حساب انخفاض الضغط في الدوائر الهيدروليكية

حساب انخفاض الضغط في الدوائر الهيدروليكية

حساب انخفاض الضغط الكلي في الدائرة الهيدروليكية للماء الساخن أو البارد.

يمثل هذا البرنامج الذي أنشأه Itieffe موردًا مهمًا لمحترفي الهندسة الهيدروليكية وفنيي المياه والمصممين وأي شخص مشارك في تصميم الأنظمة الهيدروليكية المعقدة وتحسينها. تم تطوير هذه الأداة لتبسيط حساب قطرات الضغط الموجودة داخل الدوائر الهيدروليكية، مما يسمح بتصميم أكثر دقة وتحسين أداء النظام.

تعتبر انخفاضات الضغط عاملاً رئيسياً في تصميم أنظمة السباكة، حيث تؤثر على توزيع المياه والضغط والتدفق وكفاءة الطاقة. يعد الفهم المتعمق لهذه الخسائر أمرًا ضروريًا لضمان حسن سير الأنظمة وتجنب هدر الطاقة والتكاليف المفرطة والمشاكل التشغيلية.

سنستكشف ضمن هذا البرنامج مجموعة من الأدوات والميزات المصممة لتسهيل حساب قطرات الضغط الموضعية في الدوائر الهيدروليكية المعقدة. سنرشدك خلال استخدام هذا البرنامج، ونقدم لك تعليمات واضحة وأمثلة عملية تسمح لك بتطبيق هذه المعرفة في مواقف حقيقية.

ومن أبرز مميزات هذا البرنامج إمكانية إدخال بيانات محددة للدائرة الهيدروليكية مثل: نوع المقاومات الموضعية، قطر وسرعة المياه. وباستخدام هذه البيانات، سيقوم البرنامج تلقائيًا بحساب انخفاضات الضغط، مما يوفر نتائج دقيقة ومفصلة لكل جزء من الدائرة. علاوة على ذلك، يوفر البرنامج المرونة اللازمة لتشغيل عمليات المحاكاة على سيناريوهات مختلفة، مما يسمح لك بمقارنة خيارات التصميم المختلفة والعثور على الحل الأمثل.

يعد تصميم أنظمة السباكة الفعالة أمرًا بالغ الأهمية في مجموعة واسعة من الصناعات، بدءًا من إمدادات المياه وحتى التطبيقات الصناعية وتدفئة/تبريد المباني. يهدف هذا البرنامج إلى تبسيط عملية حساب انخفاضات الضغط الموضعية، مما يوفر لك الوقت الثمين ويساعد على تحسين جودة وكفاءة مشاريع السباكة الخاصة بك.

حساب انخفاض الضغط في الدوائر الهيدروليكية

انخفاض ضغط الدائرة الهيدروليكية هو المقاومة التي تعارضها لتدفق السوائل بداخلها. يُطلق على المجموع المطلق لكل قطرات الضغط "رأس الدائرة"

الانتشار هو القوة التي يجب أن تضطرها المضخة الكهربائية للتغلب على قطرات الضغط في الدائرة وتدوير كمية الماء المطلوبة في الوحدة الزمنية (اعتمادًا على اختلاف درجة الحرارة المحدد) بداخلها.

يتم حساب الرأس مع الأخذ في الاعتبار الدائرة الأكثر حرمانًا ، وهي الدائرة التي توفر أكبر مقاومة لحركة السائل.

يتم إضافة كل الضغط الذي ينخفض ​​في الأنابيب التي تؤدي من مولد الحرارة (أو المبرد) إلى المستخدم الأكثر حرمانًا (التدفق + الإرجاع). سيتم إضافة إجماليها إلى إجمالي خسائر الضغط الموضعية (المنحنيات ، تغيرات الأقسام ، الصمامات ، المحطات ، المولد ، إلخ).

مجموعهم هو "انتشار الدائرة".

انهيار الخسائر

خسائر الضغط المستمر

هذه هي خسائر الحمل (أو الضغط) التي يتعرض لها السائل ، أثناء تحركه عبر القناة ، بسبب المقاومة المستمرة ، بسبب الاحتكاك الداخلي للسائل نفسه والاحتكاك الخارجي بسبب خشونة القناة.

يمكن التعبير عن خسائر الرأس المستمرة في كل من وحدات الضغط (باسكال أو بار) وارتفاع السائل (متر أو ملليمتر من عمود الماء).

من الملائم التعبير عن قيمتها بالإشارة إلى طول وحدة مجرى الهواء (في أنظمة السباكة ، عادةً: متر).

يمكن حساب خسائر الرأس المستمرة بالصيغة العامة التالية:

r = خسارة رأس الوحدة (Pa / m)

Fa = عامل الاحتكاك (بلا أبعاد)

D = القطر الداخلي للقناة (م)

ρ = كثافة السائل (كجم / م3)

v = متوسط ​​سرعة السائل (م / ث)

ينخفض ​​الضغط الموضعي

هذه هي خسائر الحمل (أو الضغط) التي يتعرض لها السائل ، الذي يتحرك عبر القناة ، بسبب المقاومة العرضية وعدم انتظام المسار (تخفيضات أو اتساع ، منحنيات ، صمامات ، منظمات ، غلايات ، مبردات مياه ، محطات ، إلخ).

يمكن تحديد خسائر الرأس الموضعية باستخدام إحدى طرق الحساب التالية:

  • مباشر: يعتمد على تحديد المعامل الذي تعتمد قيمته على شكل المقاومة العرضية ؛
  • معدلات التدفق الاسمية: والتي تشير (لكل مقاومة) إلى معدل التدفق المقابل لانخفاض ضغط الوحدة (1 بار أو 0,01 بار) ؛
  • أطوال مكافئة: التي تحل محل أي مقاومة عرضية بطول مكافئ للأنبوب ، والتي تكون قادرة على إعطاء نفس انخفاض الضغط.

سيتم إجراء جميع حساباتنا باستخدام "الطريقة المباشرة" باستخدام الصيغة التالية:

ض = انخفاض الضغط الموضعي (مم كاليفورنيا)

ξ = معامل خسارة محلي (بلا أبعاد)

ρ = كثافة السائل (كجم / م3)

v = متوسط ​​سرعة التدفق (م / ث)

حساب انخفاض الضغط في الدوائر الهيدروليكية

نشرة المقاومات الموضعية

إجمالي خسائر الرأس

هذه هي الخسائر في الرأس (أو الضغط) الذي يتعرض له السائل ، الذي يتحرك عبر القناة ، بسبب المقاومة المستمرة والمحلية.

على سبيل المثال ، في نظام تسخين الدوران القسري ، فإن الضغوط هي التي تعارض عمل المضخات الكهربائية.

يتم تحديد قيمة إجمالي خسائر الرأس من خلال جمع خسائر الرأس المستمرة والمحلية معًا.

ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن القيمة التي يتم الحصول عليها على هذا النحو ليست قيمة معينة ، لأنها تتأثر بعدم اليقين الذي تدخل به المعلمات المختلفة الحسابات:

  • قد يختلف قطر الأنابيب بسبب التفاوتات في الإنتاج ، وتشكيل القشرة أو ترسب الحجر الجيري ؛
  • اللزوجة هي معلمة غير معروفة دائمًا ، خاصة عند الخلط مع السوائل المضادة للتجمد ؛
  • الخشونة هي عامل يصعب تحديده وتختلف بشكل كبير بمرور الوقت ؛
  • يمكن إجراء تركيب الأنابيب بمفاصل ملحومة بشكل سيئ (مع نتوءات داخلية) ، أو بانحناءات ضيقة جدًا ومكسرة ؛

يمكن أن يحدث تطوير شبكة التوزيع مع اختلافات أثناء الإنشاء ، بسبب التداخل مع محطات أخرى أو عوائق أخرى غير متوقعة في المشروع.

بعد هذه المقدمة الموجزة ، نبدأ في تحليل البرنامج: "حساب انخفاض الضغط في الدوائر الهيدروليكية" ، وكيف يقوم بتحليل وحساب قطرات الضغط الموضعية.

تم تمييز المؤشرات باللون الأحمر

  1. ρ = كثافة السائل: kg / m³. تتوافق القيمة مع درجة حرارة 80 درجة مئوية. باستخدام السهم ، يمكنك الاتصال ببرنامج يقوم بحساب درجات الحرارة الأخرى. النتيجة التي تحصل عليها مضروبة في 1.000 ؛
  2. هنا من الممكن ، من خلال القائمة المنسدلة ، إدخال المقاومات في اللعب ، مع الحرص على إدخال تلك التي تربط النقطتين A و B للدائرة الأكثر حرمانًا ؛
  3. توضح الأسهم على التوالي روابط برامج "تحجيم شبكات أنابيب النحاس والصلب" والتي سيتم مناقشتها أدناه ؛
  4. يجب إدخال القيمة المحسوبة مع البرنامج المشار إليه أعلاه. ملاحظة: يمكن أيضًا القيام بالعكس وهو إعادة القيمة المحسوبة باستخدام هذا البرنامج إلى قيمة تحجيم الشبكات ؛
  5. نتيجة الانتشار المشار إليها في وحدات القياس المختلفة ؛
  6. تم إدخال قسم الاختبار فقط كمؤشر.

على سبيل المثال ، قررنا إجراء الحسابات على دائرة مصنوعة من أنابيب نحاسية (من الممكن أيضًا استخدام أنابيب أخرى مع أنابيب فولاذية بالمليمترات والبوصة).

 يشار أدناه ، كما هو الحال من خلال البرنامج "تحجيم شبكات أنابيب النحاس"، من الممكن حساب انخفاض ضغط الأنابيب المعنية:

بمجرد إدخال قيم المشروع في الدائرة التي تم تحليلها ، يكفي الإبلاغ عن القيمة المحاطة بدائرة باللون الأحمر ، في النقطة 4 من البرنامج:

بهذه الخطوات البسيطة ، قمنا بحساب إجمالي رأس الدائرة الهيدروليكية المعنية والتي ، في هذه الحالة ، هي: 5.364،XNUMX مم تقريبًا.

نحسب أيضًا معدل التدفق الذي يجب أن تضطره المضخة الكهربائية لتدوير الماء في الدائرة بفارق درجة الحرارة بين التدفق والعودة بمقدار 10 درجات مئوية (Δt) مع البرنامج: "تحجيم المضخات الكهربائية"

مع كل النتائج المتاحة ، من السهل أيضًا تحديد الطاقة الكهربائية التي تتطلبها المضخة الكهربائية ، والتي يمكن حسابها بالبرنامج التالي: "المضخات الكهربائية حساب الطاقة".

حق سهل؟

عمل جيد

برامج مجانية أخرى من نفس النوع تقدمها itieffe ▼

حساب انخفاض الضغط في الدوائر الهيدروليكية

البرنامج أدناه مجاني للاستخدام.

للوصول إلى النسخة المحجوزة (انظر أدناه) ، صفحة كاملة وبدون إعلانات ، يجب أن تكون مسجلاً.

يمكنك التسجيل الآن بالضغط هنا


 

◄ العودة