Methode mit äquivalenter Länge
Die Methode der äquivalenten Länge ( die L e / D-Methode ) ermöglicht es dem Benutzer, den Druckverlust durch einen Winkel oder eine Armatur als Länge eines geraden Rohrs zu beschreiben .
Diese Methode basiert auf der Beobachtung, dass die Hauptverluste auch proportional zum Geschwindigkeitskopf ( v 2 / 2g ) sind.
Die L e / D-Methode erhöht einfach den Multiplikationsfaktor in der Darcy-Weisbach-Gleichung (dh ƒ.L / D ) um eine Länge eines geraden Rohrs (dh L e ), was zu einem Druckverlust führen würde, der den Verlusten in der entspricht Armaturen, daher der Name “äquivalente Länge”. Der Multiplikationsfaktor wird daher zu ƒ (L + L e ) / D und die Gleichung zur Berechnung des Druckverlusts des Systems lautet daher:
Alle Armaturen, Bögen und T-Stücke können zu einer Gesamtlänge zusammengefasst und der Druckverlust aus dieser Länge berechnet werden. Es wurde experimentell gefunden, dass, wenn die äquivalenten Längen für einen Bereich von Größen eines gegebenen Armaturentyps durch die Durchmesser der Armaturen geteilt werden, ein nahezu konstantes Verhältnis (dh L e / D) erhalten wird. Der Vorteil der Methode mit äquivalenter Länge besteht darin, dass ein einzelner Datenwert ausreicht, um alle Größen dieser Anpassung abzudecken , und daher die Tabellierung von Daten mit äquivalenter Länge relativ einfach ist. Einige typische äquivalente Längen sind in der Tabelle aufgeführt.
Siehe auch: Software zur Rohrgrößen- und Durchflussberechnung
Zusammenfassung:
- Der Druckverlust des Hydrauliksystems wird in zwei Hauptkategorien unterteilt :
- Großer Kopfverlust – aufgrund von Reibung in geraden Rohren
- Geringer Druckverlust – aufgrund von Komponenten wie Ventilen, Biegungen…
- Eine spezielle Form der Darcy-Gleichung kann verwendet werden, um geringfügige Verluste zu berechnen .
- Die geringfügigen Verluste sind ungefähr proportional zum Quadrat der Durchflussrate und können daher durch den Widerstandskoeffizienten K leicht in die Darcy-Weisbach-Gleichung integriert werden .
- Als lokaler Druckverlust kann auch eine Flüssigkeitsbeschleunigung in einem beheizten Kanal in Betracht gezogen werden.
Es gibt folgende Methoden:
- Methode mit äquivalenter Länge
- K-Methode (Widerstandskoeffizientenmethode)
- 2K-Methode
- 3K-Methode
Warum ist der Kopfverlust sehr wichtig?
Wie aus dem Bild ersichtlich ist, ist der Druckverlust ein wesentliches Merkmal eines jeden Hydrauliksystems. In Systemen, bei denen einige bestimmte Fließgeschwindigkeit eingehalten werden ( zum Beispiel eine ausreichende Kühlung oder Wärmeübertragung von einem bereitzustellen Reaktorkern ), das Gleichgewicht der Druckverlust und dem Kopf hinzugefügt durch eine Pumpe , um die Fließgeschwindigkeit durch das System bestimmt.
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