Acele, aynı çapta olan borularda farklı basınçlar altındaki akış hızındaki değişimi öğrenmek istiyorum
Thread Content
F=ma formülüyle, P=F/S=kg·m/s² ÷ m²=kg/m·s² olur; ancak hız v=m/s’dir. Bu şekilde bakıldığında, aralarında zorunlu bir ilişki yoktur. Ancak günlük hayatta genellikle aynı çapta bir boruda, 10 kilogramlık basınç altında akış hızının 2 kilogramlık basınç altındakinden daha yüksek olduğu hissedilir ? ? ?
Ön ve arka basınç farkı büyük olanların akış hızı yüksek olmalı. 10 kg’lık basınç altında vanayı açmazsanız ve onu tutarsanız, akış gerçekleşmez ； 2 kg basınçta onu bırakırsınız, mesela havayı boşaltırsınız, akış hızı da olabilir.
Anlamanız şu mu, aynı boru çapında basınç farkı ne kadar büyükse akış hızı o kadar yüksek mi? Bu tür teorik destek sağlayan formülü bir türlü bulamıyorum?
İdeal koşullarda, boruda herhangi bir direnç yoktur; bu durumda basınç farkı olmadan suyun başlangıçta sahip olduğu hızda hareket etmeye devam eder. Ancak gerçek hayatta borularda direnç vardır, bu yüzden akışkanlar arasında basınç farkı yaratmak ve bu direnci aşmak için döngü pompası gibi basınçlandırma ekipmanlarına ihtiyacımız vardır. Eğer sadece basınç söz konusuysa, tüm dolaşım sularında olduğu gibi pompa çalışmadığında su akmaz. Tabandaki basınç çok yüksek olsa da, borular arasında basınç farkı yoktur ya da bu basınç farkı yerçekimini yenemez, bu yüzden su hareket edemez. Sadece basınç farkı olduğunda, boru içindeki sıvı akabilir. Ancak basınç farkı büyükse akış hızının da yüksek olacağı söylenemez; akış hızı, basınç kaybı (borunun kendi pürüzlülüğü, dönüş sayısı, sıvının viskozitesi vb.), borunun akış alanı ve yükseklik farkı gibi faktörlerle ilgilidir. Diğer koşullar aynı kaldığında, basınç farkı ne kadar büyükse akış hızı da o kadar büyür, ancak bu orantılı değildir.
DN100 boru hattı, 1,0 MPa buhar ortamında 20 m3/saat, ve 0,2 MPa buharda da 20 m3/saat; akış hızları farklı olabilir mi? Akış hızı elbette aynı, basınç farklı, ancak kütle akış hızı farklıdır.
Newton’un ikinci yasasıyla hesaplama yapmak ve ardından birimler aracılığıyla ilişkiyi belirlemek, kendi başına hiçbir bilimsel temele sahip değildir. Borunun her iki ucundaki basınç farkının akış hızını nasıl etkilediği konusunda, Bernoulli denklemi kullanılarak karar verilebilir
Bernoulli denklemine bakarsanız anlarsınız
Basınç enerjisi + Hız enerjisi + Yerçekimi enerjisi = CONST Basınç enerjisi azaldığında, hız enerjisi mutlaka artar.
Bernoulli denklemi ah: zafer:
Etrafa baktım, yine kafam karıştı. Bunu yaygın olanına çevirirsek daha iyi anlaşılır