La resistencia del fluido es responsable de la pérdida de energía (es decir, pérdida de resistencia). Uno es la pérdida de resistencia en el camino provocada por la viscosidad e inercia del fluido; el otro es causado por la expansión o contracción repentina de la interfaz de la tubería, etc. Los efectos de bloqueo y perturbación de la pared sólida frente al fluido se denominan resistencia local. pérdida. La pérdida de resistencia del líquido generalmente se expresa por la pérdida de energía (o pérdida de carga) por unidad de peso del fluido h1, y la del gas generalmente se expresa por la pérdida de energía (o pérdida de presión) del fluido por unidad de volumen p1.
(1) Resistencia en el camino y pérdida de resistencia en el camino
(2) Resistencia local y pérdida de resistencia local.
(3) La resistencia al flujo laminar y la resistencia al flujo turbulento cambian, mostrando irregularidades, pero todo el fluido aún se mueve a lo largo de la dirección principal. En una tubería circular, el estado de flujo del fluido está relacionado con la velocidad de flujo promedio v y el coeficiente de viscosidad cinemática del diámetro de la tubería d. Los tres parámetros anteriores se combinan en un número adimensional, llamado número de Reynolds, representado por Re.
Los experimentos muestran que el número de Reynolds crítico es de aproximadamente 20.000. Cuando el número de Reynolds es mayor que 2000, el estado de flujo es turbulento; cuando el número de Reynolds es inferior a 2000, el estado de flujo es flujo laminar. La resistencia al flujo turbulento es mucho mayor que la resistencia al flujo laminar.
(4) Pérdida total de energía del fluido: basándose en la experiencia práctica a largo plazo, el problema de cálculo de la pérdida de energía se transforma en el problema de encontrar el coeficiente de resistencia. Escriba la pérdida de energía como un múltiplo del caudal y la altura. Al formular la ecuación de energía, puede combinarla con el caudal y dividirla en un término para facilitar el cálculo. Debido a la complejidad de los factores que influyen, los dos coeficientes y cadenas adimensionales de la fórmula deben obtenerse analizando algunos resultados experimentales típicos y utilizando métodos empíricos o semiempíricos. Pérdida total de energía del fluido: La pérdida total de energía del fluido es igual a la suma de las pérdidas a lo largo de cada sección de tubería y las pérdidas locales.
(5) Medidas para reducir la resistencia: reducir la rugosidad de la pared de la tubería y reemplazar la pared lateral rígida por una pared lateral flexible;
Prevenir o retrasar la separación del fluido de la pared, evitar la generación de áreas de vórtice, o reducir el tamaño e intensidad de las áreas de vórtice.
Medidas para reducir la resistencia deaccesorios para tuberías de acero:Generalmente, para codos con un diámetro d menor, el uso racional de reglas de radio de curvatura puede reducir la resistencia. Los codos de ventilación con secciones transversales más grandes deben instalarse con paletas guía razonables para reducir el efecto de resistencia local. Para reducir tuberías con diferentes secciones transversales, se debe utilizar una cierta longitud de tubería cónica o tubería expandida gradualmente. Se pueden instalar particiones de desvío para tees o cruces. Se agrega una cantidad muy pequeña de aditivo dentro del fluido para afectar la estructura interna del movimiento del fluido y lograr una reducción de la resistencia.
(6) Reducir la pérdida de energía de bombas y ventiladores.
La pérdida de energía de bombas y ventiladores suele deberse a tres categorías: pérdida hidráulica, pérdida de volumen y pérdida mecánica.
Pérdida hidráulica: el tamaño está estrechamente relacionado con la geometría de las piezas por las que pasa el flujo, la rugosidad de la pared y la viscosidad del fluido. Las pérdidas hidráulicas incluyen pérdidas de entrada, pérdidas por impacto, pérdidas hidráulicas en el impulsor, conversión de presión dinámica y pérdidas de salida de la carcasa.
Hora de publicación: 27 de octubre de 2023