Calculadora Velocidad del líquido en vena-contracta

✖El área de la sección transversal de una tubería es el área de una forma bidimensional que se obtiene cuando una tubería se corta perpendicular a algún eje específico en un punto.ⓘ Área de la sección transversal de la tubería [A]			+10% -10%
✖La velocidad del flujo a través de la tubería es la velocidad del flujo de cualquier fluido desde la tubería.ⓘ Velocidad del flujo a través de la tubería [V_f]			+10% -10%
✖El coeficiente de contracción en una tubería se define como la relación entre el área del chorro en la vena contracta y el área del orificio.ⓘ Coeficiente de contracción en tubería [C_c]			+10% -10%
✖El Área Máxima de Obstrucción se considera como el área ocupada por la partícula de obstrucción dentro de una tubería con flujo de líquido en ella.ⓘ Área máxima de obstrucción [A']			+10% -10%

✖La velocidad de la vena contracta líquida se considera debido al agrandamiento repentino de la vena contracta en la sección 2-2.ⓘ Velocidad del líquido en vena-contracta [V_c]

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Fórmula

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Velocidad del líquido en vena-contracta

Fórmula

`"V"_{"c"} = ("A"*"V"_{"f"})/("C"_{"c"}*("A"-"A'"))`

Ejemplo

`"24.52257m/s"=("0.0113m²"*"12.5m/s")/("0.6"*("0.0113m²"-"0.0017m"))`

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Velocidad del líquido en vena-contracta Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad de la vena contracta líquida = (Área de la sección transversal de la tubería*Velocidad del flujo a través de la tubería)/(Coeficiente de contracción en tubería*(Área de la sección transversal de la tubería-Área máxima de obstrucción))
V_c = (A*V_f)/(C_c*(A-A'))
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Velocidad de la vena contracta líquida - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de la vena contracta líquida se considera debido al agrandamiento repentino de la vena contracta en la sección 2-2.
Área de la sección transversal de la tubería - (Medido en Metro cuadrado) - El área de la sección transversal de una tubería es el área de una forma bidimensional que se obtiene cuando una tubería se corta perpendicular a algún eje específico en un punto.
Velocidad del flujo a través de la tubería - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del flujo a través de la tubería es la velocidad del flujo de cualquier fluido desde la tubería.
Coeficiente de contracción en tubería - El coeficiente de contracción en una tubería se define como la relación entre el área del chorro en la vena contracta y el área del orificio.
Área máxima de obstrucción - (Medido en Metro) - El Área Máxima de Obstrucción se considera como el área ocupada por la partícula de obstrucción dentro de una tubería con flujo de líquido en ella.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Área de la sección transversal de la tubería: 0.0113 Metro cuadrado --> 0.0113 Metro cuadrado No se requiere conversión
Velocidad del flujo a través de la tubería: 12.5 Metro por Segundo --> 12.5 Metro por Segundo No se requiere conversión
Coeficiente de contracción en tubería: 0.6 --> No se requiere conversión
Área máxima de obstrucción: 0.0017 Metro --> 0.0017 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

V_c = (A*V_f)/(C_c*(A-A')) --> (0.0113*12.5)/(0.6*(0.0113-0.0017))

Evaluar ... ...

V_c = 24.5225694444444

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

24.5225694444444 Metro por Segundo --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

24.5225694444444 ≈ 24.52257 Metro por Segundo <-- Velocidad de la vena contracta líquida

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Maiarutselvan V

Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore

¡Maiarutselvan V ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Sanjay Krishna

Escuela de Ingeniería Amrita (Plaza bursátil norteamericana), Vallikavu

¡Sanjay Krishna ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

< 17 Régimen de flujo Calculadoras

Velocidad de flujo en la salida de la boquilla

Vamos Velocidad del flujo a través de la tubería = sqrt(2*[g]*Cabeza en la base de la boquilla/(1+(4*Coeficiente de fricción de la tubería*Longitud de la tubería*(Área de la boquilla en la salida^2)/(Diámetro de la tubería*(Área de la sección transversal de la tubería^2)))))

Velocidad del fluido para la pérdida de carga debido a la obstrucción en la tubería

Vamos Velocidad del flujo a través de la tubería = (sqrt(Pérdida de cabeza por obstrucción en tubería*2*[g]))/((Área de la sección transversal de la tubería/(Coeficiente de contracción en tubería*(Área de la sección transversal de la tubería-Área máxima de obstrucción)))-1)

Velocidad del líquido en vena-contracta

Vamos Velocidad de la vena contracta líquida = (Área de la sección transversal de la tubería*Velocidad del flujo a través de la tubería)/(Coeficiente de contracción en tubería*(Área de la sección transversal de la tubería-Área máxima de obstrucción))

Fuerza de retardo para el cierre gradual de válvulas

Vamos Fuerza retardante sobre el líquido en la tubería = Densidad del fluido en la tubería*Área de la sección transversal de la tubería*Longitud de la tubería*Velocidad del flujo a través de la tubería/Tiempo necesario para cerrar la válvula

Descarga en Tubería Equivalente

Vamos Descarga a través de tubería = sqrt((Pérdida de carga en tubería equivalente*(pi^2)*2*(Diámetro de tubería equivalente^5)*[g])/(4*16*Coeficiente de fricción de la tubería*Longitud de la tubería))

Coeficiente de contracción para contracción repentina

Vamos Coeficiente de contracción en tubería = Velocidad del fluido en la sección 2/(Velocidad del fluido en la sección 2+sqrt(Pérdida de la cabeza Contracción repentina*2*[g]))

Tiempo requerido para cerrar la válvula para el cierre gradual de válvulas

Vamos Tiempo necesario para cerrar la válvula = (Densidad del fluido en la tubería*Longitud de la tubería*Velocidad del flujo a través de la tubería)/Intensidad de presión de onda

Velocidad en la sección 2-2 para contracción repentina

Vamos Velocidad del fluido en la sección 2 = (sqrt(Pérdida de la cabeza Contracción repentina*2*[g]))/((1/Coeficiente de contracción en tubería)-1)

Velocidad en la sección 1-1 para una ampliación repentina

Vamos Velocidad del fluido en la sección 1 = Velocidad del fluido en la sección 2+sqrt(Pérdida de cabeza, agrandamiento repentino*2*[g])

Velocidad en la sección 2-2 para una ampliación repentina

Vamos Velocidad del fluido en la sección 2 = Velocidad del fluido en la sección 1-sqrt(Pérdida de cabeza, agrandamiento repentino*2*[g])

Velocidad de flujo en la salida de la boquilla para eficiencia y cabeza

Vamos Velocidad del flujo a través de la tubería = sqrt(Eficiencia de la boquilla*2*[g]*Cabeza en la base de la boquilla)

Esfuerzo circunferencial desarrollado en la pared de la tubería

Vamos Estrés circunferencial = (Aumento de presión en la válvula*Diámetro de la tubería)/(2*Espesor de la tubería de transporte de líquido)

Esfuerzo longitudinal desarrollado en la pared de la tubería

Vamos Tensión longitudinal = (Aumento de presión en la válvula*Diámetro de la tubería)/(4*Espesor de la tubería de transporte de líquido)

Velocidad del fluido en la tubería por pérdida de carga en la entrada de la tubería

Vamos Velocidad = sqrt((Pérdida de carga en la entrada de la tubería*2*[g])/0.5)

Velocidad en la salida para la pérdida de carga en la salida de la tubería

Vamos Velocidad = sqrt(Pérdida de carga en la salida de la tubería*2*[g])

Tiempo que tarda la onda de presión en viajar

Vamos Tiempo necesario para viajar = 2*Longitud de la tubería/Velocidad de la onda de presión

Fuerza requerida para acelerar el agua en la tubería

Vamos Fuerza = masa de agua*Aceleración del líquido

Velocidad del líquido en vena-contracta Fórmula

¿Cuál es el efecto de tener una obstrucción en una tubería?

La partícula que ocupa una cierta cantidad de espacio o área en una tubería tiende a distraer la velocidad de flujo del fluido que fluye a través de la tubería y provoca una pérdida de energía interna. La pérdida de cabeza por obstrucción es igual a la pérdida de cabeza debido a la expansión de la vena contracta a la sección 2-2.

¿Qué es vena-contracta?

La vena contracta es el punto en una corriente de fluido donde el diámetro de la corriente es mínimo y la velocidad del fluido es máxima, como en el caso de una corriente que sale de una boquilla. Es un lugar donde el área de la sección transversal es mínima.

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