JoVE Logo

Sign In

Rohrleitungsnetze und Druckverluste

Overview

Quelle: Alexander S Rattner, Department of Mechanical and Nuclear Engineering, der Pennsylvania State University, University Park, PA

Dieses Experiment stellt die Messung und Modellierung der Druckverluste in Rohrleitungen Netzwerke und innerbetrieblichen Materialfluss-Systeme. In solchen Systemen, kraftschlüssige Strömungswiderstand von Kanalwände, verursacht Armaturen und Hindernisse mechanischen Energie in Form von Flüssigkeitsdruck in Wärme umgewandelt werden. Engineering-Analysen sind erforderlich, um Größe Flow Hardware akzeptabel reibschlüssige Druckverluste und wählen Pumpen, die Druck-Tropfen-Anforderungen zu erfüllen.

In diesem Experiment ist ein Rohrleitungsnetz mit Gemeinsamkeiten Fluss gebaut: geraden Längen Schläuche, spiralförmige Rohrschlangen und Winkelanschlüsse (scharfe 90°-Bögen). Druckmessungen Verlust werden gesammelt, über jeden Satz von Komponenten mit Manometer - einfache Geräte, die Flüssigkeitsdruck durch den Flüssigkeitsstand in einem offenen vertikalen Spalte zu messen. Daraus resultierende Verlust Druckkurven werden mit Vorhersagen von internen Strömungsmodelle verglichen.

Procedure

1. Herstellung von Rohrleitungssystem (siehe Schaltplan und Fotos, Abb. 2)

  1. Befestigen (Klebeband oder Klebstoff) eine kleine Kunststoff Wasserbehälter auf der Arbeitsfläche. Wenn es einen geschlossenen Behälter ist, Bohren Sie Löcher in den Deckel für Einlass und Auslass Wasserleitungen und Stromkabel der Pumpe.
  2. Montieren Sie die kleine Tauchpumpe in das Reservoir.
  3. Montieren der Rotameter (Wasser Durchflussmesser) vertikal im Arbeitsbereich. Es kann helfen, Gurt der Rotameter, einem kle...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Results

Gemessenen Reibung Faktor und gleichwertige Längendaten sind in Abb. 3a-c dargestellt. Für die geraden Rohrs eine klare PVC Rohr mit D = 6,4 mm und L = 284 mm verwendet. Gemessenen Strömungsgeschwindigkeiten (0,75 - 2,10 l min-1) entsprechen turbulenten Bedingungen (Re = 2600-7300). Reibung Faktoren übereinstimmen Vorhersagen des analytischen Modells, im experimentellen Unsicherheiten. Relativ hohen f Unsicherheit ist bei niedrigen Du...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Application and Summary

Zusammenfassung

Dieses Experiment zeigt Methoden zur Messung des Druckabfalls Reibung Faktoren und gleichwertigen Längen in innerbetrieblichen Materialfluss-Netzwerken. Modellierungsmethoden werden für gemeinsame Fluss-Konfigurationen, einschließlich der geraden Rohren, gewickelte Rohre und Formstücke dargestellt. Diese experimentelle und Analysetechniken sind zentrale engineering-Tools für die Gestaltung der Flüssigkeitsströmung Systeme.

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

References
  1. Perry, D.W. Green, J.O. Maloney, Perry's Chemical Engineers' Handbook, 6th Editio, McGraw-Hill, New York, NY, 1984.
Tags
Piping NetworksPressure LossesEngineered SystemsNatural SystemsFluid CirculationFrictional ResistanceFlow ResistancesPressure Drop MeasurementPredicting LossesStandard ModelsPipe Network GeometriesExperimental MeasurementApplications Of Piping Networks

Skip to...

0:07

Overview

1:16

Principles of Piping Networks and Pressure Losses

4:02

Experiment Setup

5:49

Experimental Procedure

7:04

Analysis and Results

10:59

Applications

11:55

Summary

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2024 MyJoVE Corporation. All rights reserved