از دوستان دریایی سؤالاتی درباره فرمولهای مربوط به اتلاف نیرو در لولههای مستقیم دارم
Thread Content
بر اساس فرمول فانینگ در جلد اول، ویرایش سوم کتاب «اصول شیمی صنعتی»، یعنی hf=λ*L*u²/2d، واحد نتیجه این فرمول جول بر کیلوگرم است؛ با تقسیم این مقدار بر g، مقدار Hf=λ*L*u²/2dg به دست میآید که واحد آن متر است. اما بر اساس استانداردهای طراحی لولههای فلزی صنعتی، صفحه ۶۳، مقدار اتلاف ناشی از اصطکاک در لولههای دایرهای مستقیم به صورت ΔPf=10⁻⁵λ*L*u²*ρ/2dg بیان میشود؛ واحد این فرمول مگاپاسکال است. من هنوز متوجه نشدهام که این مقدار ΔPf چگونه محاسبه میشود. اگر محاسبه ΔPf بر اساس فرمول ΔPf=ρ*g*Hf انجام شود، آنگاه در فرمول ΔPf یک عدد g اضافی وجود خواهد داشت. امیدوارم افرادی که متوجه این موضوع هستند، بتوانند برایم توضیح دهند. نکته دیگر مربوط به ضریب مقاومت اصطکاکی λ در حالت توربولانس است؛ آیا باید این مقدار را از نمودارها پیدا کرد؟ بهتر است از فرمولهای دیگری برای محاسبه استفاده کنیم. طبق اصول شیمی صنعتی، هنگامی که مقدار Re بیشتر از ۴۰۰۰ باشد، جریان وارد منطقه پرتودار میشود. وقتی که عدد رینولدز به اندازه کافی بزرگ باشد، ضریب اصطکاک λ دیگر با افزایش عدد رینولدز تغییر نمیکند. اما منظور از «بزرگ به اندازه کافی» دقیقاً چیست؟ از همه متشکرم
هیچکس کمکم نمیکند تا این مشکل را حل کنم؟
به بخش فرآیندها مراجعه کنید و نگاهی بیندازید @*lihuagong @dlutyj
اولی باید Wf=λ*L*u²/2d باشد که واحد آن جول بر کیلوگرم است. دومی Hf=Wf/g است؛ واحد g، نیوتن بر کیلوگرم میباشد. از آنجایی که جول (کار) = نیوتن (نیرو) * متر (فاصله)، پس واحد Hf متر خواهد بود. سومی ΔPf=ρ*Wf است؛ واحد ρ، کیلوگرم بر متر مکعب میباشد. بنابراین واحد ΔPf جول بر متر مکعب خواهد بود. از آنجایی که جول برابر است با نیوتن در متر، پس جول بر متر مکعب را میتوان به نیوتن بر متر مربع، یعنی پاسکال، تبدیل کرد. هیچ مشکلی وجود ندارد :)
نکته دیگر مربوط به ضریب مقاومت اصطکاکی λ در حالت توربولانس است؛ آیا باید این مقدار را از نمودارها پیدا کرد؟ بهتر است از فرمولهای دیگری برای محاسبه استفاده کنیم. طبق اصول شیمی صنعتی، هنگامی که مقدار Re بیشتر از ۴۰۰۰ باشد، جریان وارد منطقه پرتودار میشود. وقتی که عدد رینولدز به اندازه کافی بزرگ باشد، ضریب اصطکاک λ دیگر با افزایش عدد رینولدز تغییر نمیکند. اما منظور از «بزرگ به اندازه کافی» دقیقاً چیست؟ پاسخ: لطفاً نمودار مودی را بررسی کنید؛ با درک نمودار مودی، سؤال شما حل خواهد شد.
طبق اصول شیمی صنعتی، هنگامی که مقدار Re بزرگتر از ۴۰۰۰ باشد، جریان وارد منطقه پرتودار میشود. وقتی عدد رینولدز به اندازه کافی بزرگ باشد، ضریب اصطکاک λ دیگر با تغییر عدد رینولدز تغییر نمیکند. منظور از «بزرگ به اندازه کافی» دقیقاً چقدر است؟
در سطوح مختلف زبری نسبی، مقدار Re بحرانی متفاوت است و لازم است از نمودار مودی استفاده کرد. بنابراین، Re بحرانی به زبری مؤثر لوله و قطر آن بستگی دارد.
صافی و زبری با درجات مختلف، تفاوت بسیار زیادی دارند
محاسبه با فرمول نیز ممکن است، اما به اندازه نمودار مودی شفاف نیست.