Springen naar inhoud

Vaan-tuit systeem


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Cerium

    Cerium


  • >250 berichten
  • 449 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 oktober 2007 - 18:16

Hallo,

Ik ben bezig met een aantal elementaire pneumatische systemen te bestuderen en ik heb een aantal vragen bij het vaan-tuit systeem of in het engels de "flapper-nozzle".

ScannedImage_5.jpg

Mijn cursus zegt het volgende over de werking:

De vernauwing R zal als weerstand optreden. Als de vaan volledig tegen de tuit gedrukt staat stroomt er geen lucht via de tuit naar buiten en zal de uitgangsdruk y nagenoeg gelijk zijn aan de voedingsdruk P. Wordt de afstand tussen de tuit en de vaan vergroot, dan is het doorstromend debiet groot, de drukval over de vernauwing R is groot en de uitgangsdruk y daalt tot bijna 0.

Ik heb hier een aantal vragen bij. Hoe kan de vernauwing bijvoorbeeld nu voor een drukval zorgen. Ik kan aannemen dat de vernauwing volgens de wet van Castelli voor een plaatselijke versnelling zorgt en dat daarom volgens de wet van Bernoulli de statische druk daar ter plaatse even daalt. Maar dit effect is toch helemaal niet voelbaar op enige afstand van R. Ik begrijp dan ook niet waarom de druk y kleiner zal zijn dan P tgv R.

Bijgevolg is het me nog onduidelijker waarom de druk y tot nagenoeg nul zal dalen als de luchtstroom door de pijp groter wordt.

En werkt het systeem niet zonder de vernauwingen?

Kan iemand dit verduidelijken?


Bedankt

Veranderd door Cerium, 28 oktober 2007 - 18:17


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 28 oktober 2007 - 19:59

Hoe kan de vernauwing bijvoorbeeld nu voor een drukval zorgen.

De vernauwing R veroorzaakt een wrijvingsweerstand.
Ook tuit plus het ringvormige oppervlak tussen tuit en vaan vormen een wrijvingsweerstand (noemen we dit R2).
Beide weerstanden samen hebben altijd een drukval van 1,4 (P) - 1,0 (atmosfeer) = 0,4 bar.

De afstand tussen vaan en tuit beinvloeden R2. Staat de vaan tegen de tuit dan is R2 oneindig groot. Staat de vaan ver van de tuit dan is R2 verwaarloosbaar t.o.v. R.

Bijgevolg is het me nog onduidelijker waarom de druk y tot nagenoeg nul zal dalen als de luchtstroom door de pijp groter wordt.

De luchtstroom Q is omgekeerd evenredig met de totale weerstand R + R2, dus hoe verder de vaan van de tuit, des te kleiner R2 en dus des te groter Q. En hoe kleiner de afstand vaan-tuit, des te groter R2 en dus des te kleiner Q.
Q stelt zich altijd vanzelf zodanig in dat de drukval over R plus de drukval over R2 samen precies die beschikbare 0,4 bar zijn.
De drukval dP over alleen R is evenredig met Q , dus hoe lager R2, hoe groter Q, dus hoe groter dP en dus hoe lager y. En omgekeerd: hoe groter R2 des te lager Q, des te lager dP en des te hoger y.

En werkt het systeem niet zonder de vernauwingen?

Nee, Q zou dan zeer groot zijn en y nauwelijks afhankelijk van de stand van de vaan omdat er geen noemenswaardige weerstand en er dus geen noemeswaardige dP tussen P (=1,4 bar) en y is.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Cerium

    Cerium


  • >250 berichten
  • 449 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 oktober 2007 - 20:34

Bedankt voor je antwoord.

Er is me wel nog iets onduidelijk. Hoe weet je zeker dat de drukval over de weerstanden altijd 0,4 bar is?

#4

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 28 oktober 2007 - 20:44

Omdat P altijd 1,4 bar is en de atmosfeer altijd (min of meer) 1 bar.
De beschikbare totale drukverschil over R en R2 is dus altijd constant, namelijk die 0,4
Q is de resultante van R plus R2, waarbij R2 variabel is afhankelijk van de stand van de vaan.

EDIT: het kan overigens zijn dat die 1,4 bar in de figuur bedoeld is als overduk, dus 2,4 bar absoluut, en dan is het totale drukverschil 1,4 bar.
De absolute waarde van P doet overigens niet terzake. Waar het om gaat is dat hij constant is.
y wordt bepaald door de verhouding tussen R en de variabele R2.

Veranderd door Fred F., 28 oktober 2007 - 20:48

Hydrogen economy is a Hype.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures