10 trinn til en grønn og mer effektiv produksjon

Karbonreduksjon for grønn produksjon – alt du trenger å vite
10 trinn til grønn trykkluftproduksjon

Alt du trenger å vite om din pneumatiske transportprosess

Oppdag hvordan du kan skape en mer effektiv pneumatisk transportprosess.
3D images of blowers in cement plant
Lukk

Gasstrøm gjennom rør og struping

Grunnleggende teori Trykkluft-wiki Termodynamikk Fysikk

En svært interessant gren av fysikken er termodynamikk, spesielt for å få innsikt i luftkompressorer. I denne artikkelen snakker vi om gasstrøm og struping, og følger opp vår introduksjon til termodynamikk.

Reynolds-tallet

formel reynolds-tall, beregning
Reynoldstallet er et dimensjonsløst forhold mellom treghet og friksjon i et flytende medium. Definisjon:

Hva er de ulike strømningstypene i et rør?

gass som strømmer gjennom rør
I prinsippet finnes det to typer flyt i et rør. Med Re <2000 dominerer de viskøse kreftene i mediet og strømningen blir laminær. Dette betyr at ulike lag av mediet beveger seg i forhold til hverandre i riktig rekkefølge. Hastighetsfordelingen på tvers av de laminare lagene er vanligvis parabelformet. Med Re≥4000 dominerer treghetskreftene oppførselen til det flytende mediet og strømmen blir turbulent, med partikler som beveger seg tilfeldig over strømmen. Hastighetsfordelingen over et lag med turbulent strøm blir diffus. I det kritiske området, mellom Re≤2000 og Re≥4000, er strømningsforholdene ubestemte, enten laminære, turbulente eller en blanding av begge. Forholdene styres av faktorer som rørets overflateglatthet eller tilstedeværelse av andre forstyrrelser. For å starte en flyt i et rør kreves en spesifikk trykkforskjell for å overvinne friksjonen i røret og koblingene. Mengden trykkforskjell avhenger av rørets diameter, lengde og form samt overflateglattheten og Reynolds-tallet.

Hva er Joule Thomson-effekten?

Når en ideell gass strømmer gjennom en strupeventil med et konstant trykk før og etter strupeventilen, forblir temperaturen konstant. Det oppstår imidlertid et trykkfall over strupeventilen, gjennom at den indre energien omdannes til kinetisk energi. Dette er grunnen til at temperaturen faller. For ekte gasser blir denne temperaturendringen permanent, selv om energiinnholdet i gassen forblir konstant. Dette kalles Joule-Thomson-effekten. Temperaturendringen er lik trykkendringen over strupingen multiplisert med Joule-Thomson-koeffisienten.

Hvis det flytende mediet har en tilstrekkelig lav temperatur (≤+329 °C for luft), oppstår det et temperaturfall med strupingen over strupeventilen, men hvis det flytende mediet er varmere, oppstår det i stedet en temperaturøkning. Denne tilstanden brukes i flere tekniske bruksområder, for eksempel innen kjøleteknologi og ved separering av gasser.

Relaterte artikler

Illustration of the heat trasfer process from hot to cold

Hvordan overføres varme?

25 april, 2022

For å forstå hvordan trykkluft fungerer, kan en grunnleggende introduksjon til fysikk komme langt. Lær mer om termodynamikk og hvordan de er avgjørende for å forstå hvordan luftkompressorer fungerer.

an illustration about a basic theory article in the atlas copco air wiki

Endringer i tilstand for gasser

18 februar, 2022

For å forstå hvordan trykkluft fungerer, kan en grunnleggende introduksjon til fysikk komme langt. Lær mer om termodynamikk og hvordan de er avgjørende for å forstå hvordan luftkompressorer fungerer.