Как да изчислим повърхностната скорост на газ

Съдържание

• Формулата за повърхностна скорост
• Повърхностната скорост е удобна оценка
• Динамика на течностите: Скорост спрямо поток
• Изчисляване на пробата: повърхностна скорост на течността

Когато проектирате система за придвижване на течности - да речем, инсталация за извличане на природен газ - важно е да знаете колко бързо течността, с която работите, преминава през тръбите. Повърхностна скорост на потока (известен още като повърхностна скорост на течността или повърхностна скорост на газ) е начин за оценка на скоростта, с която a течност (т.е. газ или течност) преминава през обект.

Изчисляването на повърхностната скорост е сравнително лесно, след като знаете формулата и необходимите измервания. Прочетете, за да научите повече за предположенията, залегнали в основата на повърхностната скорост и как да я изчислите сами.

Формулата за повърхностна скорост

Повърхностната скорост на газ (известна още като повърхностна скорост на потока) е оценка за това колко бързо течност преминава през обект (например тръба) или пореста среда (например чакъл). Изчислява се по следната формула:

u___с = Q / А

Повърхностната скорост е удобна оценка

В реалния свят повечето потоци не са равномерни - въздухът се състои от множество газове с мънички твърди частици, окачени в него. Нефтените кладенци обикновено извличат смес от нефт, вода и природен газ наведнъж. Тези течности, протичащи заедно, съставени от няколко компонента, се наричат многофазен потоци.

Повърхностната скорост на потока игнорира останалите фази, за да оцени само скоростта на фазата, която ви интересува.

Динамика на течностите: Скорост спрямо поток

Да речем, че сте озеленител в много дъждовен район. Поради това е важно всички градински легла, които можете да построите, да имат отличен дренаж, за да предотвратите наводнения. Когато изграждате едно от тези легла, което е по-важно да знаете: скоростта на водата в почвата или скоростта на потока на водата през почвата? Това е дебит, както ще видим по-долу.

Най- скорост (или повърхностна скорост) на течност е мярка за средна скорост и посока частиците на течността се движат. Той отговаря на въпроса „колко бърз?“ Важен е параметърът, когато се използва течност за генериране на сила, защото силата се увеличава със скорост. Въздухът, излизащ от дюзата, трябва да се движи бързо, за да издуха вода от ръцете ви. Общото количество въздух, излизащо от машината във времето, всъщност няма значение, що се отнася до сушенето.

Flow (известен още като дебит) е измерване на обема на течност, движеща се между две места във времето. С други думи, той отговаря на въпроса „колко и колко бързо?“ Потокът е това, което трябва да знаете, когато се интересувате от колко бъчви с нефт, които извличате от вашата сондажна машина всеки ден. Или колко вода може да падне върху вашата градина и колко бързо, без да я наводнявате.

Изчисляване на пробата: повърхностна скорост на течността

Инженер проектира сушилня за ръце и тя знае, че тя се нуждае от въздух, за да излезе от устройството със скорост около 30 метра / секунда, за да избие ефективно вода без кожа. Сегашният й прототип се движи с 0,4 кубически метра / секунда въздух през дюза с площ на напречното сечение около 0,0002 квадратни метра - ще излезе ли въздухът от дюзата с достатъчна скорост?
ф_с = _Q / А
_u_с = (15 m³/ s) / 0,4 m²
u___с = 37,5 m / s

37,5 метра / секунда е по-бърза от 30 метра / секунда и е в същия балпарк - това е обещаващ прототип!