Mjet inxhinierik falas
Kalkulatori i Numrit Reynolds
Llogaritni numrin Reynolds nga shpejtësia ose shkalla e rrjedhjes. Tregues vizual laminar/kalimtar/turbulent. Llogaritja e gjatësisë së hyrjes dhe presete të zakonshme lëngjesh.
Rezultatet
Numri i Reynolds-it
Numri Reynolds është raporti i forcave inerciale ndaj forcave viskoze në një lëng që rrjedh:
- v — shpejtësia e rrjedhjes (m/s)
- D — diametri i brendshëm i tubit (m)
- ν — viskoziteti kinematik (m²/s); 1 cSt = 10⁻⁶ m²/s
- ρ — densiteti i fluidit (kg/m³)
- μ — viskoziteti dinamik (Pa·s)
Pragjet e Regjimit të Rrjedhjes
| Diapazoni Reynolds | Regjimi | Karakteristikat |
|---|---|---|
| Re < 2300 | Laminar | Shtresa të buta, të rregullta; faktori i fërkimit f = 64/Re; i parashikueshëm |
| 2300 – 4000 | Kalimtare | I paqëndrueshëm; turbulencë e ndërprerë; shmangni projektimin këtu |
| Re > 4000 | Turbulent | Kaotik; fërkim më i lartë; përdorni Colebrook-White për f |
Gjatësia Hidrodinamike e Hyrjes
Distanca nga hyrja e tubit deri sa profili i shpejtësisë të bëhet plotësisht i zhvilluar:
Viskozitetet e Zakonshme të Lëngjeve
| Fluidi | Temperatura | ν (cSt) | ρ (kg/m³) |
|---|---|---|---|
| Ujë | 20°C | 1.004 | 998 |
| Ujë | 40°C | 0.658 | 992 |
| Ujë | 80°C | 0.365 | 972 |
| Vaj Hidraulik ISO VG 32 | 40°C | 32 | 870 |
| Vaj Hidraulik ISO VG 46 | 40°C | 46 | 870 |
| Vaj Hidraulik ISO VG 68 | 40°C | 68 | 880 |
| Ajri | 20°C, 1 atm | 15.6 | 1.204 |
| Vaj Motori SAE 30 | 40°C | 100 | 880 |
Shembull praktik
Të dhëna: v = 2 m/s, D = 25 mm, Vaj ISO VG 32 në 40°C (ν = 32 cSt)
Re = 2 × 0.025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,563
Regjimi: Laminar (Re < 2300)
Gjatësia e hyrjes: Le = 0.06 × 1563 × 0.025 = 2.34 m
Shpejtësia kritike për Re = 2300: v_crit = 2300 × 32 × 10⁻⁶ / 0.025 = 2.94 m/s
💡 Këshillë: Në sistemet hidraulike me vaj (ν = 30–100 cSt), rrjedha është pothuajse gjithmonë laminare për shkak të viskozitetit të lartë. Sistemet me ujë zakonisht kanë rrjedhje turbulente sepse ν ≈ 1 cSt.
Numri i Reynolds-it Re = vD/ν është një numër pa përmasë që krahason forcat inerciale me forcat viskoze në një lëng që rrjedh. Ai parashikon nëse rrjedha do të jetë laminare (e lëmuar) apo turbulente (kaotike).
Emërtohet sipas Osborne Reynolds, i cili e demonstroi kalimin në eksperimentin e tij të famshëm të vitit 1883 me bojë në një tub qelqi.
Për rrjedhën në tub, pragjet kritike janë:
- Re < 2,300: Laminare — lëngu lëviz në shtresa paralele të lëmuara
- 2,300 – 4,000: Tranzicion — rrjedha është e paqëndrueshme, mund të kalojë mes laminares dhe turbulentes
- Re > 4,000: Turbulente — përzierje kaotike, vorbulla, humbje më e madhe energjie
Këto pragje vlejnë për tuba rrethorë. Për kanale të hapura dhe gjeometri të tjera zbatohen vlera kritike të ndryshme.
Viskoziteti kinematik ν = μ/ρ, ku μ është viskoziteti dinamik dhe ρ është dendësia.
Njësi: m²/s ose cSt (centistokes). 1 cSt = 10⁻⁶ m²/s.
Vlera të zakonshme: uji në 20°C ≈ 1 cSt; vaji hidraulik VG 32 në 40°C ≈ 32 cSt; ajri në 20°C ≈ 15.6 cSt (shumë më i lartë se uji për shkak të dendësisë së ulët, pavarësisht viskozitetit dinamik të ulët).
Kur lëngu hyn në një tub, profili i shpejtësisë është fillimisht i sheshtë (uniform). Ndërsa efektet viskoze përhapen nga muri, profili zhvillohet gradualisht në formën e plotësisht të zhvilluar (parabolike për rrjedhën laminare).
Gjatësia e hyrjes është distanca e nevojshme:
- Laminare: Le ≈ 0.06 × Re × D (mund të jetë shumë e gjatë në Re të lartë)
- Turbulente: Le ≈ 4.4 × Re1/6 × D (relativisht e shkurtër, 10–60 diametra)
Temperatura ndikon fuqishëm në viskozitet, sidomos për vajrat. Viskoziteti i vajit hidraulik bie përafërsisht 50% për çdo rritje prej 20°C.
Shembull: vaji ISO VG 46 është ~46 cSt në 40°C, por ~200 cSt në 0°C dhe ~15 cSt në 80°C. Kjo e ndryshon ndjeshëm numrin e Reynolds-it — kushtet e nisjes së ftohtë mund të kenë regjime rrjedhjeje shumë të ndryshme nga temperatura e funksionimit.
Viskoziteti i ujit ndryshon më pak ndjeshëm: ~1.8 cSt në 0°C, ~1 cSt në 20°C, ~0.3 cSt në 80°C.
Procedurat e përshkruara në këtë faqe u zhvilluan dhe u testuan në terren nga ekipi i Vibromera duke përdorur Balanset-1A, një balancues portativ me dy kanale dhe analizues vibrimesh për balancimin e rotorëve në vend.
Instrumente dhe softuer profesional për balancim në terren. Të përdorura në mbi 50 vende.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko është inxhinier i analizës së vibrimeve, si dhe themelues dhe drejtor ekzekutiv i Vibromera. Prej më shumë se 15 vjetësh ai balancon pajisje rrotulluese në terren dhe jo në një stend prove: mulçerë, ventilatorë industrialë, thyerës, centrifuga, boshte dhe boshte punuese. Pikërisht nga kjo punë lindën instrumentet Balanset — ato u projektuan si një mjet që specialisti mund ta marrë me vete te makina dhe ta përdorë vetë, në vend, e jo si pajisje laboratori. Vibromera u themelua në vitin 2017 dhe që nga viti 2023 e ka selinë në Porto, Portugali. Këtu zhvillohen projektimi, montimi dhe mbështetja e linjës Balanset. Instrumenti kryesor është Balanset-1A, një analizues portativ për balancim në një dhe në dy rrafshe dhe për diagnostikimin e vibrimeve. Nikolai merr pjesë personalisht në mbështetjen e klientëve, në zgjidhjen e rasteve të vështira të balancimit dhe në zhvillimin e programit. Ai punon me klientë në mbarë botën, në çdo gjuhë.
