الأنابيب لتحديد الضغط التفاضلي. يجب أن يتدفق السائل في تيار "الحالة المستقرة" ، وهي طريقة تم تصميم العديد من أنظمة السوائل الحالية من أجلها الاستخدام ، وهو ما يعني أي تغيير في معدل التدفق أو العوامل الأخرى التي قد تؤثر على معدل التدفق ضئيلة.

يمكنك حساب الضغط الهيدروستاتيكي لسائل مثل

P = \ rho \ times g \ times h

لكثافة سائل "رو"ρ(بالكيلو جرام / م3 ولكن يمكنك إيجاد وحدات أخرى للكتلة / الحجم أيضًا) ، ثابت تسارع الجاذبيةز(9.8 م / ث2) وارتفاع عمود السائلح(بالمتر أو وحدات الطول المناسبة). يمكن أن توضح أمثلة فرق الضغط كيفية عمل مرسلات DP فيما يتعلق بتدفق السائل.

Teachs.ru
  • يشارك
instagram viewer