Purkautumiskerroin

joulu 22, 2021

Tämä artikkeli tarvitsee lisäviitteitä tarkistusta varten. Auta parantamaan tätä artikkelia lisäämällä viittauksia luotettaviin lähteisiin. Lähteetön materiaali voidaan kyseenalaistaa ja poistaa.
Lähteiden löytäminen: ”Discharge coefficient” – uutiset – sanomalehdet – kirjat – tutkija – JSTOR (joulukuu 2012) (Learn how and when to remove this template message)

Suuttimessa tai muussa supistuksessa purkautumiskerroin (tunnetaan myös nimellä purkautumiskerroin tai purkautumiskerroin tai purkautumiskerroin (efflux coefficient) on todellisen purkautumiskerroksen ja teoreettisen purkautumiskerroksen välinen suhde, ts., suuttimen ulostulopäässä olevan massavirran suhde sellaisen ideaalisen suuttimen massavirtaan, joka paisuttaa identtistä työstönestettä samoista alkuolosuhteista samoihin ulostulopaineisiin.

Matemaattisesti purkauskerroin voidaan suhteuttaa nesteen massavirtaan suoran putken, jonka poikkileikkaus on vakio, läpi.

C d = m ˙ ρ V ˙ = m ˙ ρ A u = m ˙ ρ A 2 Δ P ρ = m ˙ A 2 ρ Δ P {\displaystyle C_{\text{d}}={\frac{\dot {m}}{\rho {\dot {V}}}}={\frac {\dot {m}}{\rho Au}}={\frac {\dot {m}}{\rho A{\sqrt {\frac {2\Delta P}{\rho }}}}}={\frac {\dot {m}}{A{\sqrt {2\rho \Delta P}}}}} C d = Q exp Q theo {\displaystyle C_{\text{d}}={\frac {Q_{\text{exp}}}{Q_{\text{theo}}}}}

Missä:

C d {\displaystyle C_{\text{d}}} , purkauskerroin supistuksen läpi (dimensioton). m ˙ {\displaystyle {\dot {\dot {m}}} , nesteen massavirta supistuksen läpi (massaa per aika). ρ {\displaystyle \rho} {\displaystyle \rho} , nesteen massavirta supistuksen läpi (massa per aika). , nesteen tiheys (massa tilavuutta kohti). V ˙ {\displaystyle {\dot {V}}} , nesteen tilavuusvirta supistuksen läpi (tilavuus per aika). A {\displaystyle A} , virtauksen supistuksen poikkipinta-ala (pinta-ala). u {\displaystyle u} , supistuksen läpi kulkevan nesteen nopeus (pituus per aika). Δ P {\displaystyle \Delta P} , painehäviö supistuksen läpi (voima pinta-alaa kohti).

Tämä parametri on hyödyllinen määritettäessä tiettyyn laitteeseen (supistukseen) nestejärjestelmässä liittyviä palautumattomia häviöitä eli ”vastusta”, jonka kyseinen laite aiheuttaa virtaukselle.

Tämä virtausresistanssi, usein ilmaistuna dimensiottomana parametrina, k {\displaystyle k} , liittyy purkauskertoimeen yhtälöllä:

k = 1 C d 2 {\displaystyle k={\frac {1}{C_{{\text{d}}^{2}}}}

joka saadaan korvaamalla Δ P {\displaystyle \Delta P} edellä mainittuun yhtälöön resistanssilla, k {\displaystyle k} , joka kerrotaan nesteen dynaamisella paineella q {\displaystyle q} .

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.