Триене на тръбите
Когато течността протича през тръба, възникват загуби на налягане поради триене. Триенето възниква по вътрешните стени на тръбата, по които тече съответната течност. Терминът триене на тръбата се отнася до загуби от триене, които възникват в тръбата. Както вече споменахме, триенето причинява загуби на налягане, което означава, че налягането в началото на тръбопровода е по-високо, отколкото в края.
Индивидуалните загуби поради триене се сумират в тръбна система. По този начин:
Изчислете загубите от триене в тръбите
Разглеждаме тръба - както е показано на снимката по-долу - с дължина l и вътрешен диаметър d.
Загубата на налягане поради триене, която се появява в този тръбопровод, може да бъде изчислена по следната формула:
ΔpR: загуба на налягане [bar]
λ: коефициент на триене на тръбата
l: дължина на тръбата
d: диаметър на тръбата
ρ: плътност на течността [g/cm 3]
v: скорост на потока [m/sec]
Ако разгледаме изчислителната формула за загубата на налягане от триенето на тръбата, можем да видим, че загубата на налягане е по-голяма, колкото по-дълга е тръбата, толкова по-голяма е плътността на флуида, толкова по-висока е скоростта на потока и по-висок коефициент на триене на тръбата λ. Загубите на налягане поради триене на тръбите са по-ниски, когато диаметърът на тръбата е по-голям.
Коефициент на триене на тръбите
Коефициентът на триене на тръбата λ е ключова цифра, която се използва за изчисляване на загубата на налягане поради триене на тръбата. Коефициентът на триене на тръбата е безразмерна величина. Както беше обявено по-рано, числото на Рейнолдс, което беше обяснено в един от предишните скриптове за технология на флуиди, е необходимо за определяне на коефициента на триене на тръбата.
В зоната на ламинарен поток коефициентът на триене на тръбата се изчислява, както следва:
В зоната на турбулентен поток коефициентът на триене на тръбата може да бъде изчислен по формулата по-долу:
Можете също да прочетете коефициента на триене на тръбата от графики като функция от числото на Рейнолдс. Такива диаграми обикновено показват са показани няколко криви. Коя крива се използва за определяне на коефициента на триене на тръбата се получава от съотношението на вътрешния диаметър на тръбата (d) и грапавостта на стената (k).
Триене на тръбите във фитингите
При флуидната технология фитингът е инсталационен елемент в тръбопровода. Те включват например колектори, промени в напречното сечение, завои, фитинги и др.
Следващата формула може да се използва за изчисляване на загубата на налягане поради триене на тръбата в един фитинг:
ΔpF: загуба на налягане [bar]
ζ: цифра на загуба = f (Re)
ρ: плътност на течността [g/cm 3]
v: скорост на потока [m/sec]
Коефициентът на загуба зависи от броя на Рейнолдс и геометрията на съответния фитинг.