ווי קען פּערפערייטאַד אַלומינום שיץ ווירקן די לופט לויפן און דרוק פאַלן?
פּערפערייטאַד אַלומינום בויגן קענען צושטעלן אַ ווענאַליישאַן דרך, אָבער אָפֿן-שטח פּראָצענט איז נישט אַ אַירפלאָוו אָדער דרוק-קאַפּ שאַץ. אָנהייבן מיט די לאָך מוסטער, רעכענען די אָופּאַנינגז בנימצא נאָך האַרט געמארקן און ינסטאַלירונג אַבסטראַקשאַנז זענען קאַנסידערד, און דעמאָלט אָפּשאַצן די דרוק אָנווער אין די פארלאנגט לויפן. צוויי פּאַנאַלז מיט די זעלבע פּראָצענט פון אָופּאַנינגז קענען ביכייווז דיפערענטלי ווען זייער לאָך דימענשאַנז, גרעב אָדער לויפן טנאָים אַנדערש.
פֿאַר ווענטאַליישאַן גאַרדז און פאַבריקייטיד פּאַנאַלז אין שפּיץ מעטאַל ס פּערפערייטאַד אַלומינום טעלער קייט, די באַשרייַבונג זאָל פאַרבינדן די טאַפליע צייכענונג מיט די פארלאנגט לופט לויפן און דערלויבט דרוק קאַפּ. די חשבונות אונטן זענען כייפּאַטעטיקאַל פּלאַן-לייענען ביישפילן, נישט פּראָדוקט לופט לויפן פּרובירן רעזולטאַטן אָדער נאָרמאַל קאַטאַלאָג דימענשאַנז.
רעכענען עפֿן שטח פֿון די לאָך מוסטער, נישט דיאַמעטער אַליין
פאַרגלייַכן גלייַך און 60-גראַד סטאַגערד קייַלעכיק האָלעס
פֿאַר קייַלעכיק לאָך פּערפערייטאַד אַלומינום בויגן, די לאָך דיאַמעטער איז בלויז איין אַרייַנשרייַב. צענטער-צו-צענטער ספּייסינג, אויך גערופן פּעך, און די אָרדענונג פון די האָלעס באַשטימען ווי פיל מעטאַל איז אַוועקגענומען פון די ריפּיטינג מוסטער.
זאל ד זיין לאָך דיאַמעטער און פּ זיין צענטער-צו-צענטער פּעך, אויסגעדריקט אין די זעלבע וניץ. זאל φ זיין די אָפֿן-שטח בראָכצאָל פון די רעגולער פּערפערייטאַד פעלד. פֿאַר גלייַך ראָוז, יבערנעמען גלייַך האָריזאָנטאַל און ווערטיקאַל פּעך. פֿאַר אַ 60-גראַד סטאַגערד מוסטער, נוצן די גלייַך ניראַסט-שאָכן פּעך פון די טרייאַנגגיאַלער אָרדענונג.
היפּאָטעטיש 3 מם האָלעס אויף 5 מם סענטערס
| ראָונד-לאָך אָרדענונג | עפענען-שטח בראָכצאָל | קאַלקיאַלייטיד פּראָצענט |
|---|---|---|
| גלייַך, גלייַך סענטערס אין ביידע אינסטרוקציעס | φ = (π ÷ 4) × (ד ÷ פּ)² | 28.27% |
| 60-גראַד סטאַגערד | φ = [π ÷ (2√3)] × (ד ÷ פּ)² | 32.65% |
ביידע ביישפילן נוצן די זעלבע דיאַמעטער און פּעך, אָבער זייער ריפּיטינג סעלז האָבן פאַרשידענע געביטן. דיוויידינג די קייַלעכיק לאָך געגנט דורך די צונעמען צעל געגנט גיט די חילוק. מערן די בראָכצאָל מיט 100 צו אויסדריקן עס ווי אַ פּראָצענט.
האַלטן די מוסטער פּראָצענט באַזונדער פון די פאַרטיק טאַפליע
די פאָרמולאַס באַשרייַבן אַ רעגולער לאָך פעלד, ניט אויטאָמאַטיש די גאנצע פאַרטיק בויגן. זיי טאָן ניט חשבון פֿאַר האַרט מאַרדזשאַנז, ינערלעך ליידיק זאָנעס, ירעגיאַלער פּאַטערנז אָדער דערענדיקט ראָוז בייַ די גרענעץ. ניצן די קאַנטראָולד צייכענונג, CAD דזשיאַמאַטרי אָדער פאַקטיש לאָך ציילן ווען די פאַרטיק עפן שטח דאַרף זיין געגרינדעט פּונקט.
ווען ספּעציפיצירן אַ פּערפערייטאַד אַלומינום טאַפליע פֿון TOP METAL, ידענטיפיצירן די לאָך פאָרעם, פּעך, מוסטער ריכטונג, גרעב און האַרט זאָנעס אויף דער זעלביקער צייכענונג. דאָס מאכט די דזשיאַמאַטרי געניצט אין די אַירפלאָוו אַסעסמאַנט קלאָר און אַוווידז טרעאַטינג אַ מוסטער פּראָצענט ווי די עפן שטח פון די פארזאמלט טאַפליע.
גער מוסטער עפֿן שטח אין אינסטאַלירן פריי שטח און גיכקייַט
אַראָפּרעכענען האַרט מאַרדזשאַנז און אפגעשטעלט מקומות פון די אַירפלאָוו דרך
צולייגן די מוסטער בראָכצאָל בלויז צו די פּערפערייטאַד געגנט יקספּאָוזד צו די בדעה אַירפלאָוו. האַרט געמארקן אַנטהאַלטן קיין אָופּאַנינגז, בשעת אַ ראַם, אָוווערלאַפּ אָדער ינערלעך קאַנטיקער קען פאַרשפּאַרן האָלעס וואָס אַנדערש וואָלט זיין בנימצא. אונטערשיידן דזשיאַמעטריק עפן געגנט פון אַן עקוויוואַלענט לויפן געגנט אַדזשאַסטיד דורך אַ אָפּזאָגן קאָואַפישאַנט.
באַטראַכטן אַ היפּאָטעטיש 500 × 500 מם טאַפליע מיט א 25 מם האַרט גרענעץ אויף יעדער זייַט. די רוען פּערפערייטאַד פעלד איז 450 × 450 מם. ניצן די 60-גראַד סטאַגערד מוסטער אויבן, און אַסומינג קיין ווייַטער פאַרשטעלונג:
דערנענטערנ לאָך שטח = 0.450 × 0.450 × 0.3265 ≈ 0.0661 מ².
קאָרעוו צו די 0.2500 מ² אַרויס טאַפליע געגנט, די אָופּאַנינגז פאַרנעמען בעערעך 26.45%ניט 32.65%. דע ר גרויםע ר פראצענ ט באשריב ט דא ס פערפערירט ע פעלד ; דער קלענערער נעמט אריין די האַרט גרענעץ אין זיין דענאָמינאַטאָר.
אונטערשיידן פּנים גיכקייַט פון מיטל גיכקייַט דורך די האָלעס
ווען וואָלומעטריק לויפן Q איז באקאנט, די דורכשניטלעך גיכקייַט אַריבער אַ ספּעסיפיעד געגנט איז ק / א. יבערנעמען, בלויז פֿאַר דעם בייַשפּיל, אַז 0.20 מ³/ס, עקוויוואַלענט צו 720 מ³/ה, פּאַסיז דורך די טאַפליע מיט קיין בייפּאַס ליקאַדזש.
פאַרשידענע שטח דעפֿיניציעס געבן פאַרשידענע רעפֿערענץ גיכקייַט אין דער זעלביקער אנגענומען לויפן
| שטח יקער | שטח | מיטל גיכקייַט ביי Q = 0.20 מ³/s |
|---|---|---|
| אַרויס טאַפליע פּנים | 0.2500 מ² | 0.80 עם / s |
| פּערפערייטאַד פעלד, אַרייַנגערעכנט מעטאַל צווישן האָלעס | 0.2025 מ² | 0.99 עם/ס |
| בעערעך גאַנץ לאָך שטח | 0.0661 מ² | 3.03 עם / s |
עס איז קיין סטירע צווישן די גיכקייַט: זייער רעפֿערענץ געביטן זענען אַנדערש. א דרוק-אָנווער באַריכט וואָס ניצט די אַקטיוו עפן אָדער דאַקט געגנט ווי זיין פּנים-גיכקייַט יקער קענען ניט זיין פאַרגלייַכן גלייַך מיט איינער ניצן די אַרויס טאַפליע געגנט סייַדן די זוך זענען באוויליקט.
דער כעזשבן ניצט אַ פּעריאָדיש מוסטער אַפּראַקסאַמיישאַן און יגנאָרז דיסקרעטע גרענעץ-לאָך יפעקץ. עס אויך אַסומז אַ פעסט, נידעריק-קאָמפּרעססיביליטי לויפן דורך די בנימצא אָופּאַנינגז. די דורכשניטלעך לאָך גיכקייַט איז נישט אַ היגע שפּיץ גיכקייַט. דער עיקר, די לויפן איז געווען סאַפּלייד ווי אַ אַרייַנשרייַב; דער חשבון פון אָפֿן שטח האט עס נישט פאָרויסזאָגן.
פארוואס גלייך עפֿן שטח טוט נישט גאַראַנטירן גלייַך דרוק קאַפּ
באַטראַכטן גרעב-צו-לאָך-דיאַמעטער פאַרהעלטעניש און לויפן רעזשים
גלייך אָפן געגנט דעפינירן נישט יוניקלי לויפן קעגנשטעל, אפילו ווען די זעלבע לויפן און יקספּאָוזד טאַפליע געגנט זענען באַטראַכט. די פאַרהעלטעניש פון בויגן גרעב צו לאָך דיאַמעטער, ט / ד, און די לויפן רעזשים אויך ענין. לופט קומט און פארלאזן די האָלעס ינקאַונטערז ענדערונגען אין לויפן ריכטונג און גיכקייַט, אַרייַנגערעכנט צעשיידונג, צונויפצי און דאַונסטרים יקספּאַנשאַן.
פֿאַר בייַשפּיל, 3 מם האָלעס אויף 5 מם סענטערס און 6 מם האָלעס אויף 10 מם סענטערס האָבן די זעלבע ד / פּ פאַרהעלטעניש. אויב ביידע נוצן די זעלבע 60-גראַד סטאַגערד אָרדענונג, זיי האָבן די זעלבע ידעאַל מוסטער עפענען געגנט. מיט אַן אָנגענומען בלאַט גרעב פון 1.5 מם, אָבער, זייער ט / ד ריישיאָוז זענען 0.50 און 0.25, ריספּעקטיוולי. גלייך פּערסענטידזשיז האָבן נישט געשאפן יידעניקאַל דורכפאָר דזשיאַמאַטרי.
Li, Davidson און Peng ס 2024 לערנען מאָדעלס דרוק אָנווער דורך קייַלעכיק פּערפעריישאַנז אין לאַמאַנער און טערביאַלאַנט לויפן, מיט ופמערקזאַמקייט צו פּאָראָסיטי און גרעב. זייַן שייכות דאָ איז אַז דזשיאַמאַטרי און לויפן רעזשים מוזן זיין באַטראַכט צוזאַמען. עס טוט נישט באַרעכטיקן אַ וניווערסאַל הערשן אַז טיקער בויגן שטענדיק טראגט מער דרוק אָנווער, אָדער אַז אַ מאָדעל פֿאַר קייַלעכיק האָלעס אַפּלייז צו יעדער דעקאָראַטיווע מוסטער. [1]
דו זאלסט נישט צולייגן אַ וניווערסאַל דרוק-אָנווער קאָואַפישאַנט
א דרוק-אָנווער קאָואַפישאַנט איז נוציק בלויז מיט זייַן סטייטיד דזשיאַמאַטרי, לויפן רעזשים און רעפֿערענץ גיכקייַט. א קאָואַפישאַנט באזירט אויף אַפּסטרים פּנים גיכקייַט איז נישט ינטערטשיינדזשאַבאַל מיט איינער באזירט אויף דורכשניטלעך גיכקייַט דורך די האָלעס. אדער זאָל אַ מאָדעל פֿאַר קייַלעכיק האָלעס זיין אַסיינד אָן וואַלאַדיישאַן צו דעקאָראַטיווע קאַטאַוץ אָדער סלאָץ.
ווען קאַמפּערינג אַלטערנאַטיוועס, האַלטן די פליכט פונט און רעפֿערענץ טנאָים קעסיידערדיק. פרעגן פֿאַר דרוק קאַפּ אין דער זעלביקער לויפן דורך דער זעלביקער יקספּאָוזד געגנט, און טשעק די לאָך דזשיאַמאַטרי און גרעב הינטער יעדער רעזולטאַט. אָן די באדינגונגען, אַ נידעריקער אַדווערטייזד דרוק-קאַפּ נומער קען פשוט באַשרייַבן אַ אַנדערש פּראָבע.
מייַכל די ווענט פּאַנעל ווי אַ טייל פון די פאָכער-און-סיסטעם אַפּערייטינג פונט
א פריי-לופט פאָכער שאַץ איז נישט די אינסטאַלירן לופט לויפן
א פאָכער ס פריי-לופט לויפן ראַנג טוט נישט פאַרלייגן די לויפן נאָך אַ פּערפערייטאַד טאַפליע איז אינסטאַלירן. די אַפּערייטינג פונט איז ווו די פאָכער ס דרוק לויפן ויסבייג טרעפן די קעגנשטעל ויסבייג פון די סיסטעם. דער טאַפליע קאַנטריביוץ צו די קעגנשטעל צוזאמען מיט פילטערס, פּאַסידזשיז און אנדערע קאַמפּאָונאַנץ. [2]
פֿאַר אַ פאַרפעסטיקט-גיכקייַט פאָכער אויף אַ סטאַביל אַפּערייטינג צווייַג, אַ פאַרגרעסערן אין קעגנשטעל וועט בכלל רעדוצירן לופט לויפן. א רעגיאַלייטאַד סיסטעם קען אַנשטאָט טוישן די פאָכער גיכקייַט צו האַלטן די לויפן, אין זיין בנימצא אָפּערייטינג קייט. קיין סיטואַטיאָנס קענען זיין ריזאַלווד פון די לאָך פּראָצענט אַליין.
לייענען די טאַפליע דרוק קאַפּ בייַ די פארלאנגט לויפן
אָנהייבן מיט די פארלאנגט לויפן פון די אַפּלאַקיישאַן און די דרוק אָנווער ערלויבט פֿאַר די טאַפליע. פאַרגלייַכן קאַנדידאַט פּאַנאַלז אין דער זעלביקער לויפן, יקספּאָוזד געגנט און סטייטיד לופט טנאָים. א דרוק-קאַפּ ווערט געמאסטן ביי אַ נידעריקער לויפן איז נישט זאָגן אַז איין טאַפליע איז די בעסער ברירה.
דערנאָך, אַרייַננעמען די טאַפליע אין די אַסעסמאַנט פון די גאַנץ אַירפלאָוו דרך, צוזאַמען מיט פילטערס, דאַקץ און אנדערע באַטייַטיק קאַמפּאָונאַנץ. האַלטן די דרוק זוך קאָנסיסטענט מיט די פאָכער פאָרשטעלונג דאַטן; אַ סטאַטיק-דרוק פיגור און אַ גאַנץ-דרוק אָנווער זענען נישט ינטערטשיינדזשאַבאַל. קאָנטראָלירן צי די פאָכער און סיסטעם קורוועס טרעפן ביי אָדער העכער די פארלאנגט לויפן. [2]
אויב די סיסטעם פאלן קורץ, ריאַסעס די יקספּאָוזד טאַפליע געגנט, לאָך אויסלייג אָדער פאָכער סעלעקציע, און קאָנטראָלירן די ריווייזד אָרדענונג. פאַרגרעסערן די אָפֿן-שטח פּראָצענט אַליין איז נישט אַ גאַנץ לייזונג אויב די ייַנמאָנטירונג נאָך ריסטריקץ די לופט לויפן אָדער די ענדערונג קאַמפּראַמייזיז סטיפנאַס אָדער גאַרדינג. די פריער ביישפּיל פון 720 מ³ / ה בלייבט אַן אנגענומען אַרייַנשרייַב, נישט אַ פּרעדיקטעד פאָרשטעלונג ווערט.
פֿאַר אָפּצוימונג פּראַדזשעקס, שפּיץ מעטאַל ס עלעקטראָניק און אָפּצוימונג אַלומינום סאַלושאַנז צושטעלן אַ סטאַרטינג פונט פֿאַר מאַטעריאַל, טאַפליע דזשיאַמאַטרי און ענדיקן באדערפענישן. קאָאָרדינירן די ברירות מיט די אַסעסמאַנט פון די עקוויפּמענט דיזיינער: אַ פּאַסיק אַלומינום דעקן דאַרף נאָך אַרבעטן אין די גאַנץ קאָאָלינג סיסטעם פּלאַן.
דאַרפן אַירפלאָוו עווידענסע וואָס גלייַכן די פאַרטיק אַסעמבלי
גלייַכן דזשיאַמאַטרי, רעפֿערענץ גיכקייַט און פּרובירן טנאָים
א דרוק-קאַפּ ויסבייג איז מינינגפאַל בלויז ווען זייַן פּראָבע ספּעסאַמאַן און טנאָים קענען זיין שייַכות צו די פארגעלייגט ינסטאַלירונג. פֿאַר בייַשפּיל, ערדלע ס ארויס לופט-אָנווער גיידאַנס באשרייבט דין-מאָס ספּעסאַמאַנז אונטער מונדיר, ניט-סווירלינג ערפלאָו דירעקטעד פּערפּענדיקולאַר צו די טעלער. עס וואָרנז אַז פאַרקרימט אָדער אַנגגאַלד צוגאַנג לויפן ענדערונגען די אָנווער. [3]
א נאַקעט בלאַט רעזולטאַט זאָל דעריבער ניט זיין דערלאנגט ווי אַ וועראַפייד רעזולטאַט פֿאַר אַ פֿאַרזאַמלונג מיט אַ ראַם, פילטער, באַקינג מעש אָדער אַ אַנדערש צוגאַנג-לויפן מוסטער. ניצן דעם באַריכט צו באַשטימען וואָס איז טעסטעד, ניט נאָר צו עקסטראַקט איין דרוק נומער.
קאָנדיטיאָנס צו שאָלעמ מאַכן איידער קאַמפּערינג טאַפליע דרוק-אָנווער דאַטן
| עדות נומער | וואָס זאָל גלייַכן אָדער זיין דערקלערט |
|---|---|
| ספּעסאַמאַנז דזשיאַמאַטרי | לאָך פאָרעם, דימענשאַנז, פּעך, אָרדענונג, בויגן גרעב און האַרט מקומות |
| שטח און לויפן יקער | יקספּאָוזד געגנט, וואָלומעטריק לויפן און די שטח געניצט צו רעכענען קיין ציטירטן גיכקייַט |
| לופט באדינגונגען | טעמפּעראַטור, געדיכטקייַט אָדער אנדערע סטייטיד רעפֿערענץ טנאָים |
| דרוק מעזשערמאַנט | דרוק דעפֿיניציע, מעזשערמאַנט לאָוקיישאַנז, וניץ און אופֿן |
| צוגאַנג לויפן | לויפן ריכטונג, יונאַפאָרמאַטי און נירביי קאַמפּאָונאַנץ אַפעקטינג די ינלעט צושטאַנד |
| פֿאַרזאַמלונג פאַרנעם | נאַקעט בלאַט אָדער פאַרטיק טאַפליע, אַרייַנגערעכנט קיין ראַם, פילטער, ייגל און פּאָטענציעל בייפּאַס פּאַטס |
ניצן דעם פאַרגלייַך צו ידענטיפיצירן די באדינגונגען וואָס זענען עקוויוואַלענט און די וואָס נאָך דאַרפֿן קלעראַפאַקיישאַן. א פעלנדיק פּרובירן צושטאַנד זאָל זיין ריזאַלווד איידער קאַמפּערינג רעזולטאַטן, נישט ריפּלייסט מיט אַ אנגענומען ווערט.
האַלטן אַירפלאָוו, סטיפנאַס און גאַרדינג רעקווירעמענץ באַזונדער
א טאַפליע וואָס טרעפן די אַירפלאָוו ציל האט נישט אויטאָמאַטיש באגעגנט זייַן סטיפנאַס, פאַסאַנינג אָדער גאַרדינג רעקווירעמענץ. פּונקט אַזוי, אַ קלענערער עפן אויסגעקליבן פֿאַר אַ פּראַטעקטיוו פֿונקציע טוט נישט באַווייַזן אַז די געענדיקט אָפּצוימונג נעמט גענוג לופט. איבערבליק די רעקווירעמענץ צוזאַמען, אָבער האַלטן באַזונדער זאָגן פֿאַר יעדער.
די פּערפערייטאַד אַלומינום בויגן ציטאַט פירער קאָווערס די ברייט מאַטעריאַל, פאַבריקיישאַן און עקספּרעס פּעקל. האַלטן די אַירפלאָוו זאָגן מיט די ספּעסיפיקאַטיאָן, אלא ווי ריפּלייסינג עס מיט אַ ציל אָפֿן-שטח פּראָצענט.
א נוציק ווענאַליישאַן באַשרייַבונג קאַנעקץ לאָך דזשיאַמאַטרי, בנימצא עפן שטח, פארלאנגט לויפן און אַן אָנווענדלעך דרוק-אָנווער יקער. צו דיסקוטירן פּערפערייטאַד אַלומינום בויגן מעטאַל מיט שפּיץ מעטאַל, פאָרלייגן די טאַפליע צייכענונג און ווענאַליישאַן רעקווירעמענץ, אַרייַנגערעכנט די לאָך מוסטער, גרעב, יקספּאָוזד געגנט, ינסטאַלירונג אָרדענונג, פארלאנגט לויפן, מאַקסימום דערלויבט דרוק קאַפּ און קוואַנטיטי. בעטן די שטיצן אינפֿאָרמאַציע בנימצא פֿאַר די פארגעלייגט קאַנפיגיעריישאַן אַזוי אַז די טאַפליע און די סיסטעם זענען עוואַלואַטעד קעגן די זעלבע רעקווירעמענץ.
טעכניש רעפערענצן
[1] לי, ש.; דוידסאָן, ל. פּענג, ש.-ה. (2024). א דרוק-אָנווער מאָדעל פֿאַר לויפן-דורך קייַלעכיק-לאָך פּערפערייטאַד פּלאַטעס פון מעסיק פּאָראָסיטי און גרעב אין לאַמאַנער און טערביאַלאַנט לויפן רעזשים. אינטערנאַציאָנאַלער זשורנאַל פון היץ און מאַסע אַריבערפירן, 226, 125490. DOI: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2024.125490.
[2] Howarth, W. (2020). סטרייטנינג אָוט פאַן קורוועס. AMCA inMotion, אקטאבער 1, 2020. זען די פליכט-פונט, דרוק און סיסטעם-ויסבייג דערקלערונגען.
[3] ערד פּערפאָראַטינג. דרוק לאָס, אָפּטיילונג "דרוק אָנווער דורך פּערפערייטאַד טעלער (לופט)." אַנדיטייטיד טעכניש גיידאַנס; אַקסעסט 27 אקטאבער 2026. געוויינט דאָ פֿאַר זייַן פּראָבע טנאָים און לימאַץ, נישט ווי אַ שפּיץ מעטאַל פּראָדוקט שאַץ.