معادله برنولی. فشار استاتیک و دینامیکی

ایده آل تراکم ناپذیر است و اصطکاک یا ویسکوزیته داخلی ندارد. جریان ثابت یا ثابت جریانی است که در آن سرعت ذرات سیال در هر نقطه از جریان در طول زمان تغییر نمی کند. جریان ثابت با خطوط جریان مشخص می شود - خطوط خیالی منطبق با مسیر ذرات. بخشی از جریان سیال که از همه طرف توسط خطوط جریان محدود شده است، یک لوله یا جت جریان را تشکیل می دهد. اجازه دهید یک لوله جریان را به قدری باریک انتخاب کنیم که سرعت ذرات V در هر یک از بخش های S آن، عمود بر محور لوله، در کل بخش یکسان در نظر گرفته شود. سپس حجم مایعی که در هر بخش از لوله در واحد زمان جریان می‌یابد ثابت می‌ماند، زیرا حرکت ذرات در مایع فقط در امتداد محور لوله اتفاق می‌افتد: . این نسبت نامیده می شود شرایط تداوم جتنتیجه این است که برای یک مایع واقعی با جریان ثابت از طریق لوله ای با سطح مقطع متغیر، مقدار Q مایعی که در واحد زمان از هر بخش لوله عبور می کند ثابت می ماند (Q = const) و سرعت های متوسط ​​جریان در بخش های مختلف لوله ثابت می ماند. لوله با مساحت این بخشها نسبت معکوس دارد: و غیره.

اجازه دهید یک لوله جریان در جریان یک مایع ایده آل انتخاب کنیم، و در آن یک حجم به اندازه کافی مایع با جرم، که با جریان یافتن مایع، از موقعیت خود حرکت می کند. آبه موقعیت B.

با توجه به حجم کم، می توان فرض کرد که تمام ذرات مایع موجود در آن در شرایط مساوی قرار دارند: در موقعیت آدارای سرعت فشار و در ارتفاع h 1 از سطح صفر هستند. حامله که در- بر این اساس . سطح مقطع لوله فعلی به ترتیب S 1 و S 2 است.

سیال تحت فشار دارای انرژی پتانسیل داخلی (انرژی فشار) است که به دلیل آن می تواند کار کند. این انرژی W صبا حاصل ضرب فشار و حجم اندازه گیری می شود Vمایعات: . که در در این موردحرکت جرم مایع تحت تأثیر اختلاف نیروهای فشار در بخش ها رخ می دهد سیو S2.کار انجام شده A rبرابر است با اختلاف انرژی های پتانسیل فشار در نقاط . این کار صرف کار برای غلبه بر عمل گرانش می شود و در مورد تغییر انرژی جنبشی جرم

مایعات:

از این رو، A p = Ah + A D

با گروه بندی مجدد عبارات معادله، به دست می آوریم

مفاد الف و ببه طور دلخواه انتخاب می شوند، بنابراین می توان گفت که در هر مکان در امتداد لوله فعلی این شرایط حفظ می شود

با تقسیم این معادله بر می گیریم

جایی که - چگالی مایع

همین است معادله برنولی.تمام اصطلاحات معادله، همانطور که به راحتی قابل مشاهده است، دارای بعد فشار هستند و به آنها می گویند: آماری: هیدرواستاتیک: - دینامیکی. سپس معادله برنولی را می توان به صورت زیر فرموله کرد:

در جریان ثابت یک سیال ایده آل، فشار کل برابر با مجموع فشارهای استاتیکی، هیدرواستاتیکی و دینامیکی در هر سیال ثابت می ماند. سطح مقطعجریان.

برای لوله جریان هیدرولیکی افقی فشار استاتیکثابت می ماند و می توان آن را به سمت راست معادله نسبت داد که سپس شکل می گیرد

فشار آماری انرژی پتانسیل مایع (انرژی فشار) را تعیین می کند، فشار دینامیکی انرژی جنبشی را تعیین می کند.

از این معادله نتیجه ای به نام قانون برنولی به دست می آید:

فشار ساکن یک سیال غیر چسبناک که از طریق یک لوله افقی جریان می یابد در جایی که سرعت آن کاهش می یابد افزایش می یابد و بالعکس.

ویسکوزیته مایع

رئولوژیعلم تغییر شکل و سیال بودن ماده است. منظور از رئولوژی خون (همورئولوژی) مطالعه خصوصیات بیوفیزیکی خون به عنوان مایع چسبناک است. در یک مایع واقعی، نیروهای جاذبه متقابل بین مولکول ها عمل می کنند و باعث می شوند اصطکاک داخلیبه عنوان مثال، اصطکاک داخلی باعث ایجاد نیروی مقاومت در هنگام هم زدن مایع، کاهش سرعت سقوط اجسام پرتاب شده در آن و همچنین در شرایط خاص، جریان آرام می شود.

نیوتن نشان داد که نیروی FB اصطکاک داخلی بین دو لایه مایع که با سرعت های مختلف حرکت می کنند به ماهیت مایع بستگی دارد و با مساحت S لایه های تماس و گرادیان سرعت نسبت مستقیم دارد. dv/dzبین آنها F = Sdv/dzضریب تناسب کجاست که ضریب ویسکوزیته یا به سادگی نامیده می شود ویسکوزیتهمایع و بسته به ماهیت آن.

زور F Bبه طور مماس بر سطح لایه های مایع در تماس عمل می کند و به گونه ای هدایت می شود که حرکت لایه را آهسته تر تسریع می کند. سرعت حرکت سریعتر لایه را کاهش می دهد.

گرادیان سرعت در این مورد میزان تغییر سرعت بین لایه‌های مایع را مشخص می‌کند، یعنی در جهت عمود بر جهت جریان مایع. برای مقادیر محدود برابر است با .

واحد ضریب ویسکوزیته در در سیستم GHS - این واحد نامیده می شود متانت(پ). رابطه بین آنها: .

در عمل، ویسکوزیته یک مایع با مشخصه مشخص می شود ویسکوزیته نسبی، که به عنوان نسبت ضریب ویسکوزیته یک مایع معین به ضریب ویسکوزیته آب در همان دما درک می شود:

برای اکثر مایعات (آب، ترکیبات آلی با وزن مولکولی کم، محلول های واقعی، فلزات مذاب و نمک های آنها)، ضریب ویسکوزیته فقط به ماهیت مایع و دما بستگی دارد (با افزایش دما، ضریب ویسکوزیته کاهش می یابد). چنین مایعاتی نامیده می شوند نیوتنی.

برای برخی از مایعات، عمدتاً مولکولی بالا (به عنوان مثال، محلول های پلیمری) یا سیستم های پراکنده (تعلیق و امولسیون)، ضریب ویسکوزیته نیز به رژیم جریان - گرادیان فشار و سرعت بستگی دارد. با افزایش آنها، ویسکوزیته مایع به دلیل اختلال در ساختار داخلی جریان مایع کاهش می یابد. چنین مایعاتی از نظر ساختاری ویسکوز یا غیر نیوتنیویسکوزیته آنها با به اصطلاح مشخص می شود ضریب ویسکوزیته مشروط،که به شرایط خاص جریان سیال (فشار، سرعت) اشاره دارد.

خون تعلیقی از عناصر تشکیل شده در محلول پروتئین - پلاسما است. پلاسما عملاً یک سیال نیوتنی است. از آنجایی که 93 درصد عناصر تشکیل‌شده را گلبول‌های قرمز تشکیل می‌دهند، بنابراین، در یک دید ساده‌شده، خون یک تعلیق از گلبول‌های قرمز خون در یک محلول فیزیولوژیکی است. بنابراین، به طور دقیق، خون باید به عنوان یک مایع غیر نیوتنی طبقه بندی شود. علاوه بر این، هنگامی که خون از طریق عروق جریان می یابد، غلظت عناصر تشکیل شده در قسمت مرکزی جریان مشاهده می شود، جایی که ویسکوزیته متناسب با آن افزایش می یابد. اما از آنجایی که ویسکوزیته خون چندان بالا نیست، این پدیده ها نادیده گرفته شده و ضریب ویسکوزیته آن یک مقدار ثابت در نظر گرفته می شود.

ویسکوزیته نسبی طبیعی خون 4.2-6 است. در شرایط پاتولوژیک، می تواند به 2-3 (با کم خونی) یا به 15-20 (با پلی سیتمی) افزایش یابد که بر میزان رسوب گلبول های قرمز (ESR) تأثیر می گذارد. تغییر در ویسکوزیته خون یکی از دلایل تغییر در میزان رسوب گلبول قرمز (ESR) است. ویسکوزیته خون ارزش تشخیصی دارد. برخی از بیماری های عفونی باعث افزایش ویسکوزیته می شوند، در حالی که برخی دیگر مانند تب حصبه و سل باعث کاهش ویسکوزیته می شوند.

ویسکوزیته نسبی سرم خون به طور معمول 1.64-1.69 و در پاتولوژی 1.5-2.0 است. مانند هر مایعی، ویسکوزیته خون با کاهش دما افزایش می یابد. هنگامی که سفتی غشای گلبول قرمز افزایش می یابد، به عنوان مثال با تصلب شرایین، ویسکوزیته خون نیز افزایش می یابد که منجر به افزایش بار روی قلب می شود. ویسکوزیته خون در رگ های پهن و باریک یکسان نیست و تاثیر قطر رگ خونی بر ویسکوزیته زمانی احساس می شود که لومن کمتر از 1 میلی متر باشد. در عروق نازک‌تر از 0.5 میلی‌متر، ویسکوزیته به نسبت مستقیم با کوتاه شدن قطر کاهش می‌یابد، زیرا در آنها گلبول‌های قرمز خون در امتداد محور به‌صورت زنجیره‌ای مانند مار قرار گرفته‌اند و توسط لایه‌ای از پلاسما احاطه شده‌اند که سلول‌ها را جدا می‌کند. مار» از دیواره عروق.

در جریان آرام، مجموع فشار استاتیکی و دینامیکی ثابت می ماند. این مقدار مربوط به فشار ساکن در یک سیال در حالت استراحت است.

مجموع فشار استاتیکی و دینامیکی را فشار کل جریان می گویند. با افزایش سرعت جریان، مولفه دینامیک فشار کلافزایش می یابد، و استاتیک کاهش می یابد (شکل 4 را ببینید). در یک جریان در حال سکون، فشار دینامیکی صفر است و فشار کل برابر با فشار استاتیک است.

آر

p o

ایستا

فشار

پویا

فشار

اندازه گیری فشار در جریان

• فشار استاتیک اندازه گیری می شود خیابان r

گیج فشار نصب شده

عمود بر جهت

جریان (در ساده ترین حالت -

باز کن فشار سنج مایع

• فشار کل توسط فشارسنج اندازه گیری می شود، r پر

به موازات جهت نصب شده است

جریان (لوله پیتو)

تفاوت بین کامل و استاتیک

فشار و با ترکیبی اندازه گیری می شود آر دین

دستگاه های قبلی که نامیده می شود

لوله پراندتل.

کاربرد قانون برنولی

در ناوبری.

هنگامی که کشتی ها در مسیرهای موازی حرکت می کنند در صورت نزدیک شدن در صورت نقض محدودیت سرعت، احتمال برخورد وجود دارد. چرا؟ بیایید به شکل 4.9 برگردیم. این دو کشتی را به تصویر می کشد که در مسیرهای موازی حرکت می کنند.

شکل 4.9

υ 1 υ 2 υ 1

р 1 р 2 р 1 υ 2>v 1

ص 2<ص 1

در یک جهت هر کدام از آنها با دماغه آب را به دو نهر در می آورند. آبی که بین کشتی‌ها ختم می‌شود و وارد «تنگی» می‌شود، مجبور می‌شود با سرعت از آن عبور کند. υ 2، بیشتر از سرعت جریان است v 1از بیرون کشتی ها بنابراین طبق قانون برنولی فشار آب بین کشتی ها ص 1کمتر از فشار آب خواهد بود ص 2از بیرون. اگر اختلاف فشار وجود داشته باشد، حرکت از ناحیه ای با فشار بیشتر به ناحیه ای با فشار کمتر رخ می دهد - طبیعت از خلاء متنفر است! - بنابراین، هر دو کشتی به سمت یکدیگر می شتابند (جهت با فلش ها نشان داده می شود). اگر در این شرایط مطابقت بین فاصله نزدیک و سرعت نقض شود، خطر برخورد وجود دارد - به اصطلاح "مکش" کشتی ها. اگر کشتی‌ها در مسیرهای موازی اما روبه‌رو حرکت کنند، اثر "مکش" نیز رخ می‌دهد. بنابراین، هنگامی که کشتی ها به یکدیگر نزدیک می شوند، قوانین ناوبری مستلزم کاهش سرعت به مقدار بهینه است.

هنگامی که کشتی در آب کم عمق حرکت می کند، وضعیت مشابه است (شکل 4.10 را ببینید). آب زیر ته کشتی خود را در یک "مکان باریک" می یابد، سرعت جریان

شکل 4.10

v 1,p 1 υ 1, p 1 υ 2 > υ 1

υ 2، р 2 р 2< p 1

افزایش می یابد، فشار زیر کشتی کاهش می یابد - کشتی، همانطور که بود، به سمت پایین جذب می شود. برای جلوگیری از احتمال زمین خوردن، باید سرعت را کاهش داد تا این اثر به حداقل برسد.

در هوانوردی.

شناخت و استفاده از قانون برنولی امکان ساخت هواپیما را فراهم کرد

هواپیماها، هواپیماها، هلیکوپترها، جایروپلن ها (بالگردهای سبک کوچک) سنگین تر از هوا هستند. واقعیت این است که سطح مقطع بال یا تیغه این ماشین ها دارای اصطلاحا می باشد ایرفویل ، باعث ظاهر بالابر می شود (شکل 4.11 را ببینید). این امر به شرح زیر حاصل می شود. همه چیز در مورد شکل "قطره ای" ایرفویل است. تجربه نشان می‌دهد که وقتی بال در جریان هوا قرار می‌گیرد، گرداب‌هایی در نزدیکی لبه انتهایی بال ایجاد می‌شوند و در حالتی که در شکل 4.11 نشان داده شده است، در خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخند. این گرداب‌ها رشد می‌کنند، از بال جدا می‌شوند و توسط جریان همراه می‌شوند. بقیه توده هوا در نزدیکی بال چرخش مخالف را دریافت می کند - در جهت عقربه های ساعت - گردشی را در اطراف بال تشکیل می دهد (در شکل 4.11 این گردش با یک خط بسته نقطه چین نشان داده شده است). همپوشانی با جریان عمومی، گردش کمی جریان هوا را در زیر بال کاهش می دهد و کمی جریان هوا را در بالای بال تسریع می کند. بنابراین، ناحیه ای با فشار کمتر در بالای بال نسبت به زیر بال تشکیل می شود که منجر به ظهور بالابر می شود. F p، به صورت عمودی به سمت بالا هدایت می شود. علاوه بر او، در نتیجه حرکت هواپیما در بال

شکل 4.11

جهت حرکت هواپیما

υ 2، р 2 υ 2 > υ 1

سه نیروی دیگر در کار هستند: 1). جاذبه زمین جی، 2). رانش موتور هواپیما اف تی,

3). نیروی کشش هوایی اف با. وقتی هر چهار نیرو به صورت هندسی جمع شوند، نیروی حاصل به دست می آید اف،که جهت حرکت هواپیما را مشخص می کند.

هرچه سرعت جریان مقابل بیشتر باشد (و بستگی به نیروی رانش موتورها دارد)، سرعت و نیروی بالابر و نیروی پسا بیشتر می شود. این نیروها، علاوه بر این، به شکل پروفیل بال، و به زاویه نزدیک شدن جریان به بال (به اصطلاح زاویه حمله)، و همچنین به چگالی جریان مقابل بستگی دارد: چگالی، این نیروها بیشتر است.

پروفیل بال به گونه ای انتخاب می شود که با کمترین درگ ممکن، بیشترین امکان بالابر را فراهم کند. تئوری ظهور نیروی بالابر یک بال هنگامی که هوا در اطراف آن جریان دارد توسط بنیانگذار نظریه هوانوردی، بنیانگذار مکتب هوا و هیدرودینامیک روسیه، نیکولای اگوروویچ ژوکوفسکی (1847-1921) ارائه شد.

هواپیماهایی که برای پرواز با سرعت های مختلف طراحی شده اند، اندازه بال های مختلفی دارند. هواپیماهای ترابری که به آهستگی پرواز می کنند باید بال بیشتری داشته باشند زیرا... در سرعت کم نیروی بالابر در واحد سطح بال کم است. هواپیماهای پرسرعت نیز به اندازه کافی از بالهای با مساحت کوچک بلند می شوند.

زیرا نیروی بالابر بال با کاهش چگالی هوا و سپس برای پرواز در آن کاهش می یابد ارتفاع بالاهواپیما باید با سرعتی بالاتر از نزدیکی زمین حرکت کند.

هنگامی که بال در آب حرکت می کند لیفت نیز اتفاق می افتد. این امکان ساخت کشتی های هیدروفویل را فراهم می کند. بدنه چنین کشتی هایی هنگام حرکت از آب خارج می شود - این مقاومت در برابر آب را کاهش می دهد و به آنها امکان می دهد سرعت بالایی داشته باشند. زیرا از آنجایی که چگالی آب چندین برابر چگالی هوا است، می توان نیروی بالابر کافی یک هیدروفویل را با مساحت نسبتاً کوچک و سرعت متوسط ​​به دست آورد.

یک نوع وجود دارد هواپیماسنگین تر از هوا، که برای آن بال لازم نیست. اینها هلیکوپتر هستند. پره های هلیکوپتر نیز دارای مشخصات آیرودینامیکی هستند. ملخ بدون در نظر گرفتن اینکه هلیکوپتر در حال حرکت است یا نه، رانش عمودی ایجاد می کند - بنابراین، هنگامی که ملخ ها کار می کنند، هلیکوپتر می تواند بدون حرکت در هوا آویزان شود یا به صورت عمودی بالا بیاید. برای حرکت دادن هلیکوپتر به صورت افقی، ایجاد نیروی رانش افقی ضروری است. این امر با تغییر زاویه تیغه ها که با استفاده از مکانیزم خاصی در توپی پروانه انجام می شود به دست می آید. (پروانه کوچک با محور افقی در دم هلیکوپتر فقط برای جلوگیری از چرخش بدنه هلیکوپتر در جهت مخالف چرخش ملخ بزرگ عمل می کند.)

سوال 21. طبقه بندی ابزارهای اندازه گیری فشار. دستگاه فشار سنج تماس الکتریکی، روش های تأیید آن.

در بسیاری از فرآیندهای تکنولوژیکی، فشار یکی از پارامترهای اصلی است که پیشرفت آنها را تعیین می کند. این موارد عبارتند از: فشار در اتوکلاوها و محفظه های بخار، فشار هوا در خطوط لوله فرآیند و غیره.

تعیین مقدار فشار

فشارکمیتی است که عملکرد یک نیرو در واحد سطح را مشخص می کند.

هنگام تعیین مقدار فشار، مرسوم است که بین فشار مطلق، اتمسفر، اضافی و خلاء تمایز قائل شود.

فشار مطلق (ص آ ) - این فشار داخل هر سیستمی است که در آن گاز، بخار یا مایعی قرار دارد که از صفر مطلق اندازه گیری می شود.

فشار اتمسفر(ر V ) ایجاد شده توسط جرم ستون هوای جو زمین. بسته به ارتفاع منطقه از سطح دریا، عرض جغرافیایی و شرایط هواشناسی دارای مقدار متغیری است.

فشار بیش از حدبا تفاوت فشار مطلق (p a) و فشار اتمسفر (p b) تعیین می شود:

r out = r a – r در.

خلاء (کم فشار)حالتی از گاز است که فشار آن کمتر از اتمسفر است. از نظر کمی، فشار خلاء با تفاوت بین فشار اتمسفر و فشار مطلق در داخل سیستم خلاء تعیین می شود:

r vak = r v – r a

هنگام اندازه گیری فشار در محیط متحرک، مفهوم فشار به فشار استاتیک و دینامیک اشاره دارد.

فشار استاتیک (ص خیابان ) - این فشار بسته به ذخیره انرژی بالقوه یک گاز یا مایع است. با فشار استاتیک تعیین می شود. این می تواند بیش از حد یا خلاء باشد، در یک مورد خاص می تواند برابر با اتمسفر باشد.

فشار دینامیکی (ص د ) - این فشار ناشی از سرعت جریان گاز یا مایع است.

فشار کل (ص پ ) محیط متحرک از فشارهای استاتیک (p st) و دینامیکی (pd) تشکیل شده است:

r p = r st + r d.

واحدهای فشار

در سیستم واحدهای SI، یک واحد فشار معمولاً به عنوان عمل نیروی 1 نیوتن (نیوتن) در مساحت 1 متر مربع، یعنی 1 Pa (پاسکال) در نظر گرفته می شود. از آنجایی که این واحد بسیار کوچک است، کیلوپاسکال (kPa = 10 3 Pa) یا مگا پاسکال (MPa = 10 6 Pa) برای اندازه گیری های عملی استفاده می شود.

علاوه بر این، در عمل از واحدهای فشار زیر استفاده می شود:

میلی متر ستون آب (میلی متر ستون آب)؛

میلی متر جیوه (میلی متر جیوه)؛

جو

کیلوگرم نیروی بر سانتی متر مربع (kg s/cm²)؛

رابطه بین این مقادیر به شرح زیر است:

1 Pa = 1 N/m²

1 کیلوگرم s/cm² = 0.0981 مگاپاسکال = 1 اتمسفر

آب 1 میلی متر هنر = 9.81 Pa = 10 -4 کیلوگرم s/cm² = 10 -4 اتمسفر

1 میلی متر جیوه هنر = 133.332 Pa

1 بار = 100000 Pa = 750 میلی متر جیوه. هنر

توضیح فیزیکی برخی از واحدهای اندازه گیری:

1 kg s/cm² فشار یک ستون آب به ارتفاع 10 متر است.

1 میلی متر جیوه هنر – این میزان کاهش فشار هنگام بالا رفتن برای هر 10 متر ارتفاع است.

روش های اندازه گیری فشار

استفاده گسترده از فشار، دیفرانسیل و خلاء آن در فرآیندهای تکنولوژیکی، استفاده از انواع روش ها و ابزارهای اندازه گیری و پایش فشار را ضروری می کند.

روش های اندازه گیری فشار مبتنی بر مقایسه نیروهای فشار اندازه گیری شده با نیروها است:

فشار ستون مایع (جیوه، آب) با ارتفاع مربوطه؛

ایجاد شده در هنگام تغییر شکل عناصر الاستیک (چشمه ها، غشاها، جعبه های فشار، دم و لوله های فشار).

وزن بارها؛

نیروهای ارتجاعی که در هنگام تغییر شکل برخی مواد بوجود می آیند و اثرات الکتریکی ایجاد می کنند.

طبقه بندی ابزارهای اندازه گیری فشار

طبقه بندی بر اساس اصل عمل

مطابق با روش های مشخص شده، دستگاه های اندازه گیری فشار را می توان با توجه به اصل عملکرد به موارد زیر تقسیم کرد:

مایع؛

تغییر شکل؛

پیستون مرده؛

برقی

ابزارهای اندازه گیری تغییر شکل بیشترین کاربرد را در صنعت دارند. بقیه اکثراً در شرایط آزمایشگاهی به عنوان نمونه یا تحقیق کاربرد پیدا کرده اند.

طبقه بندی بسته به مقدار اندازه گیری شده

بسته به مقدار اندازه گیری شده، ابزارهای اندازه گیری فشار به موارد زیر تقسیم می شوند:

گیج فشار - برای اندازه گیری فشار اضافی (فشار بالاتر از اتمسفر)؛

میکرومانومتر (فشار سنج) - برای اندازه گیری فشار اضافی کوچک (تا 40 کیلو پاسکال).

فشارسنج - برای اندازه گیری فشار اتمسفر؛

گیج های میکرو وکیوم (متر پیش نویس) - برای اندازه گیری خلاء های کوچک (تا -40 کیلو پاسکال).

گیج های خلاء - برای اندازه گیری فشار خلاء؛

فشار سنج و خلاء - برای اندازه گیری فشار اضافی و خلاء.

گیج های فشار - برای اندازه گیری فشار اضافی (تا 40 کیلو پاسکال) و فشار خلاء (تا -40 کیلو پاسکال).

گیج فشار مطلق - برای اندازه گیری فشار اندازه گیری شده از صفر مطلق؛

گیج های فشار دیفرانسیل - برای اندازه گیری اختلاف (تفاوت) در فشار.

اندازه گیری فشار مایع

عملکرد ابزارهای اندازه گیری مایعات بر اساس اصل هیدرواستاتیک است که در آن فشار اندازه گیری شده توسط فشار ستون مایع مانع (کار) متعادل می شود. تفاوت سطوح بسته به چگالی مایع، معیار فشار است.

Uگیج فشار به شکلساده ترین وسیله برای اندازه گیری فشار یا اختلاف فشار است. این یک لوله شیشه ای خم شده است که با یک سیال در حال کار (جیوه یا آب) پر شده و به یک صفحه با مقیاس متصل شده است. یک سر لوله به اتمسفر و سر دیگر به جسمی که فشار اندازه گیری می شود متصل است.

حد بالایی اندازه گیری فشارسنج های دو لوله ای 1 ... 10 کیلو پاسکال با خطای اندازه گیری کاهش یافته 0.2 ... 2٪ است. دقت اندازه گیری فشار توسط این وسیله با دقت خواندن مقدار h (مقدار اختلاف سطح مایع)، دقت تعیین چگالی سیال عامل ρ تعیین می شود و به متقاطع بستگی ندارد. بخش لوله

ابزارهای اندازه گیری فشار مایع با عدم ارسال قرائت از راه دور، محدودیت های اندازه گیری کوچک و قدرت کم مشخص می شوند. در عین حال به دلیل سادگی، هزینه کم و دقت اندازه گیری نسبتا بالا، کاربرد وسیعی در آزمایشگاه ها و کمتر در صنعت دارند.

ابزار اندازه گیری فشار تغییر شکل

آنها بر پایه تعادل نیروی ایجاد شده توسط فشار یا خلاء محیط کنترل شده بر روی عنصر حساس با نیروهای تغییر شکل الاستیک انواع مختلف عناصر الاستیک هستند. این تغییر شکل به صورت حرکات خطی یا زاویه ای به یک دستگاه ضبط (نشان دهنده یا ضبط کننده) منتقل می شود یا به سیگنال الکتریکی (پنوماتیک) برای انتقال از راه دور تبدیل می شود.

فنرهای لوله ای تک دور، فنرهای لوله ای چند دور، غشاهای الاستیک، دم و فنر دم به عنوان عناصر حساس استفاده می شوند.

برای ساخت غشاها، دم و فنرهای لوله ای، از آلیاژهای برنز، برنج، کروم نیکل استفاده می شود که با خاصیت ارتجاعی نسبتاً بالا، ضد خوردگی و وابستگی کم پارامترها به تغییرات دما مشخص می شود.

دستگاه های غشاییبرای اندازه گیری فشارهای پایین (تا 40 کیلو پاسکال) گازهای خنثی استفاده می شود.

دستگاه های دمبرای اندازه گیری فشار اضافی و خلاء گازهای غیر تهاجمی با محدودیت های اندازه گیری تا 40 کیلو پاسکال، تا 400 کیلو پاسکال (مانند فشار سنج)، تا 100 کیلو پاسکال (مانند گیج های خلاء)، در محدوده -100...+ طراحی شده اند. 300 کیلو پاسکال (مانند فشار سنج و خلاء).

دستگاه های لوله ای فنریکی از رایج ترین فشار سنج ها، گیج های خلاء و گیج های فشار وکیوم هستند.

فنر لوله ای یک لوله با دیواره نازک و به صورت دایره ای خم شده (تک یا چند دور) با یک سر مهر و موم شده است که از آلیاژ مس یا فولاد ضد زنگ ساخته شده است. هنگامی که فشار داخل لوله کم یا زیاد می شود، فنر با زاویه خاصی باز می شود یا می پیچد.

گیج های فشار از نوع در نظر گرفته شده برای محدوده های اندازه گیری بالایی 60 ... 160 کیلو پاسکال تولید می شوند. گیج های خلاء با مقیاس 0...100 کیلو پاسکال تولید می شوند. گیج های فشار و خلاء دارای محدودیت های اندازه گیری هستند: از 100- کیلو پاسکال تا + (60 کیلو پاسکال … 2.4 مگاپاسکال). کلاس دقت برای گیج های فشار کاری 0.6 ... 4 است، برای استانداردها - 0.16. 0.25; 0.4.

گیج های فشار مردهبه عنوان دستگاهی برای بررسی کنترل مکانیکی و فشارسنج مرجع فشار متوسط ​​و بالا استفاده می شود. فشار در آنها توسط وزنه های مدرج که روی پیستون قرار می گیرد تعیین می شود. نفت سفید، ترانسفورماتور یا روغن کرچک به عنوان سیال کار استفاده می شود. کلاس دقت گیج های فشار مرده 0.05 و 0.02 درصد است.

گیج فشار الکتریکی و گیج خلاء

عملکرد دستگاه های این گروه بر اساس خاصیت برخی از مواد برای تغییر پارامترهای الکتریکی آنها تحت تأثیر فشار است.

فشار سنج های پیزوالکتریکهنگام اندازه گیری فشار ضربانی با فرکانس بالا در مکانیسم هایی با بار مجازبه ازای هر عنصر حساس تا 8·10 3 گیگا پاسکال. عنصر حساس در فشارسنج های پیزوالکتریک که تنش های مکانیکی را به نوسانات جریان الکتریکی تبدیل می کند، استوانه ای یا مستطیلی شکلضخامت چند میلی متر از کوارتز، تیتانات باریم یا سرامیک هایی مانند PZT (تیتونات زیرکونات سرب) ساخته شده است.

فشار سنجدارای ابعاد کلی کوچک، طراحی ساده، دقت بالا و قابلیت اطمینان در عملیات. حد بالای قرائت 0.1...40 مگاپاسکال، کلاس دقت 0.6. 1 و 1.5. در شرایط سخت تولید استفاده می شود.

کرنش سنج ها به عنوان یک عنصر حساس در کرنش سنج ها استفاده می شوند که اصل عملکرد آن بر اساس تغییر مقاومت تحت تاثیر تغییر شکل است.

فشار در مانومتر توسط یک مدار پل نامتعادل اندازه گیری می شود.

در نتیجه تغییر شکل غشاء با صفحه یاقوت کبود و کرنش سنج ها، عدم تعادل پل به شکل ولتاژ رخ می دهد که با کمک یک تقویت کننده به سیگنال خروجی متناسب با فشار اندازه گیری شده تبدیل می شود.

گیج های فشار دیفرانسیل

از آنها برای اندازه گیری اختلاف (تفاوت) فشار مایعات و گازها استفاده می شود. آنها را می توان برای اندازه گیری جریان گازها و مایعات، سطح مایع و همچنین برای اندازه گیری فشار اضافی و خلاء کوچک استفاده کرد.

گیج های فشار دیافراگمی دیفرانسیلدستگاه های اندازه گیری اولیه بدون جک هستند که برای اندازه گیری فشار رسانه های غیر تهاجمی طراحی شده اند و مقدار اندازه گیری شده را به یک سیگنال آنالوگ یکپارچه با جریان مستقیم 0 تا 5 میلی آمپر تبدیل می کنند.

گیج های فشار دیفرانسیل نوع DM برای حداکثر افت فشار 1.6...630 کیلو پاسکال تولید می شوند.

گیج فشار دیفرانسیل دمبرای حداکثر افت فشار 1 ... 4 کیلو پاسکال تولید می شوند، آنها برای حداکثر فشار اضافی مجاز عملیاتی 25 کیلو پاسکال طراحی شده اند.

دستگاه فشار سنج تماس الکتریکی، روش های تأیید آن

دستگاه فشار سنج تماسی الکتریکی

شکل - نمودارهای الکتریکی شماتیک گیج های فشار تماس الکتریکی: آ- تک تماس برای اتصال کوتاه؛ ب- تک تماس برای باز کردن؛ ج – دو کنتاکت باز-باز; جی- دو تماس برای اتصال کوتاه؛ د- دو تماس باز-کوتاه؛ ه- دو تماس برای ساخت و شکستن. 1 - فلش شاخص؛ 2 و 3 - کنتاکت های پایه الکتریکی؛ 4 و 5 - مناطق تماس بسته و باز به ترتیب؛ 6 و 7 - اشیاء نفوذ

یک نمودار عملکرد معمولی یک فشارسنج تماس الکتریکی را می توان در شکل نشان داد ( آ). هنگامی که فشار افزایش می یابد و به مقدار مشخصی می رسد، فلش نشانگر 1 با تماس الکتریکی وارد منطقه می شود 4 و با استفاده از کنتاکت پایه بسته می شود 2 مدار الکتریکی دستگاه بسته شدن مدار به نوبه خود منجر به راه اندازی شی آسیب دیده 6 می شود.

در مدار باز (شکل . ب) هنگامی که فشار وجود ندارد، تماس های الکتریکی فلش شاخص 1 و تماس پایه 2 بسته زنده Uمدار الکتریکی دستگاه و جسم تحت تأثیر در آن قرار دارد. هنگامی که فشار افزایش می یابد و نشانگر از منطقه تماس های بسته عبور می کند، مدار الکتریکی دستگاه شکسته می شود و بر این اساس، سیگنال الکتریکی ارسال شده به جسم تحت تأثیر قطع می شود.

اغلب در شرایط تولید، فشار سنج با مدارهای الکتریکی دو تماسی استفاده می شود: یکی برای نشان دادن صدا یا نور، و دومی برای سازماندهی عملکرد انواع مختلف سیستم های کنترل استفاده می شود. بنابراین، مدار باز-بسته (شکل 2). د) به شما این امکان را می دهد که با رسیدن به فشار معینی یک مدار الکتریکی را از طریق یک کانال باز کنید و سیگنال ضربه را روی جسم دریافت کنید. 7 ، و با توجه به دوم - با استفاده از تماس پایه 3 مدار الکتریکی دوم را که در حالت باز است ببندید.

مدار بسته شدن و باز شدن (شکل . ه) هنگامی که فشار افزایش می یابد، اجازه می دهد یک مدار بسته شود و مدار دیگر باز شود.

مدارهای دو کنتاکتی برای اتصال کوتاه (شکل. جی) و باز و بازشو (شکل. V) در صورت افزایش فشار و رسیدن به مقادیر یکسان یا متفاوت، بسته شدن هر دو مدار الکتریکی یا بر این اساس، باز شدن آنها را فراهم می کند.

قسمت تماس الکتریکی گیج فشار می تواند یکپارچه باشد، یا مستقیماً با مکانیزم متر ترکیب شود یا به شکل یک گروه تماس الکتریکی نصب شده در جلوی دستگاه متصل شود. سازندگان به طور سنتی از طرح هایی استفاده می کنند که در آن میله های گروه تماس الکتریکی بر روی محور لوله نصب می شوند. در برخی از دستگاه ها، به عنوان یک قاعده، یک گروه تماس الکتریکی نصب می شود که از طریق فلش نشانگر فشار سنج به عنصر حساس متصل می شود. برخی از سازندگان یک فشارسنج برقی با میکروسوئیچ هایی که بر روی مکانیزم انتقال کنتور نصب می شوند، ساخته اند.

فشارسنج های تماس الکتریکی با کنتاکت های مکانیکی، کنتاکت هایی با پیش بار مغناطیسی، جفت های القایی و میکروسوئیچ ها تولید می شوند.

یک گروه تماس الکتریکی با کنتاکت های مکانیکی از نظر ساختاری ساده ترین است. یک کنتاکت پایه روی پایه دی الکتریک ثابت می شود که یک فلش اضافی است که یک کنتاکت الکتریکی به آن وصل شده و به مدار الکتریکی متصل است. کانکتور دیگر مدار الکتریکی به کنتاکت متصل است که با فلش شاخص حرکت می کند. بنابراین، با افزایش فشار، فلش شاخص کنتاکت متحرک را حرکت می دهد تا زمانی که با کنتاکت دوم متصل به فلش اضافی وصل شود. کنتاکت های مکانیکی که به شکل گلبرگ یا پایه ساخته شده اند از آلیاژهای نقره-نیکل (Ar80Ni20)، نقره-پالادیوم (Ag70Pd30)، طلا-نقره (Au80Ag20)، پلاتین-ایریدیم (Pt75Ir25) و غیره ساخته می شوند.

دستگاه های با کنتاکت های مکانیکی برای ولتاژ تا 250 ولت طراحی شده اند و می توانند حداکثر توان شکست تا 10 وات DC یا تا 20 VA AC را تحمل کنند. قدرت شکست کم کنتاکت ها دقت عملکرد نسبتاً بالایی را تضمین می کند (تا 0.5٪). معنی کاملترازو).

کنتاکت های مغناطیسی اتصال الکتریکی قوی تری ایجاد می کنند. تفاوت آنها با مکانیکی در این است که آهنرباهای کوچک به پشت کنتاکت ها (با چسب یا پیچ) متصل می شوند که باعث افزایش استحکام اتصال مکانیکی می شود. حداکثر قدرت شکست کنتاکت ها با پیش بار مغناطیسی تا 30 وات DC یا تا 50 VA AC و ولتاژ تا 380 ولت است. به دلیل وجود آهنربا در سیستم کنتاکت، کلاس دقت از 2.5 بیشتر نمی شود.

روش های بررسی ECG

گیج های فشار تماس الکتریکی و همچنین سنسورهای فشار باید به صورت دوره ای بررسی شوند.

فشارسنج های تماس الکتریکی در میدان و شرایط آزمایشگاهیبه سه روش قابل بررسی است:

بررسی نقطه صفر: هنگامی که فشار برداشته می شود، نشانگر باید به علامت "0" برگردد، کمبود نشانگر نباید از نصف تحمل خطای دستگاه تجاوز کند.

بررسی نقطه کار: یک فشار سنج کنترلی به دستگاه مورد آزمایش متصل شده و قرائت های هر دو دستگاه مقایسه می شود.

تأیید (کالیبراسیون): تأیید دستگاه مطابق با روش تأیید (کالیبراسیون) برای یک نوع دستگاه خاص.

گیج های فشار تماس الکتریکی و سوئیچ های فشار برای صحت عملکرد کنتاکت های سیگنال بررسی می شوند.

رویه تأیید

تعمیر و نگهداری را روی دستگاه فشار انجام دهید:

علامت گذاری ها و یکپارچگی مهر و موم ها را بررسی کنید.

وجود و قدرت پوشش؛

عدم شکستگی سیم زمین؛

بدون فرورفتگی یا آسیب قابل مشاهده، گرد و غبار یا کثیفی روی بدن؛

قدرت نصب سنسور (عملیات در محل)؛

یکپارچگی عایق کابل (کار در محل)؛

قابلیت اطمینان اتصال کابل در دستگاه آب (کار در محل)؛

سفت بودن بست ها را بررسی کنید (کار در محل)؛

برای دستگاه های تماس، مقاومت عایق را نسبت به محفظه بررسی کنید.

یک مدار برای دستگاه های فشار تماس جمع کنید.

فشار ورودی را به آرامی افزایش دهید، از یک دستگاه استاندارد در حین حرکت رو به جلو و معکوس (کاهش فشار) خوانش کنید. گزارش ها را در 5 نقطه با فاصله مساوی از محدوده اندازه گیری انجام دهید.

با توجه به تنظیمات، دقت مخاطبین را بررسی کنید.

در پاسخ به این سوال: آیا فشار استاتیکی اتمسفر است یا چه؟ توسط نویسنده ارائه شده است ادیا بوندارچوکبهترین پاسخ این است من از همه می‌خواهم که وقتی مردم سؤالات ساده‌ای می‌پرسند، از مقالات دایره‌المعارفی خیلی هوشمندانه کپی نکنند. اینجا نیازی به فیزیک برهنه نیست.
کلمه "ایستا" به معنای واقعی کلمه - ثابت، بدون تغییر در طول زمان است.
وقتی پمپ می کنید توپ فوتبال، فشار داخل پمپ ثابت نیست، بلکه در هر ثانیه متفاوت است. و هنگامی که آن را پمپ می کنید، فشار هوا ثابت در داخل توپ وجود دارد - ایستا. و فشار اتمسفر اصولاً ثابت است، اگرچه اگر عمیق‌تر شوید، هنوز هم در طول روزها و حتی ساعت‌ها تغییر می‌کند. به طور خلاصه، در اینجا هیچ چیز مبهمی وجود ندارد. Static به معنای ثابت است و به معنای هیچ چیز دیگری نیست.
وقتی به بچه ها سلام می کنید، وای! دست به دست شوک الکتریکی می دهید. خب برای همه پیش اومده میگویند " الکتریسیته ساکن". درست است! در آن لحظه یک بار ثابت (دائمی) در بدن شما جمع شده است، وقتی به شخص دیگری دست می زنید، نیمی از بار به صورت جرقه به او می رسد.
همین است، من دیگر بارگذاری نمی کنم. به طور خلاصه، "ایستا" = "دائمی"، برای همه موارد.
رفقا، اگر جواب سوالی را نمی دانید و به خصوص اگر اصلاً فیزیک مطالعه نکرده اید، نیازی به کپی مقالات از دایره المعارف ها ندارید!!
شما فقط اشتباه می کنید، شما به درس اول نیامدید و از شما فرمول برنولی را نخواستند، درست است؟ شروع کردند به شما گفتن فشار و ویسکوزیته و فرمول و غیره و غیره اما وقتی می آیید و دقیقاً همانطور که گفتید به شما می دهند فرد از آن منزجر می شود. اگر نمادهای موجود در معادله را درک نکنید، کنجکاوی در مورد مطالعات چه فایده ای دارد؟ گفتن به کسی که نوعی پایه دارد آسان است، پس کاملا در اشتباه هستید!

پاسخ از رست بیف[تازه کار]
فشار اتمسفر با ساختار MCT گازها در تضاد است و وجود حرکت آشفته مولکول ها را رد می کند که نتیجه تأثیرات آن فشار بر سطوح هم مرز گاز است. فشار گازها با دافعه متقابل مولکولهای همنام از قبل تعیین می شود. ولتاژ دفع برابر با فشار است. اگر ستون اتمسفر را محلول گازهایی 78 درصد نیتروژن و 21 درصد اکسیژن و 1 درصد بقیه گازها در نظر بگیریم، فشار اتمسفر را مجموع فشارهای جزئی اجزای آن در نظر بگیریم. نیروهای دافعه متقابل مولکول‌ها، فواصل بین مولکول‌های مشابه روی هم‌بارها را برابر می‌کند. جو و در یک ظرف بسته.

پاسخ از هاک فین[گورو]
فشار ساکن فشاری است که تحت تأثیر گرانش ایجاد می شود. آب تحت وزن خود با نیرویی متناسب با ارتفاعی که به آن بالا می رود به دیواره های سیستم فشار می آورد. از 10 متر این رقم برابر با 1 اتمسفر است. در سیستم‌های آماری از دمنده‌های جریان استفاده نمی‌شود و مایع خنک‌کننده با نیروی جاذبه از طریق لوله‌ها و رادیاتورها گردش می‌کند. اینها سیستم های باز هستند. حداکثر فشار در سیستم بازگرمایش حدود 1.5 اتمسفر است. که در ساخت و ساز مدرنچنین روش هایی حتی در هنگام نصب مدارهای مستقل عملاً مورد استفاده قرار نمی گیرند خانه های روستایی. این به این دلیل است که برای چنین طرح گردشی لازم است از لوله هایی با قطر زیاد استفاده شود. از نظر زیبایی شناسی خوشایند و گران نیست.
فشار در سیستم بستهگرمایش:
فشار دینامیکی در سیستم گرمایش قابل تنظیم است
فشار دینامیکی در یک سیستم گرمایش بسته با افزایش مصنوعی دبی مایع خنک کننده با استفاده از پمپ الکتریکی ایجاد می شود. به عنوان مثال، اگر در مورد ساختمان های بلند یا بزرگراه های بزرگ صحبت می کنیم. اگرچه، در حال حاضر حتی در خانه های خصوصی، هنگام نصب گرمایش از پمپ ها استفاده می شود.
مهم! ما در مورد فشار اضافی بدون در نظر گرفتن فشار اتمسفر صحبت می کنیم.
هر سیستم گرمایش دارای حد مجاز مقاومت خود است. به عبارت دیگر می تواند بارهای مختلفی را تحمل کند. برای اینکه بفهمید فشار کاری در یک سیستم گرمایش بسته چقدر است، باید به استاتیک بروید، ایجاد شده توسط ستونآب، اضافه کردن پویا، پمپ شده. برای عملکرد مناسبسیستم، قرائت گیج فشار باید پایدار باشد. گیج فشار یک دستگاه مکانیکی است که فشار حرکت آب در یک سیستم گرمایشی را اندازه گیری می کند. از یک فنر، یک اشاره گر و یک ترازو تشکیل شده است. گیج های فشار در مکان های کلیدی نصب می شوند. با تشکر از آنها، می توانید دریابید که چه فشار عملیاتی در سیستم گرمایش وجود دارد و همچنین خطاهای خط لوله را در هنگام تشخیص (تست های هیدرولیک) شناسایی کنید.

پاسخ از توانا[گورو]
برای پمپاژ مایع به ارتفاع معین، پمپ باید بر فشار استاتیک و دینامیکی غلبه کند. فشار استاتیک فشاری است که توسط ارتفاع ستون مایع در خط لوله تعیین می شود، یعنی. ارتفاعی که پمپ باید مایع را تا آن بلند کند. فشار دینامیکی مجموع مقاومت هیدرولیکی ناشی از مقاومت هیدرولیکی خود دیوار خط لوله (با در نظر گرفتن ناهمواری دیوار، آلودگی و غیره) و مقاومت موضعی (خم شدن خط لوله، سوپاپ ها، دریچه های دروازه و غیره).

پاسخ از یوروویژن[گورو]
فشار اتمسفر - فشار هیدرواستاتیکاتمسفر تمام اجسام موجود در آن و سطح زمین. فشار اتمسفر توسط جاذبه گرانشی هوا به سمت زمین ایجاد می شود.
اما من با مفهومی به عنوان فشار استاتیک روبرو نشده ام. و می توانیم به شوخی فرض کنیم که این به دلیل قوانین نیروهای الکتریکی و جاذبه الکتریسیته است.
شاید این؟ -
الکترواستاتیک شاخه ای از فیزیک است که به مطالعه میدان الکترواستاتیک و بارهای الکتریکی می پردازد.
دافعه الکترواستاتیک (یا کولن) بین اجسام دارای بار مشابه و جاذبه الکترواستاتیکی بین اجسام با بار مخالف رخ می دهد. پدیده دفع بارهای مشابه زمینه ساز ایجاد یک الکتروسکوپ - وسیله ای برای تشخیص بارهای الکتریکی است.
استاتیک (از یونانی στατός، "بی حرکت"):
حالت استراحت در هر لحظه خاص (کتاب). به عنوان مثال: یک پدیده را در استاتیک توصیف کنید. (ص) ایستا.
شاخه ای از مکانیک که در آن شرایط تعادل بررسی می شود سیستم های مکانیکیتحت تأثیر نیروها و لحظات اعمال شده بر آنها.
بنابراین من با مفهوم فشار استاتیک برخورد نکرده ام.

پاسخ از آندری خلیزوف[گورو]
فشار (در فیزیک) نسبت نیروی نرمال به سطح برهمکنش بین اجسام به مساحت این سطح یا به صورت فرمول P = F/S است.
استاتیک (از کلمه Statics (از یونانی στατός، "ایستا"، "ثابت")) فشار اعمال ثابت زمانی (غیر قابل تغییر) نیروی طبیعی به سطح تعامل بین اجسام است.
فشار اتمسفر (بارومتریک) فشار هیدرواستاتیک جو بر تمام اجسام موجود در آن و سطح زمین است. فشار اتمسفر در اثر جاذبه گرانشی هوا به سمت زمین ایجاد می شود. در سطح زمین، فشار اتمسفر از مکانی به مکان دیگر و در طول زمان متفاوت است. فشار اتمسفر با افزایش ارتفاع کاهش می یابد، زیرا تنها توسط لایه پوشاننده جو ایجاد می شود. وابستگی فشار به ارتفاع توسط به اصطلاح توصیف می شود.
یعنی این دو مفهوم متفاوت است.

قانون برنولی در ویکی پدیا
مقاله ویکی پدیا در مورد قانون برنولی را بررسی کنید

انرژی جنبشی گاز متحرک:

که در آن m جرم گاز متحرک، کیلوگرم است.

s - سرعت گاز، m/s.

(2)

که در آن V حجم گاز متحرک، m 3 است.

- چگالی، کیلوگرم بر متر مکعب.

بیایید (2) را به (1) جایگزین کنیم، دریافت می کنیم:

(3)

بیایید انرژی 1 m 3 را پیدا کنیم:

(4)

فشار کل مجموع است و
.

فشار کل در جریان هوا برابر با مجموع فشارهای استاتیکی و دینامیکی است و نشان دهنده اشباع انرژی 1 متر مکعب گاز است.

طرح آزمایش برای تعیین فشار کل

لوله پیتوت پراندتل

(1)

(2)

معادله (3) عملکرد لوله را نشان می دهد.

- فشار در ستون I؛

- فشار در ستون II.

سوراخ معادل

اگر سوراخی با سطح مقطع F e ایجاد کنید که از طریق آن همان مقدار هوا تامین شود
، همانطور که از طریق یک خط لوله در همان فشار اولیه h ، چنین سوراخی معادل نامیده می شود ، یعنی. عبور از این سوراخ معادل جایگزین تمام مقاومت ها در خط لوله می شود.

بیایید اندازه سوراخ را پیدا کنیم:

, (4)

که در آن c نرخ جریان گاز است.

مصرف گاز:

(5)

از (2)
(6)

تقریباً چون ضریب باریک شدن جت را در نظر نمی گیریم.

- این یک مقاومت مشروط است که هنگام ساده کردن واقعی به راحتی در محاسبات وارد می شود سیستم های پیچیده. تلفات فشار در خطوط لوله به عنوان مجموع تلفات در مکان های جداگانه خط لوله تعریف می شود و بر اساس داده های تجربی ارائه شده در کتاب های مرجع محاسبه می شود.

تلفات در خط لوله در پیچ ها، خم ها و در حین انبساط و انقباض خطوط لوله رخ می دهد. تلفات در یک خط لوله مساوی نیز با استفاده از داده های مرجع محاسبه می شود:

لوله مکش

محفظه فن

لوله تخلیه

سوراخی معادل که خط لوله واقعی را با مقاومت آن جایگزین می کند.

- سرعت در خط لوله مکش؛

- سرعت خروج از دهانه معادل؛

- مقدار فشاری که تحت آن گاز در لوله مکش حرکت می کند.

فشار استاتیک و دینامیکی در لوله خروجی؛

- فشار کامل در لوله تخلیه.

از طریق سوراخ معادل گاز تحت فشار نشت می کند ، دانستن ، ما پیدا می کنیم .

مثال

اگر داده های قبلی را از 5 بدانیم، قدرت موتور برای راه اندازی فن چقدر است.

با در نظر گرفتن ضرر و زیان:

جایی که - راندمان مونومتریک

جایی که
- فشار تئوری فن

استخراج معادلات فن

سوال شده توسط:

پیدا کردن:

راه حل:

جایی که
- جرم هوا؛

- شعاع اولیه تیغه؛

- شعاع نهایی تیغه؛

- سرعت هوا؛

- سرعت مماسی؛

- سرعت شعاعی

تقسیم بر
:

;

جرم ثانویه:

,

;

عملکرد ثانویه - برق تامین شده توسط فن:

.

سخنرانی شماره 31.

شکل مشخصه تیغه ها.

- سرعت محیطی؛

با- سرعت مطلق ذرات؛

- سرعت نسبی

,

.

بیایید فن خود را با اینرسی B تصور کنیم.

هوا وارد سوراخ شده و در امتداد شعاع با سرعت کروم پاشیده می شود. اما ما داریم:

,

جایی که که در- عرض فن؛

r- شعاع.

.

ضرب در U:

.

جایگزین کنیم
، ما گرفتیم:

.

بیایید مقدار را جایگزین کنیم
برای شعاع ها
به بیان برای طرفداران ما می پردازیم و دریافت می کنیم:

از نظر تئوری، فشار فن به زوایای (*) بستگی دارد.

جایگزین خواهیم کرد از طریق و جایگزین:

سمت چپ و راست را به دو قسمت تقسیم کنید :

.

جایی که آو که در– ضرایب جایگزینی

بیایید یک وابستگی ایجاد کنیم:

بسته به زوایای
فن شخصیت خود را تغییر خواهد داد.

در شکل، قانون نشانه ها با شکل اول منطبق است.

اگر زاویه ای از مماس به شعاع در جهت چرخش رسم شود، این زاویه مثبت در نظر گرفته می شود.

1) در مقام اول: - مثبت، - منفی.

2) Blades II: - منفی، - مثبت - نزدیک به صفر می شود و معمولا کمتر این یک فن فشار قوی است.

3) تیغه های III:
برابر با صفر هستند. B=0. فن فشار متوسط.

روابط اولیه برای یک هوادار

,

جایی که c نرخ جریان هوا است.

.

بیایید این معادله را در رابطه با فن خود بنویسیم.

.

ضلع چپ و راست را بر n تقسیم کنید:

.

سپس دریافت می کنیم:

.

سپس
.

هنگام حل این مورد x=const، i.e. خواهیم گرفت

بیایید بنویسیم:
.

سپس:
سپس
- نسبت فن اول (عملکرد فن به عنوان سرعت فن به یکدیگر مربوط می شود).

مثال:

- این نسبت دوم فن است (فشار نظری فن با مجذور اعداد چرخش مرتبط است).

اگر همین مثال را در نظر بگیریم، پس
.

اما ما داریم
.

سپس رابطه سوم if، به جای
جایگزین کنیم
. موارد زیر را دریافت می کنیم:

- این نسبت سوم است (قدرت مورد نیاز برای راندن فن مربوط به مکعب دورهای دور می باشد).

برای همین مثال:

محاسبه فن

داده های محاسبه فن:

پرسیده شد:
- جریان هوا (م 3 /sec).

تعداد تیغه ها نیز به دلایل طراحی انتخاب می شود - n,

- تراکم هوا.

در طی فرآیند محاسبه، r 2 , د- قطر لوله مکش
.

کل محاسبه فن بر اساس معادله فن انجام می شود.

آسانسور اسکراپر

1) مقاومت در هنگام بارگیری آسانسور:

جی سی- وزن یک متر خطی زنجیره؛

جی جی- وزن یک متر خطی محموله؛

L- طول شاخه کار؛

f - ضریب اصطکاک.

3) مقاومت در شاخه بیکار:

مجموع تلاش:

.

جایی که - کارایی با در نظر گرفتن تعداد چرخ دنده ها متر;

- کارایی با در نظر گرفتن تعداد چرخ دنده ها n;

- کارایی با در نظر گرفتن استحکام زنجیره.

قدرت درایو نوار نقاله:

,

جایی که - کارایی درایو نوار نقاله.

نوار نقاله های سطلی

حجیم است. عمدتا در ماشین های ثابت استفاده می شود.

فن پرتاب کننده. در کمباین های سیلو و دروگر غلات استفاده می شود. ماده تحت عمل خاصی قرار می گیرد. مصرف برق بالا در بالاتر بهره وری.

نوار نقاله.

در هدرهای معمولی استفاده می شود

1)
(اصل دالامبر).

در هر جرم ذره مترنیروی وزنه عمل می کند میلی گرم، نیروی اینرسی
، نیروی اصطکاک

,

.

نیاز به پیدا کردن ایکس، که برابر با طولی است که باید از آن سرعت بگیرید V 0 قبل از V، برابر با سرعت نوار نقاله است.

,

عبارت 4 در مورد زیر قابل توجه است:

در
,
.

در زاویه
ذره می تواند سرعت نوار نقاله را در راه بگیرد L، برابر با بی نهایت.

سنگرها

انواع مختلفی از سنگرهای مورد استفاده وجود دارد:

با تخلیه پیچ

تخلیه ارتعاشی

از سنگرهایی با جریان آزاد محیط گرانول در ماشین های ثابت استفاده می شود

1. سنگر با تخلیه پیچ

عملکرد تخلیه کننده پیچ:

.

نوار نقاله آسانسور اسکراپر;

قیف مارپیچ توزیع;

مارپیچ تخلیه پایین;

مارپیچ تخلیه شیبدار;

- فاکتور پر کردن؛

n- تعداد دور پیچ؛

تی- پیچ پیچ؛

- وزن مخصوص مواد؛

D- قطر پیچ

2. قیف ویبره

ویبراتور؛

1. سینی تخلیه؛

   فنرهای مسطح، عناصر الاستیک؛

آ- دامنه ارتعاشات قیف؛

با- مرکز گرانش.

مزایا: شکل گیری آزاد حذف شده است، سادگی طراحی. ماهیت اثر ارتعاش در یک محیط دانه ای، شبه حرکت است.

.

م- جرم پناهگاه؛

ایکس- حرکت آن؛

به 1 - ضریب با در نظر گرفتن مقاومت سرعت؛

به 2 - سختی فنر؛

- فرکانس دایره ای یا سرعت چرخش شفت ویبراتور؛

- فاز نصب وزنه ها نسبت به جابجایی قیف.

بیایید دامنه پناهگاه را پیدا کنیم به 1 =0:

خیلی کوچک

,

- فراوانی نوسانات طبیعی پناهگاه.

,

در این فرکانس، مواد شروع به جریان می کنند. نرخ های جریانی وجود دارد که در آن پناهگاه تخلیه می شود 50 ثانیه.

احتکار کننده ها. مجموعه کاه و کلش.

1. استکرها را می توان سوار یا دنباله دار کرد و می توانند تک محفظه یا دو محفظه باشند.

2. خردکن نی با جمع آوری یا پخش کاه خرد شده.

3. پخش کنندگان;

4. پرس کاه برای جمع آوری کاه. سوار و دنباله دار وجود دارد.