Kai kuriate skysčių judėjimo sistemą, tarkime, gamtinių dujų gavybos įrenginį, būtina žinoti, kaip greitai skystis, su kuriuo dirbate, teka vamzdžiais.Paviršinis srauto greitis(dar žinomas kaippaviršinis skysčio greitisarbapaviršinis dujų greitis) yra būdas įvertinti greitį, kuriuo askystis(t. y. dujos ar skystis) praeina per daiktą.
Apskaičiuoti paviršinį greitį yra gana lengva, kai žinote formulę ir reikalingus matavimus. Skaitykite toliau, kad sužinotumėte daugiau apie prielaidas, pagrindžiančias paviršinį greitį, ir kaip jį apskaičiuoti patiems.
The Paviršinė greičio formulė
Paviršinis dujų greitis (dar žinomas kaip paviršinio srauto greitis) yra įvertinimas, kaip greitai skystis praeina per daiktą (pvz., Vamzdį) arba porėtą terpę (pvz., Žvyrą). Jis apskaičiuojamas pagal šią formulę:
u_s = \ frac {Q} {A}
- usyra tam tikros fazės paviršinis greitis metrais / sekunde (m / s)
- Klausimasyra fazės tūrio srautas metrais kubais / sekunde (m3/s)
- Ayra vamzdžio ar akytos terpės, per kurią teka skystis, skerspjūvio plotas metrais kvadratu (m2).
Paviršutinis greitis yra patogus įvertinimas
Realiame pasaulyje dauguma srautų nėra vienodi - orą sudaro kelios dujos, jose suspenduotos mažytės kietosios dalelės. Naftos gręžiniuose paprastai iš karto gaunamas naftos, vandens ir gamtinių dujų mišinys. Šie kartu tekantys skysčiai, sudaryti iš kelių komponentų, vadinamidaugiafazis teka.
Paviršinis srauto greitis ignoruoja kitas fazes, kad būtų galima įvertinti tik jus dominančios fazės greitį.
Skysčių dinamika: greitis ir srautas
Tarkime, jūs esate kraštovaizdis labai lietingoje vietovėje. Todėl svarbu, kad bet kokios sodo lovos, kurias galite pastatyti, būtų gerai drenuotos, kad būtų išvengta potvynių. Kuriant vieną iš šių lovų, jums svarbiau žinoti: vandens paviršinis greitis dirvožemyje ar vandens srautas per dirvą? Tai srauto greitis, kaip matysime toliau.
Thegreitis(arbapaviršinis greitis) skysčio matasvidutinis greitis ir kryptisskysčio dalelės juda. Tai atsako į klausimą „kaip greitai?“ Tai svarbus parametras, kai skystis naudojamas jėgai generuoti, nes jėga didėja greičiu. Oras, išeinantis iš purkštuko, turi judėti greitai, kad vanduo išpūstų rankas. Bendras oro kiekis, išeinantis iš mašinos, laikui bėgant neturi reikšmės, kiek tai susiję su džiovinimu.
Srautas(dar žinomas kaipsrauto greitis) yra skysčio, judančio tarp dviejų vietų, tūrio matavimas laikui bėgant. Kitaip tariant, tai atsako į klausimą „kiek ir kaip greitai?“ Srautas yra tai, ką turite žinoti, kai jus domina, kiek statinių aliejaus išleidžiate iš gręžimo įrenginio kiekvieną dieną. Arba kiek vandens gali iškristi ant jūsų sodo ir kaip greitai jo neužliejant.
Mėginio skaičiavimas: paviršinis skysčio greitis
Inžinierė kuria rankų džiovintuvą ir žino, kad jai reikia oro, kad išeitų iš prietaiso maždaug 30 metrų / sekundės greičiu, kad efektyviai išmuštų vandenį be odos. Dabartinis jos prototipas per purkštuką, kurio skerspjūvio plotas yra apie 0,0002 kvadratiniai metrai, juda 0,4 kubinių metrų per sekundę oro - ar oras išeis iš purkštuko pakankamu greičiu?
u_s = \ frac {Q} {A} = \ frac {15} {0.4} = 37,5 \ text {m / s}
37,5 metrai per sekundę yra greitesnis nei 30 metrų per sekundę, ir jis yra toje pačioje aikštelėje - tai perspektyvus prototipas!