ความต้านทานต่อไฮดรอลิค - และเราจะไหลได้อย่างไร?

กับการเคลื่อนไหวใด ๆ สูญเสียพลังงานเกิดขึ้น -แม้ว่าจะเป็นรถอย่างน้อยเครื่องบินแม้แต่ของเหลวในท่อ ส่วนหนึ่งของพลังงานมักใช้เพื่อเอาชนะความต้านทานต่อการเคลื่อนไหว การลดหัวของของเหลวและเป็นเรื่องปกติที่จะกำหนดวิธีการต้านทานไฮดรอลิ ในความเป็นจริงมีสองประเภทของความต้านทานเช่น - ท้องถิ่นและเชิงเส้น ท้องถิ่นมีส่วนเกี่ยวข้องกับการสูญเสียพลังงานในวาล์ว, วาล์ว, โค้ง, ส่วนขยายและ narrowings ของท่อ

ควรสังเกตว่าแหล่งที่มาของการสูญเสียอยู่เสมอคือความหนืดของของเหลว การสูญเสียในท้องถิ่นหรือความต้านทานไฮดรอลิสูตรการคำนวณซึ่งเกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์ของวาล์วท่อและวาล์วจะถูกกำหนดโดยวิธีพิเศษ แต่การสูญเสียเชิงเส้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับลักษณะของการไหลของของเหลวในท่อ

การตรวจสอบระบบการไหลของของไหลReynolds ดำเนินการใน 1883 ในการศึกษาเหล่านี้ได้มีการนำเอาน้ำมาใช้ในการเพิ่มสีและลักษณะของการเคลื่อนไหวของสีและน้ำสามารถสังเกตได้ในท่อแก้ว ในกรณีนี้วัดความดันความเร็วและความดันของของเหลว

โหมดแรกของการเคลื่อนไหวได้รับการสังเกตที่มีขนาดเล็กความเร็วน้ำ ในกรณีนี้สีและน้ำไม่ผสมกันและเคลื่อนไปตามแนวท่อ ความเร็วและความดันคงที่ตลอดเวลา ระบบการไหลของของเหลวดังกล่าวเรียกว่า laminar

ถ้าความเร็วของการเคลื่อนที่เพิ่มขึ้นที่ค่าหนึ่งภาพของการเคลื่อนไหวของของเหลวจะเปลี่ยนไป เจ็ทสีเริ่มผสมรอบปริมาตรทั้งหมดของท่อการสร้างน้ำวนและการหมุนของของเหลวจะปรากฏให้เห็น ค่าที่วัดได้จากความเร็วและความดันของของเหลวจะเริ่มกระเพื่อม การเคลื่อนไหวดังกล่าวเรียกว่าปั่นป่วน ถ้าอัตราการไหลลดลงการไหลของ laminar จะถูกเรียกคืนอีกครั้ง

ด้วยการไหลแบบราบเรียบของไฮดรอลิคเหลวความต้านทานน้อยที่สุดเมื่อปั่นป่วนเป็นจำนวนมาก ที่นี่จำเป็นต้องชี้แจงว่ายังมีการสูญเสียความเสียดทานเกี่ยวกับผนังท่อ ความเร็วในการไหลของชั้นจะน้อยที่สุดที่ผนังท่อและอยู่ในช่วงกลางของการไหลมากที่สุด แต่การไหลของน้ำเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นตลอดทั้งท่อ ในการเคลื่อนไหวปั่นป่วนความวุ่นวายที่เกิดขึ้นจะเป็นอุปสรรคต่อการเคลื่อนที่ของน้ำและความต้านทานต่อแรงกระแทก

มีปรากฏการณ์อื่นที่ส่งเสริมการสูญเสีย เรียกว่า cavitation Cavitation จะสังเกตได้เมื่อคอขวดปรากฏขึ้นในการไหลของของเหลวในท่อ จากนั้นในสถานที่ดังกล่าวความเร็วของการเคลื่อนไหวเพิ่มขึ้นและตามกฎหมาย Bernoulli ความดันลดลง การลดลงของความดันจะนำไปสู่ความจริงที่ว่าการแยกก๊าซที่ละลายในของเหลวจะเริ่มขึ้นและน้ำจะเริ่มเดือดที่อุณหภูมิปัจจุบัน

หลังจากผ่านส่วนแคบความเร็วในการไหลความดันลดลงและการเดือดจะหายไป Cavitation ทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มเติมเนื่องจากการรบกวนการไหลของ laminar ในท้องถิ่น ตามกฎแล้วจะเกิดขึ้นในเครน, สลักและโหนดอื่นที่คล้ายคลึงกัน ปรากฏการณ์นี้ถือว่าไม่น่าพอใจมากเพราะ อาจทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบท่อทั้งหมด

ดังนั้นจึงปรากฎว่าไฮดรอลิคความต้านทานเป็นแนวคิดที่กำหนดโดยปัจจัยหลายประการ ซึ่งรวมถึงคุณสมบัติการออกแบบของระบบท่อ (ความยาว, ดัด, เครนและสลัก) รวมถึงวัสดุที่ทำจากท่อ การสูญเสียยังได้รับผลกระทบจากลักษณะของการไหลของของเหลว ซึ่งจะช่วยให้เราเข้าใจว่าระบบท่อส่งน้ำมันเป็นสิ่งที่ควรและสิ่งที่ควรหลีกเลี่ยงในการออกแบบและการใช้งาน

ในวัสดุที่นำเสนอแนวคิดเช่นความต้านทานไฮโดรลิคที่เกี่ยวข้องกับระบบท่อส่งก๊าซมีการพิจารณา คำอธิบายจะอธิบายถึงระบบการไหลของของเหลวและพฤติกรรมในท่อต่างๆ