Bezpłatne narzędzie inżynierskie — #152
Kalkulator przepływu przez płytę kryzową — ISO 5167
Oblicz natężenie przepływu przez płytę kryzową zgodnie z normą ISO 5167. Wprowadź średnicę otworu i rury, różnicę ciśnień i gęstość cieczy.
Ten kalkulator został opracowany i zweryfikowany przez zespół inżynierski Vibromera, producenta przenośnych przyrządów do wyważania Balanset.
Wyniki
Równanie przepływu przez kryzę wg ISO 5167
- C — współczynnik przepływu (równanie Readera-Harrisa/Gallaghera)
- ε — liczba ekspansji (1,0 dla cieczy nieściśliwych)
- β — stosunek średnicy d/D
- ΔP — różnica ciśnień na otworze
- ρ — gęstość płynu na wlocie
Uproszczony współczynnik przepływu
Dla odprowadzeń narożnych C ≈ 0.5959 + 0.0312β^2.1 − 0.184β⁸ (uproszczony Reader-Harris). Dla odprowadzeń kołniercowych dodaj wyrazy korekcyjne dla średnicy rury.
⚠️ Uwaga: Ten kalkulator wykorzystuje uproszczoną estymację C. Do pomiaru transferu rozliczeniowego należy użyć pełnego równania Readera-Harrisa/Gallaghera z korektą liczby Reynoldsa zgodnie z normą ISO 5167-2.
Kryza pomiarowa tworzy przewężenie w rurociągu, zwiększając prędkość strugi i obniżając ciśnienie statyczne. Natężenie przepływu jest proporcjonalne do √(ΔP). Norma ISO 5167 określa znormalizowaną metodę obliczeń.
β = d/D, czyli stosunek średnicy otworu kryzy do średnicy wewnętrznej rurociągu. Typowy zakres: 0.2–0.75. Wyższe β = mniejsza trwała strata ciśnienia, ale mniejsza dokładność pomiaru i węższy zakres pomiarowy (turndown).
Współczynnik C uwzględnia właściwości płynu rzeczywistego (przewężenie strugi vena contracta, tarcie). Dla kryz zgodnych z ISO 5167 wartość C wynosi 0.59–0.62 przy β = 0.3–0.7. Obliczany jest z równania Readera-Harrisa/Gallaghera.
Współczynnik ε koryguje ściśliwość gazu. Dla cieczy ε = 1.0. Dla gazów ε zależy od stosunku ciśnień oraz wykładnika izentropy κ. Wartość ε ≈ 1, gdy stosunek ΔP/P₁ jest mały.
Przed kryzą (dopływ): 10–44D w zależności od rodzaju kształtki i przewężenia β. Za kryzą (odpływ): 4–8D. Prostownice przepływu mogą znacznie skrócić wymagane odcinki proste przed kryzą.
Procedury opisane na tej stronie zostały opracowane i przetestowane w warunkach terenowych przez zespół Vibromera przy użyciu urządzenia Balanset-1A, przenośnego dwukanałowego balansera i analizatora drgań do wyważania wirników na miejscu.
Profesjonalne przyrządy. Używane w ponad 50 krajach.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera. Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny. Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji. Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.
