Portata volumetrica con pressione: relazione, differenza, come trovarla e fatti:

Nell'articolo discuteremo del tema della "portata volumetrica con pressione" e dei loro fatti correlati e della loro relazione che viene applicata nel campo dell'ingegneria.

Nel sistema di tubazioni la pressione relativa alla forza netta interna applicata perpendicolarmente all'asse del tubo o del canale e la portata volumetrica indicano la condizione interna correlata al volume della sostanza liquida nel tubo o nel canale dove la forza viene applicata parallelamente al tubo o al canale del sistema di tubazioni. Per entrambe le condizioni la forza viene applicata dall'esterno all'oggetto.

portata volumetrica con pressione
volumetrica portata con pressione
Credito d'immagine: Wikimedia Commons

Portata volumetrica:  

Nel sistema del tubazioni del flusso volumetrico il tasso è un fattore molto importante. Con l'aiuto della portata volumetrica potremmo facilmente riassumere lo stato interno del sistema di tubazioni.

Nella condizione interna di un tubo o di un canale, il volume della sostanza liquida si muove su un'area della sezione trasversale del tubo o canale in un determinato periodo di tempo in una condizione standard in cui la temperatura e la pressione rimangono invariate.

640px Portata volumetrica.svg 1
Portata volumetrica
Credito immagine - Wikimedia Commons

Per saperne di più, leggi Portata volumetrica: è tutto un concetto importante

Formula:

La formula della portata volumetrica nel sistema di tubazioni è,

Portata volumetrica = (Velocità del flusso della sostanza liquida) *(Area della sezione trasversale di un tubo o di un canale)

La forma matematica della portata volumetrica del sistema di tubazioni è,

Q = VA

Dove,

Q = Portata volumetrica della sostanza liquida

v = Velocità della sostanza liquida

A = Area della sezione trasversale di un tubo o di un canale

In un'altra parola potremmo esprimerlo,

La portata volumetrica è il rapporto tra le variazioni di volume con la variazione nel tempo.

Formula:

La formula della portata volumetrica è

Portata volumetrica = Variazione di volume/Variazione di tempo

Può essere espresso come,

Q = dV/dt

L'unità di questo parametro è il metro cubo al secondo. La dimensione può essere scritta per la portata volumetrica è L3T-1.

Pressione:

Nel sistema SI il parametro di pressione misurato dalle unità è Newton per metro quadrato, Newton per millimetro quadrato, Meganewton per metro quadrato, kilo Newton per metro quadrato. Ma a volte per misurare la quantità maggiore viene utilizzata la pressione o la barra maggiori. L'unità più utilizzata per misurare la pressione è Pascal.

La pressione che può essere definita per il sistema di tubazioni è la forza netta applicata perpendicolarmente all'asse del tubo o del canale in una determinata area data in un momento standard.

Pressione
Pressione
Credito immagine - Wikimedia Commons

Equazione della pressione:

La formula della pressione può essere scritta come

Pressione = Forza netta applicata / Area della sezione trasversale del tubo o del canale

La pressione può essere espressa matematicamente come

P = FA/LA

Dove,

P = Pressione

F= Forza netta applicata al tubo o canale

A = Area della sezione trasversale

1 Pa = 1 N/ metro quadrato e

1 kPa = 1 KN/metro quadrato

Rapporto pressione portata volumetrica:

In un sistema aperto quando la sostanza liquida viene spostata in un movimento da un luogo all'altro in una data area particolare a una temperatura fissa. In quel momento la forza netta viene applicata in asse parallelo al tubo o viene prodotta la pressione del canale.

La relazione tra portata volumetrica e pressione può essere scritta come

F = q/t

Dove, F = Flusso della sostanza liquida

Q = Quantità della sostanza liquida che scorre nel sistema di tubazioni

t = Ci è voluto del tempo per scorrere

La relazione tra la portata volumetrica e la pressione è direttamente proporzionale. Significa aumentare la pressione maggiore è la portata volumetrica e diminuire la pressione significa che si crea una minore quantità di portata volumetrica.

Il flusso può essere classificato con la pressione in due tipi,

Flusso laminare

Flusso turbolento

Flusso laminare:

Il flusso laminare può essere definito come le particelle che sono presenti nella sostanza liquida stanno attraversando un percorso definito in un'area specifica e in alcune condizioni standard.

Flusso turbolento:

Il flusso turbolento può essere definito come le particelle che sono presenti nella sostanza liquida attraversano non in un percorso definito e le particelle si incrociano l'una con l'altra in un'area specifica e in alcune condizioni standard.

Flusso laminare e turbolento
Flusso laminare e Flusso turbolento
Credito immagine - wikipedia

Equazione della portata volumetrica con la pressione:

Il tema dell'equazione della portata volumetrica con la pressione otteniamo un concetto molto chiaro dall'equazione di Bernoulli.

L'equazione di Bernoulli: Quando la sostanza liquida incomprimibile scorre in un percorso definito in una determinata area ad un tempo prestabilito, la particella della sostanza liquida contenente l'energia rimane costante.

L'espressione matematica per il L'equazione di Bernoulli è data di seguito,

L'eqn (1) si applicava solo alla sostanza liquida incomprimibile ideale.

hL = Perdita di energia nelle sezioni da 1 a 2.

L'eqn(2) è applicabile per la sostanza liquida reale.

Calcolare la portata volumetrica con la pressione:

Ora capiremo questo argomento con l'aiuto di alcuni problemi.

Problema: Soumen ha l'hobby del giardinaggio. Ogni giorno dà acqua al suo giardino tramite il tubo dell'acqua collegato alla conduttura della sua casa. La portata del tubo con cui fornisce l'acqua è di 40 metri cubi al secondo. Il diametro del tubo è di 5 metri. Ora calcola la velocità del tubo.

Soluzione: Dati dati sono, d = 5 metri, r =5/2 = 2.5 metri.

s

Lo sappiamo,

V = Ah = Annuncio

ΔV = AΔd

Δ V/Δt = AΔd/Δt = A xv

40m3/s = πx(2.5)2 xv

[40 = 5 π xv

v = 40/5 x π = 2.54 m/s

Quindi la velocità del tubo è di 2.54 metri al secondo.

Portata volumetrica vs. pressione:

Qui discuteremo del tema della portata volumetrica rispetto alla pressione. Entrambi gli argomenti vengono utilizzati per comprendere le condizioni interne dei sistemi di tubazioni e aiutano anche il processo a funzionare senza intoppi.

 Portata volumetricaPressione
Relazione con la velocità  La relazione tra la portata volumetrica e la velocità è direttamente proporzionale. Significa che se il valore della velocità aumenta, aumenta anche il valore della portata volumetrica e se il valore della velocità diminuisce, diminuisce anche il valore della portata volumetrica nel tubo o in un canale.La relazione con la pressione e la velocità è direttamente inversamente proporzionale. Significa che il valore della velocità aumenta, quindi il valore della pressione diminuisce e se il valore della velocità diminuisce, il valore della pressione aumenta nel tubo o nel canale di un sistema di tubazioni.
Classificazione  I tipi di portata volumetrica sono,
1.Misuratore di vortice
2. Misuratore a ultrasuoni
3. Misuratore di turbina
4. Misuratore magnetico
I tipi di pressione sono
1. Manometro
2. Pressione assoluta
3.Pressione atmosferica
4. Pressione sigillata o pressione del vuoto
Dimensioni  La dimensione del flusso per il liquido è, M0L3T-1.La dimensione della pressione è, ML-1T-2.
Condizioni interneLa portata volumetrica viene utilizzata principalmente per capire quanto il volume è presente all'interno del tubo o canale in un dato momento.La pressione indica le molecole presenti all'interno del tubo.
Formula  La formula della portata volumetrica è
Portata volumetrica = (Velocità del flusso della sostanza liquida) *(Area della sezione trasversale di un tubo o di un canale)  
La formula della pressione è Pressione = Forza netta applicata / Area della sezione trasversale del tubo o del canale    
Strumenti di misuraIl valore della portata volumetrica è misurato dagli strumenti sono,
1. Anemometro
2. Elettromagnetico
3. Ultrasonico
4. Fluidodinamica
5. Misuratore di portata massica
6. Spostamento positivo misuratore di flusso
7. Tipo di ostacolo
8. Inferenziale
Lo strumento di misura della pressione è
1.Manometro
2. Manometro
3. Tubo di pressione
4.Barometro
5.Micrometro
6. Manometro Bourdon
7.Piezometro

Per saperne di più, leggi Pressione relativa: le sue proprietà importanti con 30 domande frequenti

La portata volumetrica cambia con la pressione?

La relazione tra il volumetrico Portata e la pressione è inversamente proporzionale. Quando la sostanza liquida viene pompata in un determinato luogo in cui si trova la pressione temporale all'interno del sistema di tubazioni, aumenta contemporaneamente la portata volumetrica.

Sì, la portata volumetrica viene modificata con la pressione.

Perdita di carico portata volumetrica:

Nel flusso laminare si verificano le condizioni di caduta di pressione della portata volumetrica. Se la caduta di pressione è maggiore della portata volumetrica è anche maggiore. La caduta di pressione e la portata volumetrica dipendono tra loro.

Portata volumetrica: Il volume della sostanza liquida rimane invariato durante il movimento.

Supponiamo che una quantità enorme di un corpo di quantità fisiche venga cambiata in un corpo di quantità fisiche più piccole, quindi come risultato la quantità di volume che è presente nel nuovo corpo fisico trasformato è presente anche nella piccola porzione del nuovo corpo fisico , se le porzioni dei corpi vengono raccolte tutte insieme e poi se vengono aggiunte, il volume totale del corpo rimane lo stesso.

Caduta di pressione: la caduta di pressione in una sostanza liquida può essere spiegata come la differenza tra le pressioni totali con due punti, che un fluido è trasportato come una rete.

Calo di pressione
Calo di pressione
Credito immagine - Wikimedia Commons

La caduta di pressione o la perdita di carico ha una relazione con il Fanning Fattore di attrito f è,

hf = 2f*l/g*v2/g

In alternativa la caduta di pressione può essere scritta come

P=2f*L/D*ρV2