Différence de pression à travers les pores basée sur la loi de Poiseuille Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Différence de pression à travers les pores = (Flux de liquide à travers les pores*128*Viscosité du liquide*Longueur des pores)/(pi*(Diamètre des pores de la membrane)^(4))
ΔP = (q*128*μl*l)/(pi*(dp)^(4))
Cette formule utilise 1 Constantes, 5 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilisées
Différence de pression à travers les pores - (Mesuré en Pascal) - La différence de pression à travers les pores est la différence de pression entre les deux extrémités du pore. C'est une force motrice pour l'écoulement du liquide à travers les pores.
Flux de liquide à travers les pores - (Mesuré en Mètre cube par seconde) - L'écoulement de liquide à travers les pores basé sur la loi de Poiseuille est défini comme l'écoulement laminaire d'un fluide incompressible et newtonien à travers un long pore cylindrique de section constante.
Viscosité du liquide - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité d'un liquide est une mesure de sa résistance à l'écoulement. Elle est définie comme la contrainte de cisaillement nécessaire pour produire un taux unitaire de déformation en cisaillement.
Longueur des pores - (Mesuré en Mètre) - La longueur du pore est la distance entre les deux extrémités du pore. C'est un paramètre important dans la loi de Poiseuille, qui décrit le débit d'un liquide à travers un pore.
Diamètre des pores de la membrane - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre des pores de la membrane, basé sur la loi de Poiseuille, est défini comme le rayon d'un pore cylindrique qui produirait le même débit.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Flux de liquide à travers les pores: 2.453E-10 Mètre cube par seconde --> 2.453E-10 Mètre cube par seconde Aucune conversion requise
Viscosité du liquide: 0.01 pascals seconde --> 0.01 pascals seconde Aucune conversion requise
Longueur des pores: 0.1 Mètre --> 0.1 Mètre Aucune conversion requise
Diamètre des pores de la membrane: 0.0001 Mètre --> 0.0001 Mètre Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
ΔP = (q*128*μl*l)/(pi*(dp)^(4)) --> (2.453E-10*128*0.01*0.1)/(pi*(0.0001)^(4))
Évaluer ... ...
ΔP = 99944.2113035313
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
99944.2113035313 Pascal --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
99944.2113035313 99944.21 Pascal <-- Différence de pression à travers les pores
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

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Créé par Kadam dur
Institut d'ingénierie et de technologie Shri Guru Gobind Singhji (SGGS), nandé
Kadam dur a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!
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Vérifié par Vaibhav Mishra
Collège d'ingénierie DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay
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16 Bases des processus de séparation par membrane Calculatrices

Concentration de masse à la surface de la membrane
​ Aller Concentration de soluté à la surface de la membrane = exp(Flux d'eau/Coefficient de transfert de masse à la surface de la membrane)/((Rejet du soluté+(1-Rejet du soluté)*exp(Flux d'eau/Coefficient de transfert de masse à la surface de la membrane)))*Concentration en vrac
Volume molaire partiel d'eau basé sur le modèle de diffusion de solution
​ Aller Volume molaire partiel = (Flux d'eau massique*[R]*Température*Épaisseur de la couche de membrane)/(Diffusivité de l'eau membranaire*Concentration d'eau membranaire*(Chute de pression membranaire-Pression osmotique))
Perméabilité à l'eau basée sur le flux initial
​ Aller Perméabilité à l'eau à travers la membrane = Flux d'eau volumétrique à travers la membrane/(Force motrice de pression appliquée*(1-(([R]*Température*Masse moléculaire)/(Volume initial*Force motrice de pression appliquée))))
Temps de dialyse à l'aide d'un hémodialyseur à fibres creuses
​ Aller Temps de dialyse = (Volume de sang/Taux volumétrique de sang)*ln(Concentration initiale dans le sang/Concentration finale dans le sang)*((1-(e^-Nombre d'unités de transfert))^-1)
Flux à base de Hagen Poiseuille pour la séparation membranaire
​ Aller Flux à travers la membrane = (Porosité membranaire*Diamètre des pores^2*Force motrice de pression appliquée)/(32*Viscosité liquide*Tortuosité*Épaisseur de la membrane)
Viscosité du liquide basée sur l'équation de Hagen Poiseuille
​ Aller Viscosité liquide = (Diamètre des pores^2*Porosité membranaire*Force motrice de pression appliquée)/(32*Flux à travers la membrane*Tortuosité*Épaisseur de la membrane)
Facteur de tortuosité des pores
​ Aller Tortuosité = (Porosité membranaire*Diamètre des pores^2*Force motrice de pression appliquée)/(32*Viscosité liquide*Flux à travers la membrane*Épaisseur de la membrane)
Différence de pression à travers les pores basée sur la loi de Poiseuille
​ Aller Différence de pression à travers les pores = (Flux de liquide à travers les pores*128*Viscosité du liquide*Longueur des pores)/(pi*(Diamètre des pores de la membrane)^(4))
Écoulement de liquide à travers les pores basé sur la loi de Poiseuilles
​ Aller Flux de liquide à travers les pores = ((pi*(Diamètre des pores de la membrane)^4)/(128*Viscosité du liquide*Longueur des pores))*Différence de pression à travers les pores
Viscosité du liquide basée sur la loi de Poiseuille
​ Aller Viscosité du liquide = (Différence de pression à travers les pores*pi*(Diamètre des pores de la membrane)^(4))/(Flux de liquide à travers les pores*128*Longueur des pores)
Viscosité du liquide basée sur la résistance de la membrane
​ Aller Viscosité liquide = Force motrice de pression appliquée/(Résistance à l'écoulement de la membrane de la surface unitaire*Flux à travers la membrane)
Résistance à l'écoulement dans les membranes
​ Aller Résistance à l'écoulement de la membrane de la surface unitaire = Force motrice de pression appliquée/(Viscosité liquide*Flux à travers la membrane)
Flux membranaire basé sur la résistance
​ Aller Flux à travers la membrane = Force motrice de pression appliquée/(Résistance à l'écoulement de la membrane de la surface unitaire*Viscosité liquide)
Force motrice de pression appliquée basée sur la perméabilité de la membrane
​ Aller Force motrice de pression appliquée = Flux à travers la membrane/Perméabilité à l'eau à travers la membrane
Perméabilité à l'eau à travers la membrane
​ Aller Perméabilité à l'eau à travers la membrane = Flux à travers la membrane/Force motrice de pression appliquée
Flux membranaire basé sur la perméabilité à l'eau
​ Aller Flux à travers la membrane = Perméabilité à l'eau à travers la membrane*Pression appliquée

Différence de pression à travers les pores basée sur la loi de Poiseuille Formule

Différence de pression à travers les pores = (Flux de liquide à travers les pores*128*Viscosité du liquide*Longueur des pores)/(pi*(Diamètre des pores de la membrane)^(4))
ΔP = (q*128*μl*l)/(pi*(dp)^(4))
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