Flow rate
Moderator: physicalattraction
- Berichten: 4.552
Flow rate
Flow-rate (laminaire stroming)
[attachment=27746:Flow-rate.jpg]
Glycerol wordt bij een drukverschil van 3 bar over een lengte van 200m door een pijp met een diameter van 20cm getransporteerd (steady state flow) Ik heb 2 formules gevonden voor de flow-rate Q [m3/s]
[attachment=27747:flow-rate formules.jpg]
de 1e formule volgt uit een online video afleiding waarin ik geen fout heb kunnen ontdekken.
de 2e formule word genoemd door de meeste internetbronnen.
ik heb berekend vgem= 1,6892m/s (vmax =2,53378m/s) en constateer nu dat de antwoorden voor Q significant verschillen.(Q=0,0398m3/s en Q=0,053m3/s)
Waar maak ik een fout, of is er sprake van een foute formule?
[attachment=27746:Flow-rate.jpg]
Glycerol wordt bij een drukverschil van 3 bar over een lengte van 200m door een pijp met een diameter van 20cm getransporteerd (steady state flow) Ik heb 2 formules gevonden voor de flow-rate Q [m3/s]
[attachment=27747:flow-rate formules.jpg]
de 1e formule volgt uit een online video afleiding waarin ik geen fout heb kunnen ontdekken.
de 2e formule word genoemd door de meeste internetbronnen.
ik heb berekend vgem= 1,6892m/s (vmax =2,53378m/s) en constateer nu dat de antwoorden voor Q significant verschillen.(Q=0,0398m3/s en Q=0,053m3/s)
Waar maak ik een fout, of is er sprake van een foute formule?
- Bijlagen
-
- flowrate formules.jpg (21.83 KiB) 1539 keer bekeken
-
- Flowrate.jpg (16.7 KiB) 1539 keer bekeken
- Pluimdrager
- Berichten: 2.386
Re: Flow rate
Plaats altijd een foto van het vraagstuk, niet slechts jouw interpretatie ervan.
- Pluimdrager
- Berichten: 2.386
Re: Flow rate
Ik zie nog steeds geen foto van het vraagstuk.
Maar goed, in geval van laminaire stroming geldt de Wet van Hagen-Poiseuille
https://nl.wikipedia.org/wiki/Wet_van_Hagen-Poiseuille
Debiet houdt verband met de gemiddelde snelheid. De maximale snelheid in het midden van de buis doet niet terzake.
Maar goed, in geval van laminaire stroming geldt de Wet van Hagen-Poiseuille
https://nl.wikipedia.org/wiki/Wet_van_Hagen-Poiseuille
Debiet houdt verband met de gemiddelde snelheid. De maximale snelheid in het midden van de buis doet niet terzake.
- Berichten: 4.552
Re: Flow rate
vmax=Δp.R2/(4μl)=2,53378m/s (in het midden van de pijp)
de gemiddelde stroomsnelheid: vgem = (2/3)vmax =1,6892m/s
Q=A.vgem=π.R2.vgem = 0,053m3/s
Q=Δp.π.R4/(8μl)= 0,0398 m3/s
Beide expressies voor het debiet zijn juist, wat verklaart dan het significante verschil in uitkomst!
de gemiddelde stroomsnelheid: vgem = (2/3)vmax =1,6892m/s
Q=A.vgem=π.R2.vgem = 0,053m3/s
Q=Δp.π.R4/(8μl)= 0,0398 m3/s
Beide expressies voor het debiet zijn juist, wat verklaart dan het significante verschil in uitkomst!
- Pluimdrager
- Berichten: 2.386
Re: Flow rate
vmax doet niet ter zake. Overigens is vgem = (1/2)vmax, niet (2/3)vmax
Q = Δp•π•R4/(8•μ•L) = 0.0398 m3/s
en
Q = vgem•π•R2
oftewel
vgem= Q / (π•R2) = 1.267 m/s
Q = Δp•π•R4/(8•μ•L) = 0.0398 m3/s
en
Q = vgem•π•R2
oftewel
vgem= Q / (π•R2) = 1.267 m/s
- Berichten: 4.552
Re: Flow rate
dat verklaart het een en ander.
hieronder een zuivere parabool: topwaarde 1, gemiddelde waarde 2/3 Als vgem=1/2vmax mag ik hieruit concluderen dat het flowsnelheidsprofile in een horizontale ronde pijp geen zuivere parabool kan zijn.
hieronder een zuivere parabool: topwaarde 1, gemiddelde waarde 2/3 Als vgem=1/2vmax mag ik hieruit concluderen dat het flowsnelheidsprofile in een horizontale ronde pijp geen zuivere parabool kan zijn.
- Pluimdrager
- Berichten: 2.386
Re: Flow rate
Denk eraan dat het stromingsprofiel in een pijp niet twee- maar driedimensionaal is.
- Berichten: 4.552
Re: Flow rate
Dat verklaart het verschil natuurlijk. (totaal niet aan gedacht!: gefixeerd op 2 dimensionaal)
alles valt nu op z'n plek.
@Pinokkio Dank voor de aanwijzingen
alles valt nu op z'n plek.
@Pinokkio Dank voor de aanwijzingen