Druckabfall

Der Druckabfall zwischen zwei Punkten eines Hydraulikkreislaufs ist die Differenz der Hydrauliklast zwischen den beiden Punkten berücksichtigt.

Historische Notizen

Seit der Antike haben die hydraulischen Systeme konstruiert worden unter Berücksichtigung der notwendigen, um Verluste in der Last zu überwinden Steigungen.

Die erste wissenschaftliche Studien über den Druckabfall in den Rohrleitungen müssen zurück zu Daniel Berno zurückzuführen. Studien hatten große Entwicklung mit der industriellen Revolution, die auch mit speziellen Netz von Kanälen in dieser Zeit gebaut.

Definition

Für ein inkompressibles Fluid im stetigen Fluss kann die Bernoulli-Gleichung in den Bereichen des Fluid Feld, wo die Reibungskräfte, die auf die viskose Effekte im Vergleich zu den Wirkungen durch Druck, Schwerkraft und Trägheit vernachlässigbar gelten schreiben. So klein sie auch die Viskosität des Fluids hat die Annäherung der Gleichung ist nur in bestimmten Bereichen des Fluids, in dem die viskosen Kräfte net sind vernachlässigbar klein im Vergleich zu den anderen auf der Fluidpartikel wirkenden Kräfte als akzeptabel angesehen. Die Bernoulli-Gleichung geschrieben:

wo mit Kosten bedeutet wurde, um die Konstanz der Bernoulli-Trio zusammen aktuellen, Befinden eines gegebenen Linie zeigen:

  • p: Druck
  • ρ: Dichte oder Dichte
  • g: Mean-Field-
  • z: Aktienpotenzial
  • u: Geschwindigkeit des Fluids in Bezug auf ein Inertialsystem, für die die Bewegung stationär ist

Er legt dann die hydraulische Last konstant Bernoulli:

mit den Abmessungen von einem Druck, und dem Anteil Hydraulik Größe proportional mit der Größe einer Länge:

wobei γ die Dichte des Materials. Im Realfall der Bernoulli-Gleichung weniger aufgrund der Verlustleistung in Bewegung: entlang der Fluidflussrate die Last abnimmt. Der Unterschied in der hydraulischen Last zwischen zwei Punkten der Leitung:

wenn es negativ ist nach dem Durchfluss heißt Lastverlust; in Maschinen oder in anderen Abschnitten des Kanals wird als positive Prävalenz oder Kraft idromotrice.

Prävalenz Potential statt betrachtet nur das Potential Komponente der Last.

Dimensions

In der Hydraulik und weniger als große Veränderungen in der Höhe die größte Komponente der Last ist die kinetische, während die größte Komponente in der Gasdynamik zu messen. Dann wird der Druckabfall kann angenommen werden, proportional zur kinetischen Verluste, wie es in der Gleichung der Darcy-Weisbach hergestellt:

wobei f definierte Anzahl von Fanning, abhängig von den lokalen Eigenschaften des Fluids wie die Reynolds-Zahl, und zusätzlich zu der obigen ist, L die Länge der Leitung, deren Durchmesser D äquivalent.

In vielen Fällen kann es vorteilhaft sein, das Gesetz von Darcy in der Form anzuwenden:

Globale Faktor

Im Falle von abrupten Schwankungen des Kanals ist mit der Gleichung der Darcy-Weissbach modifizierten MAKING impliziert der räumlichen Parameter in einem Reibungskoeffizienten global:

für die es exprimiert wird:

dann, wenn es hohen Verlustkomponenten, können Sie den Platz Geschwindigkeit des Fluids Ende als die anfängliche einem übersehen, wenn man bedenkt nur die Anfangs

Der k-Faktor ist experimentell festgelegt und ist zum Beispiel:

  • k = 0,5 für die Eingabe in den Tank.
  • k = 1,25 für Kröpfung
  • k = 10 für das Rückschlagventilscheibe

Also, wenn wir in der Folge hatten: Kurve / Rückschlagventil / Kurve / Einlassbehälter, würden wir

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