การแนะนำ
ในบทที่แล้วได้แสดงให้เห็นว่าสถานการณ์ทางคณิตศาสตร์ที่แน่นอนสำหรับแรงที่กระทำโดยของไหลที่อยู่นิ่งนั้นสามารถรับได้ทันทีเนื่องจากในระบบอุทกสถิตมีเพียงแรงดันธรรมดาเท่านั้นที่เกี่ยวข้องเมื่อพิจารณาถึงของไหลที่กำลังเคลื่อนที่ ปัญหาของการวิเคราะห์ในทันทีจะยากขึ้นมากไม่เพียงแต่ต้องคำนึงถึงขนาดและทิศทางของความเร็วอนุภาคเท่านั้น แต่ยังมีอิทธิพลที่ซับซ้อนของความหนืดที่ทำให้เกิดแรงเฉือนหรือความเค้นเสียดสีระหว่างอนุภาคของไหลที่กำลังเคลื่อนที่และที่ขอบเขตบรรจุอีกด้วยการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ที่เป็นไปได้ระหว่างองค์ประกอบต่างๆ ของตัวของเหลวทำให้ความดันและความเค้นเฉือนเปลี่ยนแปลงอย่างมากจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งตามสภาพการไหลเนื่องจากความซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์การไหล การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำจึงเป็นไปได้ในบางส่วนเท่านั้น และจากมุมมองทางวิศวกรรม บางกรณีก็ทำไม่ได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาการไหลโดยการทดลองหรือโดยการทำให้ สมมติฐานบางอย่างที่ทำให้ง่ายขึ้นเพียงพอที่จะได้วิธีแก้ปัญหาทางทฤษฎีทั้งสองแนวทางไม่แยกจากกัน เนื่องจากกฎพื้นฐานของกลศาสตร์นั้นใช้ได้เสมอ และทำให้วิธีการทางทฤษฎีบางส่วนสามารถนำไปใช้ได้ในหลายกรณีที่สำคัญนอกจากนี้ สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบขอบเขตของการเบี่ยงเบนจากเงื่อนไขที่แท้จริงอันเป็นผลจากการวิเคราะห์แบบง่ายด้วยการทดลอง
ข้อสันนิษฐานที่ทำให้เข้าใจง่ายที่สุดก็คือของเหลวนั้นอยู่ในอุดมคติหรือสมบูรณ์แบบ ซึ่งช่วยลดผลกระทบด้านความหนืดที่ซับซ้อนได้นี่เป็นพื้นฐานของอุทกพลศาสตร์คลาสสิก ซึ่งเป็นสาขาวิชาคณิตศาสตร์ประยุกต์ที่ได้รับความสนใจจากนักวิชาการที่มีชื่อเสียงเช่น Stokes, Rayleigh, Rankine, Kelvin และ Lambมีข้อจำกัดร้ายแรงในทฤษฎีคลาสสิก แต่เนื่องจากน้ำมีความหนืดค่อนข้างต่ำ น้ำจึงมีพฤติกรรมเหมือนของเหลวจริงๆ ในหลายสถานการณ์ด้วยเหตุนี้ อุทกพลศาสตร์แบบคลาสสิกจึงอาจถือเป็นพื้นฐานที่มีค่าที่สุดในการศึกษาคุณลักษณะของการเคลื่อนที่ของของไหลบทนี้เกี่ยวข้องกับพลวัตพื้นฐานของการเคลื่อนที่ของของไหล และทำหน้าที่เป็นบทนำเบื้องต้นสำหรับบทต่อๆ ไปที่เกี่ยวข้องกับปัญหาเฉพาะเจาะจงที่พบในระบบชลศาสตร์ของวิศวกรรมโยธาสมการพื้นฐานที่สำคัญสามประการของการเคลื่อนที่ของของไหล ได้แก่ สมการความต่อเนื่อง เบอร์นูลลี และสมการโมเมนตัม ได้มาและอธิบายความสำคัญของสมการเหล่านั้นต่อมาจะมีการพิจารณาข้อจำกัดของทฤษฎีคลาสสิกและอธิบายพฤติกรรมของของไหลจริง ของเหลวที่ไม่สามารถอัดตัวได้จะถือว่าตลอด
ประเภทของการไหล
การเคลื่อนที่ของของไหลประเภทต่างๆ อาจจำแนกได้ดังนี้
1.ปั่นป่วนและราบเรียบ
2. การหมุนและการไม่หมุน
3.มั่นคงและไม่มั่นคง
4.มีความสม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ
ปั๊มไหลตามแนวแกน MVS ซีรีส์ ปั๊มไหลผสม AVS ซีรีส์ (การไหลตามแนวแกนแนวตั้งและปั๊มจุ่มน้ำเสียแบบไหลผสม) เป็นผลงานการผลิตสมัยใหม่ที่ประสบความสำเร็จในการออกแบบโดยการนำเทคโนโลยีสมัยใหม่จากต่างประเทศมาใช้ความจุของปั๊มใหม่นั้นใหญ่กว่าปั๊มเก่าถึง 20%ประสิทธิภาพสูงกว่ารุ่นเก่า 3~5%
การไหลแบบปั่นป่วนและแบบราบเรียบ
ข้อกำหนดเหล่านี้อธิบายลักษณะทางกายภาพของการไหล
ในการไหลเชี่ยว การลุกลามของอนุภาคของเหลวจะไม่สม่ำเสมอ และดูเหมือนว่าตำแหน่งจะเปลี่ยนไปอย่างจับจด อนุภาคแต่ละตัวอาจมีการเปลี่ยนแปลงของทรานส์ความเร็วกลอนเพื่อให้การเคลื่อนไหวหมุนวนและคดเคี้ยวมากกว่าเป็นเส้นตรงหากฉีดสีย้อม ณ จุดใดจุดหนึ่ง สีจะกระจายอย่างรวดเร็วไปทั่วกระแสน้ำในกรณีของการไหลเชี่ยวในท่อ ตัวอย่างเช่น การบันทึกความเร็วทันทีที่ส่วนใดส่วนหนึ่งจะเปิดเผยการกระจายโดยประมาณดังแสดงในรูปที่ 1(a)ความเร็วคงที่ตามที่เครื่องมือวัดปกติจะบันทึกนั้น ระบุไว้ในโครงร่างเส้นประ และเห็นได้ชัดว่าการไหลแบบปั่นป่วนมีลักษณะเฉพาะคือความเร็วผันผวนที่ไม่คงที่ซ้อนทับบนค่าเฉลี่ยคงที่ชั่วขณะ
รูปที่ 1(ก) การไหลแบบปั่นป่วน
รูปที่ 1(b) การไหลแบบราบเรียบ
ในการไหลแบบราบเรียบ อนุภาคของของไหลทั้งหมดจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางคู่ขนาน และไม่มีองค์ประกอบตามขวางของความเร็วการก้าวหน้าอย่างเป็นระเบียบทำให้แต่ละอนุภาคเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางของอนุภาคที่อยู่ข้างหน้าโดยไม่มีการเบี่ยงเบนใดๆดังนั้นเส้นใยสีย้อมบางๆ จะคงสภาพเดิมไว้โดยไม่มีการแพร่กระจายมีการไล่ระดับความเร็วตามขวางในการไหลแบบราบเรียบ (รูปที่ 1b) มากกว่าในการไหลเชี่ยว ตัวอย่างเช่น สำหรับท่อ อัตราส่วนของความเร็วเฉลี่ย V และความเร็วสูงสุด V สูงสุดคือ 0,5 โดยมีการไหลแบบปั่นป่วนและ 0 ,05 พร้อมการไหลแบบราบเรียบ
การไหลแบบราบเรียบสัมพันธ์กับความเร็วต่ำและของเหลวหนืดที่มีความหนืด ในท่อส่งและไฮดรอลิกแบบช่องเปิด ความเร็วจะสูงเกือบตลอดเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลแบบปั่นป่วน แม้ว่าชั้นแบบราบเรียบบางจะยังคงอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับขอบเขตของแข็งก็ตามกฎของการไหลแบบราบเรียบเป็นที่เข้าใจกันดี และสำหรับเงื่อนไขขอบเขตอย่างง่าย การกระจายความเร็วสามารถวิเคราะห์ได้ทางคณิตศาสตร์เนื่องจากธรรมชาติของการเต้นเป็นจังหวะไม่สม่ำเสมอ การไหลเชี่ยวได้ท้าทายการรักษาทางคณิตศาสตร์ที่เข้มงวด และสำหรับการแก้ปัญหาเชิงปฏิบัติ จำเป็นต้องอาศัยความสัมพันธ์เชิงประจักษ์หรือกึ่งเชิงประจักษ์เป็นส่วนใหญ่
หมายเลขรุ่น：XBC-VTP
ปั๊มดับเพลิงเพลายาวแนวตั้งซีรีส์ XBC-VTP เป็นซีรีส์ปั๊มกระจายแสงแบบหลายขั้นตอนแบบขั้นตอนเดียว ซึ่งผลิตตามมาตรฐานแห่งชาติล่าสุด GB6245-2006นอกจากนี้เรายังปรับปรุงการออกแบบโดยอ้างอิงมาตรฐานของ United States Fire Protection Associationส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการจัดหาน้ำดับเพลิงในปิโตรเคมี ก๊าซธรรมชาติ โรงไฟฟ้า สิ่งทอผ้าฝ้าย ท่าเรือ การบิน คลังสินค้า อาคารสูง และอุตสาหกรรมอื่น ๆนอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้กับเรือ ถังเก็บน้ำ เรือดับเพลิง และโอกาสในการจัดหาอื่น ๆ
การไหลแบบหมุนและการไม่หมุน
กล่าวกันว่าการไหลเป็นแบบหมุนถ้าอนุภาคของไหลแต่ละอนุภาคมีความเร็วเชิงมุมรอบศูนย์กลางมวลของมันเอง
รูปที่ 2a แสดงการกระจายความเร็วทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับการไหลเชี่ยวผ่านขอบเขตเส้นตรงเนื่องจากการกระจายความเร็วไม่สม่ำเสมอ อนุภาคที่มีสองแกนแต่เดิมตั้งฉากจะทนทุกข์ทรมานจากการเสียรูปด้วยระดับการหมุนเล็กน้อย ในรูปที่ 2a ไหลเป็นวงกลม
แสดงเส้นทาง โดยมีความเร็วเป็นสัดส่วนโดยตรงกับรัศมีแกนทั้งสองของอนุภาคหมุนไปในทิศทางเดียวกันเพื่อให้การไหลหมุนอีกครั้ง
รูปที่ 2(a) การไหลแบบหมุน
เพื่อให้การไหลเป็นแบบไม่มีการหมุน การกระจายความเร็วที่อยู่ติดกับขอบเขตทางตรงจะต้องสม่ำเสมอกัน (รูปที่ 2b)ในกรณีของการไหลในเส้นทางวงกลม อาจแสดงให้เห็นว่าการไหลแบบหมุนไม่ได้จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อความเร็วเป็นสัดส่วนผกผันกับรัศมีจากภาพรวมครั้งแรกในรูปที่ 3 สิ่งนี้ดูเหมือนจะผิดพลาด แต่จากการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดพบว่าแกนทั้งสองหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม เพื่อให้มีผลการชดเชยทำให้เกิดการวางแนวโดยเฉลี่ยของแกนซึ่งไม่เปลี่ยนแปลงไปจากสถานะเริ่มต้น
รูปที่ 2(b) การไหลแบบหมุนวน
เนื่องจากของเหลวทุกชนิดมีความหนืด ค่าของเหลวจริงที่ต่ำจึงไม่เกิดการระคายเคืองอย่างแท้จริง และแน่นอนว่าการไหลแบบราบเรียบนั้นมีการหมุนสูงอย่างแน่นอนดังนั้นการไหลแบบหมุนเวียนจึงเป็นเงื่อนไขสมมุติซึ่งจะเป็นประโยชน์ทางวิชาการเท่านั้น หากไม่ใช่เพราะข้อเท็จจริงที่ว่าในหลายกรณีของการไหลแบบปั่นป่วน คุณลักษณะของการหมุนนั้นไม่มีนัยสำคัญมากจนอาจถูกละเลยวิธีนี้สะดวกเนื่องจากสามารถวิเคราะห์การไหลแบบหมุนไม่ได้โดยใช้แนวคิดทางคณิตศาสตร์ของอุทกพลศาสตร์แบบคลาสสิกที่อ้างถึงก่อนหน้านี้
หมายเลขรุ่น：ASN ASNV
ปั๊มรุ่น ASN และ ASNV เป็นปั๊มหอยโข่งท่อดูดคู่แบบแยกส่วนแบบขั้นตอนเดียวและการขนส่งที่ใช้แล้วหรือของเหลวสำหรับงานน้ำ การหมุนเวียนของเครื่องปรับอากาศ อาคาร การชลประทาน สถานีปั๊มระบายน้ำ สถานีไฟฟ้า ระบบประปาอุตสาหกรรม การดับเพลิง ระบบ เรือ อาคาร และอื่นๆ
ไหลอย่างต่อเนื่องและไม่มั่นคง
กล่าวกันว่าการไหลจะคงที่เมื่อสภาวะ ณ จุดใดๆ คงที่ตามเวลาการตีความคำจำกัดความนี้อย่างเข้มงวดจะนำไปสู่ข้อสรุปว่ากระแสน้ำปั่นป่วนไม่เคยคงที่อย่างแท้จริงอย่างไรก็ตาม สำหรับจุดประสงค์ปัจจุบัน เป็นการสะดวกที่จะถือว่าการเคลื่อนที่ของของไหลทั่วไปเป็นเกณฑ์และความผันผวนที่ไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องกับความปั่นป่วนเป็นเพียงอิทธิพลรองเท่านั้นตัวอย่างที่ชัดเจนของการไหลคงที่คือการคายประจุอย่างต่อเนื่องในท่อร้อยสายหรือช่องเปิด
ผลที่ตามมาคือการไหลไม่คงที่เมื่อเงื่อนไขแปรผันตามเวลาตัวอย่างของการไหลที่ไม่คงที่คือการคายประจุที่แตกต่างกันในท่อร้อยสายหรือช่องเปิดโดยปกติจะเป็นปรากฏการณ์ชั่วคราวที่เกิดขึ้นต่อเนื่องหรือตามด้วยการคายประจุอย่างต่อเนื่องอื่นๆที่คุ้นเคย
ตัวอย่างของธรรมชาติที่เป็นคาบมากขึ้น ได้แก่ การเคลื่อนที่ของคลื่นและการเคลื่อนที่แบบวงกลมของแหล่งน้ำขนาดใหญ่ในกระแสน้ำขึ้นน้ำลง
ปัญหาเชิงปฏิบัติในวิศวกรรมชลศาสตร์ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการไหลที่สม่ำเสมอนี่เป็นโชคดี เนื่องจากตัวแปรของเวลาในการไหลที่ไม่มั่นคงอาจทำให้การวิเคราะห์ซับซ้อนมากดังนั้น ในบทนี้ การพิจารณากระแสที่ไม่คงที่จะถูกจำกัดไว้เพียงบางกรณีที่ค่อนข้างง่ายอย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่า กรณีทั่วไปหลายประการของการไหลที่ไม่คงที่อาจลดลงไปสู่สถานะคงที่โดยอาศัยหลักการของการเคลื่อนที่สัมพัทธ์
ดังนั้น ปัญหาเกี่ยวกับเรือที่เคลื่อนที่ผ่านน้ำนิ่งอาจถูกเรียบเรียงใหม่เพื่อให้เรือหยุดนิ่งและน้ำกำลังเคลื่อนที่เกณฑ์เดียวสำหรับความคล้ายคลึงกันของพฤติกรรมของของไหลคือความเร็วสัมพัทธ์จะต้องเท่ากันอีกครั้งหนึ่ง การเคลื่อนที่ของคลื่นในน้ำลึกอาจลดลงเหลือ
สภาวะคงตัวโดยสมมุติว่าผู้สังเกตการณ์เดินทางโดยมีคลื่นด้วยความเร็วเท่ากัน
เครื่องยนต์ดีเซล Vertical Turbine Multistage Centrifugal Inline Shaft Water Drainage Pump ปั๊มระบายน้ำแนวตั้งประเภทนี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับสูบน้ำที่ไม่มีการกัดกร่อน อุณหภูมิต่ำกว่า 60 °C สารแขวนลอย (ไม่รวมเส้นใย ปลายข้าว) มีปริมาณน้อยกว่า 150 มก./ลิตร น้ำเสียหรือน้ำเสียปั๊มระบายน้ำแนวตั้งประเภท VTP อยู่ในปั๊มน้ำแนวตั้งประเภท VTP และบนพื้นฐานของการเพิ่มขึ้นและปลอกคอให้ตั้งค่าการหล่อลื่นน้ำมันหล่อลื่นของท่อคือน้ำสามารถสูบบุหรี่ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 60 °C ส่งเพื่อบรรจุเมล็ดพืชที่เป็นของแข็ง (เช่น เศษเหล็กและทรายละเอียด ถ่านหิน ฯลฯ) ของน้ำเสียหรือน้ำเสีย
การไหลสม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ
กล่าวกันว่าการไหลมีความสม่ำเสมอเมื่อขนาดและทิศทางของเวกเตอร์ความเร็วไม่แปรผันจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งตามเส้นทางการไหลเพื่อให้เป็นไปตามคำจำกัดความนี้ ทั้งพื้นที่การไหลและความเร็วจะต้องเท่ากันในทุกหน้าตัดการไหลไม่สม่ำเสมอเกิดขึ้นเมื่อเวกเตอร์ความเร็วแปรผันตามตำแหน่ง ตัวอย่างทั่วไปคือการไหลระหว่างขอบเขตที่มาบรรจบกันหรือการแยกออกจากกัน
เงื่อนไขการไหลทางเลือกทั้งสองนี้เป็นเรื่องปกติในระบบไฮดรอลิกส์แบบช่องเปิด แม้ว่าจะพูดอย่างเคร่งครัด เนื่องจากการไหลสม่ำเสมอมักจะเข้าหาแบบไม่มีการแสดงสัญญาณเสมอ มันเป็นสถานะในอุดมคติซึ่งเป็นเพียงการประมาณเท่านั้นและไม่เคยบรรลุจริงควรสังเกตว่าเงื่อนไขเกี่ยวข้องกับช่องว่างมากกว่าเวลา ดังนั้นในกรณีของการไหลแบบปิด (เช่น ท่อภายใต้ความดัน) เงื่อนไขเหล่านี้จึงค่อนข้างเป็นอิสระจากธรรมชาติของการไหลที่มั่นคงหรือไม่มั่นคง
เวลาโพสต์: 29 มี.ค. 2024