درباره محاسبه سرعت جریان در خروجی لوله، از همگی کمک میخواهم
Thread Content
بزرگان عزیز، من یک تازهکار هستم. یک مسئله محاسباتی مهندسی برای کمک وجود دارد. محتوای کلی چگونه است؟ اگر یک پمپ با دبی ۵۰ متر و جریان ۴۰ متر مکعب در ساعت نصب شود، قطر لوله DN50 و طول لوله ۱۰۰ متر باشد، در صورت عدم وجود اتلاف در لوله، سرعت جریان در خروجی چگونه باید محاسبه شود؟ فکر میکنم برای محاسبه باید از معادله برنولی استفاده کنیم: P1 + pV²/2 = P2 + pV²/2؛ پس از محاسبه سرعت جریان، میتوانیم با استفاده از فرمول Q = V × S، حجم جریان را به دست آوریم. اما من نمیدانم فشار در لولهای به طول ۱۰۰ متر چقدر است؛ لطفاً بگویید چگونه میتوان این مقدار را محاسبه کرد؟
محاسبات من به این صورت است: از آنجایی که خروجی مستقیماً به فشار جو متصل است، فشار در خروجی برابر با ۰.۱*۱۰^۶ پاسکال خواهد بود. بر اساس معادله برنولی: ۰.۵*۱۰^۶ + ۱*۱۰^۳*V1^2/2 = ۰.۱*۱۰^۶ + ۱*۱۰^۳*V2^2/2؛ که در آن V1=Q/S=40/3.14*(0.05/2)^2/3600=5.5 مگامتر بر ثانیه است. با جایگذاری این مقدار در معادله، مقدار V2 برابر با ۲۸.۸ مگامتر بر ثانیه خواهد بود. این سرعت جریان نسبتاً بالایی است.
آیا کسی از بزرگترها هست که بتواند راهنمایی کند؟
با وجود جریان و قطر لوله، با محاسبه حجم، میتوان سرعت جریان را محاسبه کرد. لوله DN50، قطر داخلی آن تقریباً ۵۰ میلیمتر است؛ مساحت مقطع عرضی لوله برابر با ۱.۹۶*10^(-3) متر مربع است. حجم جریان برابر با ۴۰ متر مکعب در ساعت، یعنی ۰.۰۱۱ متر مکعب در ثانیه؛ سرعت جریان در لوله نیز برابر با ۵.۶ متر بر ثانیه است. اگر اتلاف فشار وجود نداشته باشد، فشار در فاصله ۱۰۰ متری برابر با فشار خروجی است.
متشکرم. در چنین شرایطی، آیا معادله برنولی صادق است؟
علاوه بر این، در چنین شرایطی، اگر دهانه لوله مستقیماً به جو متصل باشد، سرعت و فشار جریان در خروجی چقدر خواهد بود؟