Πώς υπολογίζετε την ταχύτητα του ακροφυσίου αέρα;

Μπορείτε να υπολογίσετε την ταχύτητα του ακροφυσίου αέρα χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο, η οποία προέρχεται από την αρχή του Bernoulli και τη διατήρηση της μάζας:

v =√ (2 * p / ρ) * (a1 / a2)

Οπου:

* V είναι η ταχύτητα ακροφυσίου αέρα (m/s)

* p είναι η διαφορά πίεσης σε όλο το ακροφύσιο (PA)

* ρ είναι η πυκνότητα του αέρα (kg/m³)

* a1 είναι η εγκάρσια περιοχή της εισόδου ακροφυσίων (m²)

* a2 είναι η περιοχή εγκάρσιας τομής της εξόδου ακροφυσίων (m²)

Εδώ είναι μια κατανομή των βημάτων υπολογισμού:

1. Προσδιορίστε τη διαφορά πίεσης: Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της πίεσης στην είσοδο του ακροφυσίου (ανάντη) και της πίεσης στην έξοδο ακροφυσίου (κατάντη). Μπορείτε να μετρήσετε αυτό χρησιμοποιώντας ένα μετρητή πίεσης ή να το υπολογίσετε εάν γνωρίζετε την πίεση και στις δύο θέσεις.

2. Βρείτε την πυκνότητα αέρα: Η πυκνότητα αέρα ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία και την πίεση. Μπορείτε να αναζητήσετε την πυκνότητα αέρα για τυποποιημένες συνθήκες (π.χ. πίεση 1 atm και 20 ° C) ή να το υπολογίσετε χρησιμοποιώντας τον ιδανικό νόμο για το αέριο εάν γνωρίζετε τη θερμοκρασία και την πίεση.

3. Μετρήστε τις περιοχές διατομής ακροφυσίου: Μετρήστε τη διάμετρο του ακροφυσίου τόσο στην είσοδο όσο και στην έξοδο και να υπολογίσετε τις περιοχές χρησιμοποιώντας τον τύπο για την περιοχή ενός κύκλου (a =π * (d/2) ²)

4. Συνδέστε τις τιμές στον τύπο: Αντικαταστήστε τις τιμές που αποκτήσατε στα βήματα 1-3 στον τύπο και λύστε για το V.

Παράδειγμα:

* Διαφορά πίεσης (P):100 kPa =100.000 PA

* Πυκνότητα αέρα (ρ):1,225 kg/m³ (τυποποιημένες συνθήκες)

* Περιοχή εισόδου (A1):10 cm² =0,001 m²

* Περιοχή εξόδου (A2):5 cm² =0,0005 m²

Υπολογισμός:

V =√ (2 * 100.000 PA / 1,225 kg / m³) * (0,001 m² / 0,0005 m²)

V ≈ 40,8 m/s

Σημαντικές σημειώσεις:

* Αυτός ο τύπος υποθέτει ότι η ροή αέρα είναι ασυμπίεστη και σταθερή. Στην πραγματικότητα, ο αέρας είναι ελαφρώς συμπιεστικός, ειδικά σε υψηλές ταχύτητες.

* Αυτός ο τύπος παραμελεί επίσης τυχόν απώλειες τριβής μέσα στο ακροφύσιο. Στην πράξη, η πραγματική ταχύτητα μπορεί να είναι ελαφρώς χαμηλότερη από την υπολογισμένη.

* Για πιο ακριβή αποτελέσματα, ίσως χρειαστεί να εξετάσετε τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά του ακροφυσίου σας και των συνθηκών ροής αέρα.

* Εξασφαλίστε πάντα τις προφυλάξεις ασφαλείας όταν εργάζεστε με συστήματα αέρα με πίεση.

Αυτός είναι ένας βασικός οδηγός για τον υπολογισμό της ταχύτητας του ακροφυσίου αέρα. Εάν χρειάζεστε πιο συγκεκριμένες πληροφορίες ή αντιμετωπίζετε σύνθετα σενάρια, συμβουλευτείτε έναν ειδικό ή αναφέρετε σε εξειδικευμένους μηχανικούς πόρους.