Jak obliczyć poziomy ciśnienia różnicowego

Posted on
Autor: John Stephens
Data Utworzenia: 26 Styczeń 2021
Data Aktualizacji: 17 Móc 2024
Anonim
Jak obliczyć poziomy ciśnienia różnicowego - Nauka
Jak obliczyć poziomy ciśnienia różnicowego - Nauka

Zawartość

Ochrona rur w twoim domu oznacza, że ​​mogą one wytrzymać ciśnienie wody i innych płynów przepływających przez nie. Regularna konserwacja w celu upewnienia się, że działają prawidłowo, oznacza ustalenie, czy może być potrzebny przetwornik różnicy ciśnień. Urządzenia te wykrywają poziomy ciśnienia w wodzie.

Wzór różnicy ciśnień

Kiedy woda przepływa przez rury, wywiera siłę na wewnętrzne ściany rury. Wyrażając ten efekt jako nacisk, siła podzielona przez powierzchnię, pomaga wykazać, jak silna jest dla przepływu cieczy. Użyj jednostek paskali (Pa) do atmosfer (atm), aby wyrazić ciśnienie.

Użyj wzór różnicy ciśnień, różnica między dowolnymi dwoma innymi ciśnieniami, w celu porównania innych wartości ciśnienia, takich jak ciśnienia między dwiema rurami. Różnicowe przetworniki ciśnienia (Nadajniki DP) wykrywają różnice ciśnienia między dwiema rurami lub komorami i przetwarzają energię z nich na energię elektryczną. To czyni ich przetworniki, urządzenia, które przekształcają jedną formę energii w drugą, więc może się okazać, że to słowo również się do nich odnosi.

Różnicowe przetworniki ciśnienia

Wiele nadajników DP wytwarza sygnał elektryczny od 4 do 20 mA, który można przesyłać na duże odległości i stosować w warunkach przemysłowych. Zaprojektowano je z wykorzystaniem metod komunikacji cyfrowej, aby umożliwić naukowcom i innym osobom utrzymanie presji nawet na duże odległości.

Niektóre nadajniki DP są używane obok alarmów w celu ostrzeżenia, gdy poziomy ciśnienia przekroczą pewien limit. Przetworniki DP są również przeznaczone do praktycznych zastosowań w pomiarach przepływu oleju i gazu w wodzie i na lądzie, monitorowania wody w oczyszczalniach i systemach pomp, aby mogły kontrolować natężenie przepływu w wieżach chłodniczych.

Przykłady różnic ciśnienia

Możesz także użyć Równanie Bernoulliego, w oparciu o zasadę Bernoullisa, w celu opisania przepływu w przetwornikach DP. Sama zasada jest zbiorem równań opisujących różne typy przepływu, ale wielu pisze równanie Bernoulliego jako P / ρ + V.s2/ 2 + gz = stała dla prędkości płynu w ciągłej ścieżce Vs i wysokość powyżej określonego odcinka rury z.

Energia kinetyczna, jaką energię mają cząstki cieczy w wyniku ich własnego ruchu, powoduje zmiany ciśnienia i objętości dla przepływającej cieczy. Gdy ciecz przepływa ze stanów spoczynkowych do stanów ruchu, jej energia potencjalna (ilość energii w spoczynku) jest przekształcana na kinetyczną. Ta obserwacja pozwala również ustawić wartości energii równe sobie jako różnice ciśnień, takie jak:

P.1/ ρ + V.12/ 2 + gz1 = P2/ ρ + V.22/ 2 + gz2

dla dwóch ciśnień P.1 i P.2, dwie prędkości V.1 i V.2 i dwie wysokości z1 _ i _z2. Użyj tego równania w połączeniu z różnicami ciśnienia między rurami lub lokalizacjami w rurach, aby określić różnicę ciśnień. Ciecz musi przepływać prądem „w stanie ustalonym”, metoda wykorzystywana przez wiele układów płynów, co oznacza, że ​​każda zmiana prędkości przepływu lub inne czynniki, które mogą wpływać na szybkość przepływu, są nieistotne.

Możesz obliczyć ciśnienie hydrostatyczne dla cieczy jako P = ρ x g x h dla gęstości cieczy „rho” ρ (w kg / m3 ale można również znaleźć inne jednostki masy / objętości), stałą przyspieszenia grawitacyjnego sol (9,8 m / s2) i wysokość kolumny cieczy h (wm lub odpowiednie jednostki długości). Przykłady różnic ciśnień mogą pokazać, w jaki sposób przetworniki DP działają w odniesieniu do przepływu cieczy.