آموزش روش های محاسبه افت فشار در لوله ها

در این مطلب آموزشی با روش های محاسبه افت فشار در لوله ها آشنا می شوید که شامل روابط مختلفی از جمله رابطه دارسی ویسباخ ، عدد رینولدز و غیره می باشد.

روش های محاسبه افت فشار در لوله ها

روابط اصلی

دو رابطه اساسی که در محاسبه افت فشار نقش مهمی دارند عبارتند از:

رابطه دارسی ویسباخ

که در آن l طول لوله, d قطر لوله, v سرعت متوسط سیال, λ ضریب افت و h مقدار افت فشار میباشد. بسیاری از روشهای محاسبه افت فشار در واقع روشهایی هستند برای بدست آوردن مقدار λ که با قرار دادن آن در رابطه دارسی می‌توان افت فشار را محاسبه کرد.

عدد رینولدز

که در آن V سرعت متوسط سیال, d قطر لوله, ν گرانروی سیال میباشد.عدد رینولدز در واقع شاخصی است برای تعیین میزان مغشوش بودن جریان که در بسیاری از روشها به عنوان پارامتر ورودی مورد استفاده قرار میگیرد.

مشروح روشها

پس از بررسی و مقایسه روشهای ارائه شده در منابع لیستی از تمامی روشهای موجود به شرح زیر حاصل شد.

رابطه برای جریان آرام

این فرمول فقط برای جریان آرام کاربرد دارد (Re<2300).

رابطه کوناکف Konakov

فقط برای لوله‌های صاف و تنها وقتی که عدد رینولدز بین ۲۳۰۰ و ۱۰^۶ باشد کاربرد دارد.

رابطه بلازیوس Blasius

فقط برای لوله‌های صاف و تنها وقتی که عدد رینولدز بین ۲۳۰۰ و ۱۰^۵ باشد کاربرد دارد.

رابطه هرمان Hermann

فقط برای لوله‌های صاف و تنها وقتی که عدد رینولدز بین ۲x10⁴ و ۲x10⁶ باشد کاربرد دارد.

رابطه پراندتل Prandtle

فقط برای لوله‌های صاف و تنها وقتی که عدد رینولدز بین ۲۳۰۰ و ۴x10⁶ باشد کاربرد دارد.

رابطه نیکورادزه Nikoradze

فقط برای لوله‌های صاف و تنها وقتی که عدد رینولدز بین ۱۰^۴ و ۱۰^۸ باشد کاربرد دارد.

رابطه آتشول Altshul

که در آن k مقدار زبری مطلق (ارتفاع پستی بلندیهای جدار داخلی لوله) و d قطر لوله میباشند.

رابطه کلبروک Colebrook

رابطه کارمان Karman

رابطه دوم کارمان Karman 2

رابطه جامعه مهندسین اطریشی

که در آن V سرعت متوسط سیال و s افت فشار به ازای واحد طول لوله (شیب هیدرولیکی) بوده و n از فرمول زیر محاسبه میشود:

در این رابطه k بر حسب متر است.

برای مشاهده روابط کامل و ادامه روش های محاسبه افت فشار در لوله ها به لینک زیر مراجعه کنید:

ادامه مطلب