• Przepływ laminarny- nie mieszają się warstwy płynu w sposób poprzeczny podczas przepływu, nie tworzą wirów, strumienie są liniowe. Uzyskanie takiego przepływu jest bardzo trudne dla powietrza i wody. Profil o kształcie paraboli
• Przepływ burzliwy- profil spłaszczony, przy ściankach 0, tworzą się wiry. Im większa prędkość przepływu tym bardziej profil jest wypłaszczony i bardziej zbliżony do doskonałego. Tak płynie płyn lepki
Liczba Reynoldsa
Re= (v x d x p) / p parametr bezwymiarowy Determinuje nam rodzaj przepływu
• Re< 2000 przepływ laminarny
• Re> 104 przepływ burzliwy
• Re dla przepływu burzliwego jest stała (maleje aż będzie stała)
• Pomiędzy tymi wartościami- przepływ przejściowy
• Jeśli będziemy zwiększać prędkość przepływ będzie burzliwy
Jak obliczyć stratę ciśnienia w przepływie?
A zależy od liczy Reynoldsa, ale w jaki sposób?
Wyróżniamy tu 3 obszary
1) Laminarny- obszar gdzie współczynnik oporu przepływu A liniowo maleje w układzie dwulogarytmiczym wraz z liczbą Re.
A = 64/Re- obszar laminarny, płyn „grzeczny”, zależność stała, ścisła dla wszystkich płynów.
2) Przejściowy- nie znany dobrze
3) Obszar burzliwy- w pewnym momencie współczynnik opory przepływu A przestaje zależeć od Re.
Znaleziono różne korelacja to opisujące, np.
A = 0,3164 / (Re0,2*) co jest równe pierwiastkowi 4 stopnia z Re (najczęściej stosowana korelacja)- jest to zależność Blaussiusa, eksperymentalna
Im większa wartość Re tym wartość A mniej się zmienia Im większe Re tym większa prędkość przepływu
Dla niektórych rur wraz ze wzrostem Re rośnie współczynnik A do pewnej stałej wartości w przepływie burzliwym
• To jakie jest A, jakie są starty przepływu, zależy od tego czy rura jest chropowata (szorstka) czy gładka
• Dla gładkiej nuy współczynnik opory przepływy maleje
• Opoty rosną jak rośnie chropowatość która powoduje tarcie
• Gładka rura i porowata- tarcie i oddziaływania (tarcie) między płynem i ściankami nny powodują stratę ciśnienia. Sens fizyczny strat ciśnienia jest związany z tarciem.
Chropowatość rur = d / K
d- średnica rury
K- wysokość nierównomiemości
Co można poradzić na chropowatość rur? Czy można zminimalizować straty ciśnienia? Wszystko zależy od prędkości przepływu.