Effect van het wijzigen van de grootte van een pijp

3

Ik heb een paar vragen boven de maat van een pijp gehad, maar ik ben nog steeds een beetje in de war en kan geen gemakkelijk antwoord vinden.

Ik gebruik deze afbeelding om een weergave te krijgen van wat ik wil hebben beantwoord.

Matenzoudenerniettoedoen,maaralszedatwaren;wenemenaandatdekleinepijpenbeide1/2"zijn en dat de grote pijp slechts 3/4" is. Welk effect heeft het op de waterstroming om de buismaat te vergroten (in het midden grotere pijp)? En wat voor effect heeft het op de stroom om de grootte te verkleinen?

De vorm hoeft geen U zoals deze te zijn; Ik dacht gewoon dat het twee vliegen in één klap zou uitschakelen. Het betekent gewoon een toename en vervolgens een afname. Je kunt ze afzonderlijk behandelen in de antwoorden of als geheel als het er toe doet.

Mijn algemene gedachten, van wat ik online heb kunnen lezen, is dat de druk iets kan toenemen als je naar de grotere pijp gaat of als je naar beneden gaat afneemt. Gewoon vanwege wrijving - kleinere pijp heeft meer wrijving naar het water dan de grotere pijp. Als dit een stuk sanitair was, zou de druk aan de rechterkant dan relatief gelijk zijn aan de druk links?

Het andere ding dat ik zie als de snelheid van het water. Het vergroten van de pijpmaat vertraagt de waterstroom en het verminderen van de pijpmaat versnelt het? Maar nogmaals, als het een stuk zou zijn, zou dit dan uitbalanceren en zou de snelheid eruit zien als de snelheid?

    
reeks TFK 04.03.2016 / 18:11

4 antwoord

4

U moet dezelfde waterdruk aan beide zijden van het grotere pijpgedeelte zien.

Ik verwacht niet dat de grotere pijp echt een relevant verschil maakt.

Het water stroomt langzamer in de grotere pijp, maar de druk zal toenemen (Bernoulli's wet, hetzelfde dat een vliegtuigvleugel laat vliegen, maar toegepast op vloeistofdynamica). Het water zal de grotere pijp vullen en onder druk brengen, en de grotere druk in het gedeelte van de grote pijp zal het water in de kleine pijp aan de overkant met dezelfde snelheid dwingen als het water aan de nabije kant binnenkwam. Wederom vanwege het fenomeen beschreven door de wet van Bernoulli, zal sneller stromend water in de kleinere pijp minder druk uitoefenen op de pijp. Dat wil niet zeggen dat er minder energie is in het kleinere gedeelte van de pijp. Een deel van die energie wordt verantwoord in het grotere momentum van de vloeistof. Dus het water dat uit het einde van die pijp komt zal met evenveel kracht bewegen als het water dat naar het andere uiteinde ging.

    
antwoord gegeven 05.03.2016 / 03:44
4

De snelheid, stroomsnelheid en druk zijn bijna identiek aan de inlaat en uitlaat van dat samenstel. Het enige verschil zal zijn dat energie verloren gaat tijdens het bewegen door de pijp, b.v. drukval door weerstand.

    
antwoord gegeven 04.03.2016 / 20:47
3

Een grotere pijp en lagere snelheid hebben minder drukverlies. De fittingen in een grotere buis hebben ook minder drukverlies. Dus, alles bij elkaar genomen, als je minder druk wilt verliezen door een reeks buizen en fittingen, vergroot je de maat. De wisselwerking is dat grotere buizen en fittingen meer kosten, en zoals opgemerkt in een opmerking hier, zouden grotere pijpen langer nodig hebben om warm water te leveren.

In het voorbeeld dat u tekende, zouden de grotere pijp en de ellebogen op die grotere pijp betekenen dat u meer van de oorspronkelijke druk naar de fitting zou krijgen in plaats van deze te verliezen aan wrijving in de pijp, vergeleken met als u ging met kleine pijp de hele weg. Het verschil zou afhangen van de stroomsnelheid, vandaar dat er veel verschillende maten buizen bestaan.

Er is feitelijk een extra drukverlies geïntroduceerd door de buismaat te wijzigen (en hangt af van wat voor soort fitting u daarvoor gebruikt), omdat het water van richting moet veranderen (naar buiten of naar binnen dan recht naar beneden pijp), dus er moet ook rekening mee worden gehouden als u beslist of het de moeite waard is om de buismaat te vergroten.

Uiteindelijk moeten voor een systeem van de echte wereld de verliezen worden berekend om te bepalen wat de beste wisselwerking is tussen kosten en drukverlies.

    
antwoord gegeven 05.03.2016 / 23:29
-2

Ik verwacht dat de druk daalt naarmate deze de grotere pijp binnengaat, omdat deze dan kan uitzetten in het grotere volume. De toepassing in de echte wereld zou echter elk feitelijk effect moeten bepalen. Omdat water in beweging zichzelf zal bufferen wanneer het een obstakel tegenkomt. Net als een rots in een rivier, maakt water eigenlijk een bufferbel achter de rots.

Dus als je daadwerkelijk binnenkomt van 1/2 "en weer teruggaat naar 1/2", is er waarschijnlijk geen verschil meer dan een volledige 1/2 "-bocht vanuit een 3/4" -bocht. Maar 1 "is mogelijk de limiet van die buffering, omdat de cavitatie van het water de stroming daadwerkelijk kan terugdraaien.

Uw voorbeeld wordt vaak dagelijks gedaan met compressie-hulpstukken met een grotere diameter & omgekeerd, met SharkBite fittingen die een kleinere diameter hebben & er is geen verschil gevoeld, zeker misschien is er een meetbaar deminimis-verschil, maar niets opgemerkt door een kraangebruiker.

    
antwoord gegeven 04.03.2016 / 18:38