Algemene beschrijving
Een vloeistof wordt, zoals de naam al aangeeft, gekenmerkt door zijn vermogen om te stromen. Het verschilt van een vaste stof doordat het vervorming ondergaat als gevolg van schuifspanning, hoe klein de schuifspanning ook mag zijn.Het enige criterium is dat er voldoende tijd moet verstrijken voordat de vervorming kan plaatsvinden.In die zin is een vloeistof vormloos.
Vloeistoffen kunnen worden onderverdeeld in vloeistoffen en gassen.Een vloeistof is slechts in geringe mate samendrukbaar en er is een vrij oppervlak wanneer deze in een open vat wordt geplaatst.Aan de andere kant zet een gas altijd uit om zijn container te vullen.Een damp is een gas dat zich bijna in vloeibare toestand bevindt.
De vloeistof waarmee de ingenieur zich vooral bezighoudt, is water.Het kan tot drie procent lucht in oplossing bevatten, die bij subatmosferische druk de neiging heeft vrij te komen.Bij het ontwerpen van pompen, afsluiters, pijpleidingen etc. moet hier rekening mee gehouden worden.
Dieselmotor Verticale turbine meertraps centrifugaal inline schachtwaterafvoerpomp Dit soort verticale drainagepomp wordt voornamelijk gebruikt voor het pompen van geen corrosie, temperatuur lager dan 60 ° C, zwevende vaste stoffen (exclusief vezels, de korrels) minder dan 150 mg / l inhoud van het riool- of afvalwater.De verticale drainagepomp van het VTP-type is een verticale waterpomp van het VTP-type en op basis van de verhoging en de kraag wordt de oliesmering van de buis ingesteld op water.Kan een temperatuur van minder dan 60 °C roken, sturen om een bepaalde vaste korrel (zoals schroot en fijn zand, steenkool, enz.) van rioolwater of afvalwater te bevatten.
De belangrijkste fysische eigenschappen van vloeistoffen worden als volgt beschreven:
Dichtheid (ρ)
De dichtheid van een vloeistof is de massa per volume-eenheid.In het SI-systeem wordt dit uitgedrukt als kg/m3.
Water heeft een maximale dichtheid van 1000 kg/m3bij 4°C.Er is een lichte afname van de dichtheid bij toenemende temperatuur, maar voor praktische doeleinden is de dichtheid van water 1000 kg/m3.
De relatieve dichtheid is de verhouding tussen de dichtheid van een vloeistof en die van water.
Soortelijke massa (w)
De specifieke massa van een vloeistof is de massa per volume-eenheid. In het Si-systeem wordt deze uitgedrukt in N/m3.Bij normale temperaturen is w 9810 N/m3of 9,81 kN/m3(ongeveer 10 kN/m3 voor het gemak van de berekening).
Soortelijk gewicht (SG)
Het soortelijk gewicht van een vloeistof is de verhouding tussen de massa van een bepaald volume vloeistof en de massa van hetzelfde volume water.Het is dus ook de verhouding tussen de vloeistofdichtheid en de dichtheid van zuiver water, normaal gesproken allemaal bij 15°C.
Vacuümaanzuigende bronpuntpomp
Modelnummer: TWP
TWP-serie zelfaanzuigende dieselmotor met beweegbare bronwaterpompen voor noodgevallen zijn gezamenlijk ontworpen door DRAKOS PUMP uit Singapore en het bedrijf REEOFLLO uit Duitsland.Deze serie pompen kan allerlei schone, neutrale en corrosieve mediumhoudende deeltjes transporteren.Los een groot aantal traditionele zelfaanzuigende pompstoringen op.Dit soort zelfaanzuigende pomp, unieke drooglopende structuur, zal automatisch opstarten en opnieuw opstarten zonder vloeistof voor de eerste start. De zuighoogte kan meer dan 9 m bedragen;Uitstekend hydraulisch ontwerp en unieke structuur houden het hoge rendement van meer dan 75%.En verschillende structuurinstallatie voor optioneel.
Bulkmodulus (k)
of praktische doeleinden kunnen vloeistoffen als onsamendrukbaar worden beschouwd.Er zijn echter bepaalde gevallen, zoals een onstabiele stroming in leidingen, waarbij rekening moet worden gehouden met de samendrukbaarheid.De bulkelasticiteitsmodulus, k, wordt gegeven door:
waarbij p de toename van de druk is die, wanneer toegepast op een volume V, resulteert in een afname van het volume AV.Omdat een afname van het volume gepaard moet gaan met een evenredige toename van de dichtheid, kan vergelijking 1 worden uitgedrukt als:
of water,k is ongeveer 2 150 MPa bij normale temperaturen en drukken.Hieruit volgt dat water ongeveer 100 keer beter samendrukbaar is dan staal.
Ideale vloeistof
Een ideale of perfecte vloeistof is een vloeistof waarin er geen tangentiële spanningen of schuifspanningen bestaan tussen de vloeistofdeeltjes.De krachten werken altijd normaal op een sectie en zijn beperkt tot druk- en versnellingskrachten.Geen enkele echte vloeistof voldoet volledig aan dit concept, en voor alle bewegende vloeistoffen zijn er tangentiële spanningen aanwezig die een dempend effect op de beweging hebben.Sommige vloeistoffen, waaronder water, zijn echter bijna een ideale vloeistof, en deze vereenvoudigde aanname maakt het mogelijk wiskundige of grafische methoden toe te passen bij de oplossing van bepaalde stromingsproblemen.
Modelnummer: XBC-VTP
XBC-VTP-serie verticale brandbestrijdingspompen met lange as zijn een serie eentraps, meertraps diffusorpompen, vervaardigd in overeenstemming met de nieuwste nationale norm GB6245-2006.We hebben ook het ontwerp verbeterd met de referentie van de standaard van de United States Fire Protection Association.Het wordt voornamelijk gebruikt voor de brandwatervoorziening in de petrochemie, aardgas, elektriciteitscentrales, katoentextiel, kades, luchtvaart, opslag, hoogbouw en andere industrieën.Het kan ook van toepassing zijn op schepen, zeetanks, brandweerschepen en andere bevoorradingsgelegenheden.
Viscositeit
De viscositeit van een vloeistof is een maatstaf voor de weerstand tegen tangentiële spanning of schuifspanning.Het komt voort uit de interactie en cohesie van vloeibare moleculen.Alle echte vloeistoffen bezitten viscositeit, zij het in verschillende mate.De schuifspanning in een vaste stof is evenredig met de rek, terwijl de schuifspanning in een vloeistof evenredig is met de snelheid van de schuifspanning. Hieruit volgt dat er geen schuifspanning kan zijn in een vloeistof die in rust is.
Fig.1. Viskeuze vervorming
Beschouw een vloeistof die is opgesloten tussen twee platen die zich op zeer korte afstand y van elkaar bevinden (Fig. 1).De onderste plaat staat stil terwijl de bovenste plaat beweegt met een snelheid v. Er wordt aangenomen dat de vloeistofbeweging plaatsvindt in een reeks oneindig dunne lagen of laminae, die vrij over elkaar kunnen glijden.Er is geen sprake van dwarsstroming of turbulentie.De laag grenzend aan de stationaire plaat is in rust, terwijl de laag grenzend aan de bewegende plaat een snelheid v heeft. De mate van schuifspanning of snelheidsgradiënt is dv/dy.De dynamische viscositeit of, eenvoudiger gezegd, de viscositeit μ wordt gegeven door
Zodat:
Deze uitdrukking voor de stroperige spanning werd voor het eerst gepostuleerd door Newton en staat bekend als de viscositeitsvergelijking van Newton.Bijna alle vloeistoffen hebben een constante evenredigheidscoëfficiënt en worden Newtoniaanse vloeistoffen genoemd.
Fig. 2.Verband tussen schuifspanning en snelheid van schuifspanning.
Figuur 2 is een grafische weergave van vergelijking 3 en demonstreert het verschillende gedrag van vaste stoffen en vloeistoffen onder schuifspanning.
De viscositeit wordt uitgedrukt in centipoises (Pa.s of Ns/m2).
Bij veel problemen met vloeistofbeweging verschijnt de viscositeit met de dichtheid in de vorm μ/p (onafhankelijk van de kracht) en het is handig om één enkele term v te gebruiken, bekend als de kinematische viscositeit.
De waarde van ν voor een zware olie kan oplopen tot 900 x 10-6m2/s, terwijl deze voor water, dat een relatief lage viscositeit heeft, slechts 1,14 x 10 µm2/s bedraagt bij 15° C. De kinematische viscositeit van een vloeistof neemt af met toenemende temperatuur.Bij kamertemperatuur is de kinematische viscositeit van lucht ongeveer 13 maal die van water.
Oppervlaktespanning en capillariteit
Opmerking:
Cohesie is de aantrekkingskracht die gelijksoortige moleculen voor elkaar hebben.
Adhesie is de aantrekkingskracht die ongelijksoortige moleculen voor elkaar uitoefenen.
Oppervlaktespanning is de fysieke eigenschap die het mogelijk maakt een druppel water in suspensie te houden bij een kraan, een vat dat iets boven de rand met vloeistof kan worden gevuld en toch niet morst, of een naald die op het oppervlak van een vloeistof kan drijven.Al deze verschijnselen zijn het gevolg van de samenhang tussen moleculen aan het oppervlak van een vloeistof die grenst aan een andere niet-mengbare vloeistof of gas.Het is alsof het oppervlak bestaat uit een elastisch membraan, gelijkmatig belast, dat altijd de neiging heeft om het oppervlakkige gebied samen te trekken.We ontdekken dus dat gasbellen in een vloeistof en druppeltjes vocht in de atmosfeer ongeveer bolvormig zijn.
De oppervlaktespanningskracht over elke denkbeeldige lijn op een vrij oppervlak is evenredig met de lengte van de lijn en werkt in een richting loodrecht daarop.De oppervlaktespanning per lengte-eenheid wordt uitgedrukt in mN/m.De omvang ervan is vrij klein, namelijk ongeveer 73 mN/m voor water dat in contact komt met lucht bij kamertemperatuur.Er is een lichte daling van de oppervlaktetientalleniaan bij stijgende temperatuur.
Bij de meeste toepassingen in de hydraulica is de oppervlaktespanning van weinig betekenis, omdat de daarmee samenhangende krachten over het algemeen verwaarloosbaar zijn in vergelijking met de hydrostatische en dynamische krachten.Oppervlaktespanning is alleen van belang als er een vrij oppervlak is en de grensafmetingen klein zijn.In het geval van hydraulische modellen kunnen oppervlaktespanningseffecten, die in het prototype geen gevolgen hebben, het stromingsgedrag in het model beïnvloeden, en met deze bron van fouten bij de simulatie moet rekening worden gehouden bij het interpreteren van de resultaten.
De effecten van oppervlaktespanning zijn zeer uitgesproken in het geval van buizen met een kleine diameter die naar de atmosfeer toe open staan.Deze kunnen de vorm aannemen van manometerbuizen in het laboratorium of open poriën in de bodem.Wanneer u bijvoorbeeld een kleine glazen buis in water dompelt, zult u merken dat het water in de buis stijgt, zoals weergegeven in figuur 3.
Het wateroppervlak in de buis, of meniscus zoals deze wordt genoemd, is naar boven toe hol.Het fenomeen staat bekend als capillariteit, en het tangentiële contact tussen het water en het glas geeft aan dat de interne cohesie van het water kleiner is dan de adhesie tussen het water en het glas.De druk van het water in de buis grenzend aan het vrije oppervlak is minder dan atmosferisch.
Fig. 3. Capillariteit
Kwik gedraagt zich nogal anders, zoals aangegeven in figuur 3(b). Omdat de cohesiekrachten groter zijn dan de adhesiekrachten, is de contacthoek groter en heeft de meniscus een convex oppervlak naar de atmosfeer en is deze ingedrukt.De druk grenzend aan het vrije oppervlak is groter dan atmosferisch.
Capillariteitseffecten in manometers en peilglazen kunnen worden vermeden door buizen te gebruiken met een diameter van niet minder dan 10 mm.
Centrifugale zeewaterbestemmingspomp
Modelnummer: ASN ASNV
Model ASN- en ASNV-pompen zijn eentraps centrifugaalpompen met dubbele aanzuiging, gespleten spiraalvormige behuizing en gebruikt of vloeistoftransport voor waterwerken, airconditioningcirculatie, gebouwen, irrigatie, drainagepompstation, elektrische krachtcentrale, industrieel watervoorzieningssysteem, brandbestrijding systeem, schip, gebouw enzovoort.
Dampdruk
Vloeibare moleculen die voldoende kinetische energie bezitten, worden aan het vrije oppervlak uit het hoofdlichaam van een vloeistof geprojecteerd en komen in de damp terecht.De druk die door deze damp wordt uitgeoefend, staat bekend als de dampdruk, P,.Een temperatuurstijging gaat gepaard met een grotere moleculaire agitatie en dus met een toename van de dampspanning.Wanneer de dampdruk gelijk is aan de druk van het gas erboven, kookt de vloeistof.De dampspanning van water bij 15°C is 1,72 kPa (1,72 kN/m2).
Luchtdruk
De druk van de atmosfeer aan het aardoppervlak wordt gemeten door een barometer.Op zeeniveau bedraagt de atmosferische druk gemiddeld 101 kPa en is op deze waarde gestandaardiseerd.Er is een afname van de atmosferische druk met de hoogte;op 1 500 m wordt dit bijvoorbeeld teruggebracht tot 88 kPa.Het waterkolomequivalent heeft een hoogte van 10,3 m op zeeniveau en wordt vaak de waterbarometer genoemd.De hoogte is hypothetisch, aangezien de dampdruk van water zou uitsluiten dat een volledig vacuüm wordt bereikt.Kwik is een veel betere barometrische vloeistof, omdat het een verwaarloosbare dampspanning heeft.Bovendien resulteert de hoge dichtheid ervan in een kolom van redelijke hoogte - ongeveer 0,75 m op zeeniveau.
Omdat de meeste drukken die men tegenkomt in de hydraulica boven de atmosferische druk liggen en worden gemeten door instrumenten die relatief registreren, is het handig om de atmosferische druk als referentiepunt te beschouwen, dat wil zeggen nul.Drukken worden dan overdruk genoemd wanneer deze boven de atmosferische druk ligt, en vacuümdruk wanneer deze daaronder ligt.Als de echte nuldruk als referentiepunt wordt genomen, wordt gezegd dat de druk absoluut is.In hoofdstuk 5, waar NPSH wordt besproken, worden alle cijfers uitgedrukt in termen van de absolute waterbarometer, dwz zeeniveau = 0 bar peil = 1 bar absoluut = 101 kPa = 10,3 m water.
Posttijd: 20 maart 2024