How may we help you?

Pretok plina skozi cevi in dušenje

Osnovna teorija Enciklopedija o stisnjenem zraku Termodinamika Fizika

Zelo zanimiva veja fizike je termodinamika, zlasti za vpogled v zračne kompresorje. V tem članku govorimo o pretoku plina in dušenju, kar je nadaljevanje uvoda v termodinamiko.

Reynoldsovo število

formula za Reynoldsovo število, izračun
Reynoldsovo število je brezdimenzijsko razmerje med vztrajnostjo in trenjem v tekočem mediju.Opredeljeno je kot:

Katere so različne vrste pretoka v cevi?

pretok plina skozi cev
Načeloma obstajata dve vrsti pretoka v cevi. Pri vrednosti Re < 2000 v mediju prevladajo viskozne sile in pretok postane laminaren. To pomeni, da se različne plasti medija med seboj gibljejo v pravilnem vrstnem redu. Porazdelitev hitrosti v laminarnih plasteh je običajno parabolične oblike. Pri vrednosti Re ≥ 4000 prevladajo sile vztrajnosti in pretok postane turbulenten, delci pa se naključno premikajo po pretoku. Porazdelitev hitrosti v plasti s turbulentnim pretokom postane difuzijska. V kritičnem območju med vrednostma Re ≤ 2000 in Re ≥ 4000 so pogoji pretoka nedoločljivi, bodisi laminarni, turbulentni ali mešanica obeh. Te pogoje določajo dejavniki, kot so gladkost površine cevi ali prisotnost drugih motenj. Za začetek pretoka v cevi je potrebna določena tlačna razlika, ki premaga trenje v cevi in spojkah. Velikost tlačne razlike je odvisna od premera cevi, njene dolžine in oblike ter gladkosti površine in Reynoldsovega števila.

Kaj je Joule-Thomsonov pojav?

Če idealen plin teče skozi omejevalnik s stalnim tlakom pred in za njim, ostane temperatura stalna. Vendar pa pride do padca tlaka v omejevalniku, ker se notranja energija pretvori v kinetično energijo. Zaradi tega se temperatura zniža. Pri realnih plinih je ta sprememba temperature stalna, čeprav energijska vsebnost plina ostaja stalna. To se imenuje Joule-Thomsonov pojav. Sprememba temperature je enaka spremembi tlaka v dušilki, pomnoženi z Joule-Thomsonovim koeficientom.

Če ima tekoči medij dovolj nizko temperaturo (≤ +329 °C za zrak), pride pri dušenju v omejevalniku do padca temperature, če pa je tekoči medij bolj vroč, pride do zvišanja temperature. To stanje se uporablja v številnih tehničnih vrstah uporabe, na primer v tehnologijah za hlajenje in pri izločevanju plinov.

Sorodni članki

Illustration of the heat trasfer process from hot to cold

Kako se prenaša toplota?

25 april, 2022

Za razumevanje delovanja stisnjenega zraka je koristno poznati osnove fizike. Preberite več o termodinamiki in o tem, kako pomembna je za razumevanje delovanja zračnih kompresorjev.

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

Spremembe stanja plinov

18 februar, 2022

Za razumevanje delovanja stisnjenega zraka je koristno poznati osnove fizike. Preberite več o termodinamiki in o tem, kako pomembna je za razumevanje delovanja zračnih kompresorjev.