Springen naar inhoud

Wet van bernoulli


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Yubgicharyuk

    Yubgicharyuk


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 november 2009 - 18:19

Hallo,

Kunnen jullie me helpen met 't oplossen van het volgende:

A pump is being used to transport a liquid food product (ρ=1000kg⁄m^3 ,u=1.5 cP from a holding tank to a filling machine at a mass flow rate of 2 kg/s. The liquid level in the holding tank is 10 m above the pump, and the filling machine is 5 m above the pump. There is 100m of 2-in nominal diameter sanitary pipeline between the holding tank and the filling machine, with one open globe valve and four regular 90į flanged elbows in the system. The product is being pumped through a heat exchanger with 100 kPa of pressure drop due to friction before filling. Determine the theoretical power requirement for the pump.

Bedankt.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 25 november 2009 - 18:52

Dit heeft niets met Bernoulli van doen.
Het gaat om het berekenen van het wrijvingsverlies van de leiding inclusief bochten, globe valve en warmtewisselaar.

Bereken Reynolds getal, de relatieve ruwheid, Moody frictie factor en daarmee het wrijvingsverlies van de 2 inch leiding.
En haal uit tabellenboek wat de k-waarde van de bochten en globe valve zijn.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Yubgicharyuk

    Yubgicharyuk


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 25 november 2009 - 19:05

Oke. Ik heb dit soort sommen niet eerder behandeld en kan nergens op internet echt een systematische aanpak vinden. Reynoldsgetal heb ik wel gevonden:


Nre = 4.2 / 1,5.10^-3 . Pi . 5,08.10^-2 = 33418 (turbulente stroming)

Daarmee haal ik uit de Moody diagram een factor 0,23. En dan?

Veranderd door Yubgicharyuk, 25 november 2009 - 19:06


#4

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 25 november 2009 - 19:49

Je hebt Reynolds met 33400 goed uitgerekend maar je schrijft de berekening fout: in de noemer moet geen kwadraat voor de diameter staan.

Hoe je aan een Moody van 0,23 komt is mij niet duidelijk. Wat voor pijpruwheid gebruik je?
Normaal voor stalen pijpen is 0,05 mm en dan is Moody 0,026

Dan is algemeen: ΔPf = Ĺ.ρ.v2.(λ.L/d + ΣK)

ΔPf = frictie wrijvingsverlies, N/m2
λ = Moody frictie factor
ρ = dichtheid, kg/m3
v = snelheid, m/s
L = pijplengte, m
d = pijpdiameter, m
ΣK = som van K-waardes van bochten, kleppen, etcetera, zie bijvoorbeeld deze tabel.
Hydrogen economy is a Hype.

#5

acronica

    acronica


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 december 2009 - 22:18

@Fred F: klopt, maar dan heb je alleen het drukverlies over het leidingwerk (in pascal, wat niet nuttig is in deze opgave).

Het is een vloeistof (dus niet samendrukbaar). we weten de dichtheid en het massa-debiet en kunnen het volume debiet dus bepalen (2 l/s).

Vervolgens kunnen we het leidingwerk doorrekenen, maar ik zou een iets andere vorm gebruiken:
LaTeX

Symbolen betekenen hetzelfde, alleen hebben we nu de druk in meter waterkolom.

De pomp moet een statische opvoerhoogte (hoogteverschil) en een dynamische opvoerhoogte (drukverlies over leidingwerk) overwinnen. De statische opvoerhoogte is negatief (de tank staat hoger dan de vulmachine) en is gelijk aan -5 m. Het pompvermogen is nu gelijk aan:
LaTeX

Normaal weiger ik huiswerkvragen te beantwoorden, maar voor deze keer maak ik een uitzondering (lees: ik verveel me)

#6

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 09 december 2009 - 17:12

Gevraagd werd niet de opvoerhoogte van de pomp maar het vermogen.

Vermogen = volumedebiet*drukverschil/rendement

Natuurlijk kun je ΔHf (in meter waterkolom) in plaats van ΔPf (in Pa) berekenen maar wat is het nut als je even later toch nog vermenigvuldigt met ρg om vermogen P te berekenen?

Bovendien was de drukval over de warmtewisselaar al gegeven in kPa, niet in meters.

En je moet behalve de drukval van de warmtewisselaar ook nog die van de bochten en globe valve meenemen in jouw formule voor vermogen P.
Hydrogen economy is a Hype.

#7

acronica

    acronica


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 december 2009 - 15:30

Klopt. Ik reken toch ook een vermogen uit? Het is alleen het hydraulisch vermogen (wat ook gevraagd wordt: "Theoretical power requirement for the pump) en niet het pompvermogen. Het pompvermogen kun je ook niet goed uitrekenen omdat de rendementscurve van de pomp niet bekend is.

De reden om in drukhoogte te rekenen in plaats van druk is meer een kwestie van smaak, maar naar mijn ervaring worden dit soort vraagstukken vaak overzichtelijker als je in drukhoogte praat (vanwege de hoogteverschillen)
Je hebt gelijk dat de drukval over de warmtewisselaar opgegeven is in kPa, echter blijf ik van mening dat met dit soort opgaven beter in drukhoogte gerekend kan worden.

Klein detail: De eenheid van drukhoogte is niet 'meter waterkolom' (wat een druk-eenheid is), maar gewoon meter. (staat overigens ook verkeerd in mijn originele post)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures