Druckgradient bei gegebener Durchflussrate Taschenrechner

✖Die dynamische Viskosität einer Flüssigkeit ist das Maß für ihren Strömungswiderstand bei Einwirkung einer äußeren Kraft.ⓘ Dynamische Viskosität [μ_viscosity]			+10% -10%
✖Der radiale Abstand oder Spalt ist der Abstand zwischen zwei aneinander angrenzenden Oberflächen.ⓘ Radialspiel [C_R]			+10% -10%
✖Entladung bei laminarer Strömung ist die Flüssigkeit, die pro Sekunde durch einen Kanal oder einen Rohrabschnitt fließt.ⓘ Entladung in laminarer Strömung [Q]			+10% -10%
✖Der Kolbendurchmesser ist der tatsächliche Durchmesser des Kolbens, während die Bohrung die Größe des Zylinders hat und immer größer als der Kolben ist.ⓘ Durchmesser des Kolbens [D]			+10% -10%
✖Die Geschwindigkeit des Kolbens in einer Kolbenpumpe ist definiert als das Produkt aus Winkelgeschwindigkeit und Zeit, Kurbelradius und Winkelgeschwindigkeit.ⓘ Geschwindigkeit des Kolbens [v_piston]			+10% -10%

✖Der Druckgradient ist die Druckänderung in Bezug auf den radialen Abstand des Elements.ⓘ Druckgradient bei gegebener Durchflussrate [dp|dr]

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Formel

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Druckgradient bei gegebener Durchflussrate

Formel

`"dp|dr" = (12*"μ"_{"viscosity"}/("C"_{"R"}^3))*(("Q"/pi*"D")+"v"_{"piston"}*0.5*"C"_{"R"})`

Beispiel

`"8231.832N/m³"=(12*"10.2P"/(("0.45m")^3))*(("55m³/s"/pi*"3.5m")+"0.045m/s"*0.5*"0.45m")`

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Druckgradient bei gegebener Durchflussrate Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Druckgefälle = (12*Dynamische Viskosität/(Radialspiel^3))*((Entladung in laminarer Strömung/pi*Durchmesser des Kolbens)+Geschwindigkeit des Kolbens*0.5*Radialspiel)
dp|dr = (12*μ_viscosity/(C_R^3))*((Q/pi*D)+v_piston*0.5*C_R)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 6 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Druckgefälle - (Gemessen in Newton / Kubikmeter) - Der Druckgradient ist die Druckänderung in Bezug auf den radialen Abstand des Elements.
Dynamische Viskosität - (Gemessen in Pascal Sekunde) - Die dynamische Viskosität einer Flüssigkeit ist das Maß für ihren Strömungswiderstand bei Einwirkung einer äußeren Kraft.
Radialspiel - (Gemessen in Meter) - Der radiale Abstand oder Spalt ist der Abstand zwischen zwei aneinander angrenzenden Oberflächen.
Entladung in laminarer Strömung - (Gemessen in Kubikmeter pro Sekunde) - Entladung bei laminarer Strömung ist die Flüssigkeit, die pro Sekunde durch einen Kanal oder einen Rohrabschnitt fließt.
Durchmesser des Kolbens - (Gemessen in Meter) - Der Kolbendurchmesser ist der tatsächliche Durchmesser des Kolbens, während die Bohrung die Größe des Zylinders hat und immer größer als der Kolben ist.
Geschwindigkeit des Kolbens - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Geschwindigkeit des Kolbens in einer Kolbenpumpe ist definiert als das Produkt aus Winkelgeschwindigkeit und Zeit, Kurbelradius und Winkelgeschwindigkeit.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Dynamische Viskosität: 10.2 Haltung --> 1.02 Pascal Sekunde (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Radialspiel: 0.45 Meter --> 0.45 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Entladung in laminarer Strömung: 55 Kubikmeter pro Sekunde --> 55 Kubikmeter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Durchmesser des Kolbens: 3.5 Meter --> 3.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Geschwindigkeit des Kolbens: 0.045 Meter pro Sekunde --> 0.045 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

dp|dr = (12*μ_viscosity/(C_R^3))*((Q/pi*D)+v_piston*0.5*C_R) --> (12*1.02/(0.45^3))*((55/pi*3.5)+0.045*0.5*0.45)

Auswerten ... ...

dp|dr = 8231.83192127569

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

8231.83192127569 Newton / Kubikmeter --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

8231.83192127569 ≈ 8231.832 Newton / Kubikmeter <-- Druckgefälle

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rithik Agrawal

Nationales Institut für Technologie Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal hat diesen Rechner und 1300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Chandana P Dev

NSS College of Engineering (NSSCE), Palakkad

Chandana P Dev hat diesen Rechner und 1700+ weitere Rechner verifiziert!

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Druckgradient bei gegebener Strömungsgeschwindigkeit im Öltank

Gehen Druckgefälle = (Dynamische Viskosität*2*(Flüssigkeitsgeschwindigkeit im Öltank-(Geschwindigkeit des Kolbens*Horizontaler Abstand/Hydraulisches Spiel)))/(Horizontaler Abstand*Horizontaler Abstand-Hydraulisches Spiel*Horizontaler Abstand)

Strömungsgeschwindigkeit im Öltank

Gehen Flüssigkeitsgeschwindigkeit im Öltank = (Druckgefälle*0.5*(Horizontaler Abstand*Horizontaler Abstand-Hydraulisches Spiel*Horizontaler Abstand)/Dynamische Viskosität)-(Geschwindigkeit des Kolbens*Horizontaler Abstand/Hydraulisches Spiel)

Kolbenlänge für vertikale Aufwärtskraft auf den Kolben

Gehen Kolbenlänge = Vertikale Kraftkomponente/(Geschwindigkeit des Kolbens*pi*Dynamische Viskosität*(0.75*((Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)^3)+1.5*((Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)^2)))

Vertikale Aufwärtskraft auf den Kolben bei gegebener Kolbengeschwindigkeit

Gehen Vertikale Kraftkomponente = Kolbenlänge*pi*Dynamische Viskosität*Geschwindigkeit des Kolbens*(0.75*((Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)^3)+1.5*((Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)^2))

Länge des Kolbens, um der Bewegung des Kolbens einer Scherkraft standzuhalten

Gehen Kolbenlänge = Scherkraft/(pi*Dynamische Viskosität*Geschwindigkeit des Kolbens*(1.5*(Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)^2+4*(Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)))

Scherkraft, die der Bewegung des Kolbens widersteht

Gehen Scherkraft = pi*Kolbenlänge*Dynamische Viskosität*Geschwindigkeit des Kolbens*(1.5*(Durchmesser des Kolbens/Radialspiel)^2+4*(Durchmesser des Kolbens/Radialspiel))

Druckgradient bei gegebener Durchflussrate

Gehen Druckgefälle = (12*Dynamische Viskosität/(Radialspiel^3))*((Entladung in laminarer Strömung/pi*Durchmesser des Kolbens)+Geschwindigkeit des Kolbens*0.5*Radialspiel)

Länge des Kolbens für den Druckabfall über dem Kolben

Gehen Kolbenlänge = Druckabfall aufgrund von Reibung/((6*Dynamische Viskosität*Geschwindigkeit des Kolbens/(Radialspiel^3))*(0.5*Durchmesser des Kolbens+Radialspiel))

Druckabfall über Kolben

Gehen Druckabfall aufgrund von Reibung = (6*Dynamische Viskosität*Geschwindigkeit des Kolbens*Kolbenlänge/(Radialspiel^3))*(0.5*Durchmesser des Kolbens+Radialspiel)

Druckabfall über die Länge des Kolbens bei vertikaler Aufwärtskraft auf den Kolben

Gehen Druckabfall aufgrund von Reibung = Vertikale Kraftkomponente/(0.25*pi*Durchmesser des Kolbens*Durchmesser des Kolbens)

Vertikalkraft bei Gesamtkraft

Gehen Vertikale Kraftkomponente = Scherkraft-Gesamtkraft im Kolben

Gesamtkräfte

Gehen Totale Kraft = Vertikale Kraftkomponente+Scherkraft

Druckgradient bei gegebener Durchflussrate Formel

Was ist ein Druckgradient?

Der Druckgradient ist eine physikalische Größe, die beschreibt, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit der Druck an einem bestimmten Ort am schnellsten ansteigt. Der Druckgradient ist eine Maßgröße, ausgedrückt in Einheiten von Pascal pro Meter.

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