Fattori che il flusso di controllo in tubi

Fattori che il flusso di controllo in tubi

Molte industrie misurano costantemente il flusso del fluido di vari liquidi. Può fare una grande differenza nei rapporti profitti/perdite. La portata è determinata dalla velocità del liquido. Che, a sua volta, dipende dalla pressione differenziale che costringe il liquido attraverso un tubo e il diametro del tubo stesso. La viscosità, resistenza, attrito e densità sono tutti fattori che esercitano un'influenza la velocità di flusso.

Fattori che influenzano la velocità di flusso

Gli ingegneri calcolano la portata moltiplicando la velocità del liquido dalla zona della sezione trasversale del tubo. Parecchi fattori influenzano la portata o la velocità di un liquido attraverso un sistema di tubi. I fattori inerenti alla natura del fluido stesso comprendono viscosità, temperatura e densità. Caratteristiche del tubo come lunghezza, diametro interno, rugosità interna, elevazione cambia, condizioni di curve, valvole e l'ingresso e l'uscita della rete di condotte tutti un ruolo nel determinare il tasso di flusso di un liquido.

Viscosità e Drag

Viscosità misura la resistenza interna di un liquido di scorrere. È una forza di trascinamento chiamata resistenza fluida. Nel flusso di tubo, trascinamento è aumentata dalla rugosità interna o attrito del tubo conducendo il liquido. Urti interni e irregolarità in un tubo di produrre una forza di attrito che agisce in direzione perpendicolare al flusso. Qui si oppone il flusso di liquido e rallenta la sua velocità. Se la viscosità è alta, la velocità del liquido è bassa, e un flusso laminare risultati nel liquido che scorre dolcemente in strati attraverso il tubo. Un liquido a bassa viscosità scorre ad una velocità superiore, e un flusso turbolento risultati come il liquido si scompone in gorghi.

Attrito

Diverso da PVC, molti tubi sono composti di vari metalli che alla fine possono corrodere internamente dall'esposizione al flusso di liquido. Alla corrosione aumenta la rugosità interna o l'attrito all'interno del tubo. Rugosità è un valore calcolato che rappresenta la dimensione media delle irregolarità o urti sulla parete del tubo interno. Gli ingegneri calcolare tale valore confrontando le dimensioni dei dossi al diametro interno del tubo. Tubi di plastica lisce come il PVC hanno spesso un fattore di rugosità pari a zero, e tubi resistenti alla corrosione di rame presentano un fattore di piccole rugosità.

Denstity liquido

Densità è un fattore nel flusso del fluido comprimibile materiali come gas. Quando viene applicata la pressione, il gas diminuisce di volume e aumento della densità. Se la temperatura è abbassata anche nel processo, il gas aumenterà ulteriormente la sua densità di modificarne lo stato liquido. In quanto i liquidi sono incomprimibili, densità è un fattore di portata massica. Questa è la quantità o la massa di una sostanza che può passare attraverso un tubo durante un tempo dato ad una portata definita. Secondo le leggi della dinamica dei fluidi, un liquido aumenterà la sua velocità quando passa attraverso un restringimento del tubo, in modo che la quantità di massa che entra nel tubo è la stessa quantità che esce il tubo e sua densità e portata non cambiano.