มีคำถามใช่ไหม โทรหาเราได้เลย: 0086-13817768896

ความดันไฮโดรสแตติก

ไฮโดรสแตติก

อุทกสถิตศาสตร์เป็นสาขาหนึ่งของกลศาสตร์ของไหลซึ่งเกี่ยวข้องกับ...cernเปรียบเทียบกับของเหลวที่อยู่นิ่ง ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ไม่มีแรงสัมผัสหรือแรงเฉือนเกิดขึ้นระหว่างอนุภาคของเหลวที่อยู่นิ่ง

ดังนั้นในสภาวะความดันอุทกสถิต แรงทั้งหมดจะกระทำตั้งฉากกับพื้นผิวขอบเขตและไม่ขึ้นอยู่กับความหนืด ผลที่ตามมาคือ กฎการควบคุมค่อนข้างง่าย และการวิเคราะห์อาศัยการประยุกต์ใช้หลักการทางกลศาสตร์ของแรงและโมเมนต์อย่างตรงไปตรงมา คำตอบมีความแม่นยำโดยไม่จำเป็นต้องอาศัยการทดลอง

ปั๊มกังหันแนวตั้ง

ปั๊มระบายน้ำแบบเพลาแนวตั้งหลายขั้นตอนแบบเทอร์ไบน์แนวตั้งที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซล ปั๊มระบายน้ำแบบแนวตั้งชนิดนี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับสูบน้ำเสียหรือน้ำทิ้งที่ไม่มีการกัดกร่อน อุณหภูมิต่ำกว่า 60 °C และมีของแข็งแขวนลอย (ไม่รวมเส้นใยและกรวด) น้อยกว่า 150 มิลลิกรัม/ลิตร ปั๊มระบายน้ำแบบแนวตั้งชนิด VTP เป็นปั๊มน้ำแบบแนวตั้งชนิด VTP ที่ติดตั้งท่อหล่อลื่นด้วยน้ำและน้ำมัน สามารถสูบน้ำที่มีอนุภาคของแข็งบางชนิด (เช่น เศษเหล็ก ทรายละเอียด ถ่านหิน ฯลฯ) ได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 60 °C

asd (1)

ความรุนแรงของแรงดัน

ความเข้มของแรงดัน หรือเรียกง่ายๆ ว่า แรงดันที่กระทำต่อพื้นผิว คือ แรงดันต่อหน่วยพื้นที่ ในรูปที่ 4 แรงดันลงในแนวดิ่งที่กระทำต่อพื้นผิวแนวนอน

มวลของชั้นลามินาเท่ากับมวลของปริซึมของของเหลวที่อยู่เหนือมันในแนวตั้ง บวกกับความเข้มของความดันที่ส่วนต่อประสานกับของเหลวอีกชนิดหนึ่ง สำหรับสมดุลสถิต จะต้องมีความดันในแนวตั้งขึ้นด้านบนที่สอดคล้องกันอยู่ใต้ชั้นลามินา ในกรณีของของเหลวที่อัดไม่ได้ซึ่งสัมผัสกับบรรยากาศ ความดันเกจ p (ในหน่วยปาสคาล) จะกำหนดโดย

asd (2)

โดยที่ w คือมวลจำเพาะของของเหลว และ h คือความลึกใต้ผิวน้ำอิสระ ซึ่งความลึกนี้เรียกว่าความดัน

 

asd (3)

Fรูปที่ 4. แรงดันที่กระทำต่อแผ่นลามินาแนวนอนที่จมอยู่ใต้น้ำ

ความดันจะวัดเป็นเมตรของของเหลว รูปแบบของสมการแสดงให้เห็นว่าความดันเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงตามความลึก เนื่องจากแรงโน้มถ่วงเป็นคุณสมบัติทางกายภาพที่เกี่ยวข้อง พื้นผิวอิสระของของเหลวที่อยู่นิ่งจึงเป็นแนวนอนเสมอ และความเข้มของความดันจะเท่ากันในระนาบแนวนอนใดๆ ภายในตัวของเหลว ยิ่งไปกว่านั้น อาจแสดงได้ว่าความเข้มของความดันบนอนุภาคใดๆ จะเท่ากันในทุกทิศทาง ซึ่งเป็นผลมาจากการพิจารณาแรงดันที่กระทำต่อปริซึมรูปสามเหลี่ยมขนาดเล็ก (รูปที่ 5) ที่มีความยาวแนวนอนหนึ่งหน่วย และมีขนาดหน้าตัด δl,δx,δy และมวล δw

asd (4)

รูปที่ 5. ความดันสำหรับcบนปริซึมรูปสามเหลี่ยมที่จมอยู่ใต้น้ำ

เพื่อให้เกิดสมดุลในทิศทางแนวนอน

asd (5)

ในทำนองเดียวกัน ในทิศทางแนวตั้ง

asd (6)

โดยไม่คำนึงถึงพจน์อันดับสองของปริมาณที่น้อยมาก

asd (7)

ดังนั้น ความเข้มของแรงดันจึงไม่ขึ้นอยู่กับมุมเอียงของพื้นผิวองค์ประกอบ และมีค่าเท่ากันในทุกทิศทาง

การวัดความดัน

Tประเภทของอุปกรณ์

ในกรณีของของเหลวที่มีพื้นผิวอิสระ ความดันsความดัน ณ จุดใด ๆ จะแสดงด้วยความลึกใต้พื้นผิว เมื่อของเหลวถูกปิดล้อมอย่างสมบูรณ์ เช่น ในท่อและท่อส่งแรงดัน ความดันจะไม่สามารถตรวจสอบได้ง่าย และจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์วัดที่เหมาะสม มีสามประเภทหลัก ได้แก่ (ก) พีโซมิเตอร์ (ข) มาโนมิเตอร์ และ (ค) บูร์ดอนเกจ ดังแสดงในรูปที่ 6 ที่ติดตั้งอุปกรณ์เหล่านี้กับท่อส่ง

 

asd (8)

ปั๊มดูดน้ำแบบสุญญากาศ

หมายเลขรุ่น: TWP

ปั๊มน้ำบาดาลแบบเคลื่อนที่ได้รุ่น TWP ซีรีส์ ใช้เครื่องยนต์ดีเซล และดูดน้ำเองได้ เหมาะสำหรับใช้ในกรณีฉุกเฉิน ออกแบบร่วมกันโดยบริษัท DRAKOS PUMP จากสิงคโปร์ และบริษัท REEOFLO จากประเทศเยอรมนี ปั๊มซีรีส์นี้สามารถสูบน้ำได้ทุกชนิด ทั้งน้ำสะอาด น้ำที่เป็นกลาง และน้ำที่มีฤทธิ์กัดกร่อน รวมถึงน้ำที่มีอนุภาค แก้ปัญหาข้อบกพร่องของปั๊มดูดน้ำเองแบบดั้งเดิมได้หลายประการ โครงสร้างการทำงานแบบแห้งที่เป็นเอกลักษณ์ของปั๊มชนิดนี้ จะสตาร์ทและเริ่มทำงานใหม่โดยอัตโนมัติโดยไม่ต้องใช้น้ำในการเริ่มต้นครั้งแรก แรงดันดูดสามารถมากกว่า 9 เมตร การออกแบบทางไฮดรอลิกที่ยอดเยี่ยมและโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยรักษาประสิทธิภาพสูงกว่า 75% และมีตัวเลือกการติดตั้งโครงสร้างที่หลากหลายให้เลือก

เครื่องวัดความดันน้ำ

Iเมื่อเจาะรูที่ผิวขอบเขตและต่อท่อที่มีความยาวเพียงพอ ของเหลวจะไหลขึ้นไปในท่อจนกระทั่งสมดุลกับความดันบรรยากาศ ความดันในส่วนหลักของของเหลวจะแสดงด้วยความสูงในแนวดิ่งของคอลัมน์ของเหลว เห็นได้ชัดว่าอุปกรณ์นี้เหมาะสำหรับความดันปานกลางเท่านั้น หากสูงกว่านั้น ของเหลวจะไหลสูงเกินไปในท่อเครื่องวัดความดัน ทำให้วัดได้ไม่สะดวก

asd (9)

รูปที่ 6 อุปกรณ์วัดความดัน

เมื่อของเหลวกำลังไหล การเจาะวัดความดันไม่ควรเกิน 3 มิลลิเมตร และควรอยู่เสมอกับพื้นผิวของของเหลว เพื่อความแม่นยำยิ่งขึ้น อาจติดตั้งวงแหวนวัดความดัน ซึ่งประกอบด้วยห้องรูปวงแหวนที่ล้อมรอบท่อและเชื่อมต่อกับท่อด้วยรูเจาะที่เว้นระยะห่างเท่าๆ กันหลายรู

มาโนมิเตอร์

มาโนมิเตอร์ หลักการทำงานเหมือนกับที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่ปัญหาที่เกิดจากท่อที่ยาวเกินไปจะถูกแก้ไขได้โดยการใช้ท่อรูปตัว U ที่บรรจุของเหลวที่ไม่สามารถผสมกันได้ ปรอท (ความหนาแน่นสัมพัทธ์ 13.6) เป็นของเหลวในมาโนมิเตอร์ที่ใช้กันทั่วไปในการวัดความดันน้ำ ความดันเกจ p ในท่อจะคำนวณได้จากสูตร

asd (10)

ที่ไหน

h = ความแตกต่างของระดับของเหลวในมาโนมิเตอร์ในแขนทั้งสองข้าง

z = ความสูงของเส้นกึ่งกลางท่อเหนือผิวโค้งของเหลวในส่วนปลายท่อ และ

w และ wm คือ มวลจำเพาะของของเหลวในท่อและมาโนมิเตอร์ตามลำดับ

เนื่องจากตำแหน่งของเมนิสคัสมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา การสอบเทียบโดยตรงจึงเป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตาม สามารถทำได้หากขยายส่วนปลายด้านท่อให้ใหญ่ขึ้นมาก เพื่อให้ระดับของเมนิสคัสคงที่เกือบตลอดเวลา จากนั้นจึงสามารถอ่านค่าความดันจากมาตรวัดที่ติดอยู่กับส่วนปลายอีกด้านหนึ่งได้

asd (11)

Fรูปที่ 7. มาโนมิเตอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียล

การประเมินปริมาณการไหลในท่อเชิงปริมาณมักอาศัยการวัดความแตกต่างของความดันระหว่างจุดวัดที่อยู่ใกล้เคียงกัน โดยใช้มาโนมิเตอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียล (รูปที่ 7) และของเหลวในมาโนมิเตอร์มักเป็นปรอท เมื่อความแตกต่างของความดันมีน้อย ของเหลวที่ไม่ผสมกันที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าจะให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำกว่า

ความแตกต่างของความดัน pt - pz กำหนดโดย

asd (12)

โดยที่สัญลักษณ์มีความหมายเหมือนกับในสมการที่ 6 ถ้าท่ออยู่ในแนวนอนอัล,

asd (13)

มีการคิดค้นมาโนมิเตอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียลที่มีความซับซ้อนมากขึ้น เพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะด้านในการใช้งานเชิงพาณิชย์และห้องปฏิบัติการ

Bเกจวัด Ourdon

นี่คือเครื่องมือเชิงพาณิชย์ที่ติดตั้งได้โดยตรงกับท่อหรือที่ปลายสายของเครื่องวัดความดัน ประกอบด้วยท่อโค้งที่แขวนอย่างอิสระในส่วนโค้งและยึดแน่นที่ก้าน การเพิ่มขึ้นของความดันภายในจะทำให้ท่อยืดตรงขึ้น และเนื่องจากการเบี่ยงเบนเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความดันที่ใช้ กลไกอย่างง่ายจึงช่วยให้สามารถบันทึกความดันได้โดยตรง เนื่องจากความดันภายนอกท่อเป็นความดันบรรยากาศ จึงได้ค่าความดันเกจ ซึ่งโดยปกติจะใช้กับจุดศูนย์กลางของเครื่องมือ

เกจวัดความดันแบบบูร์ดอนมีประโยชน์ในการใช้เป็นตัวบ่งชี้ความดันทั่วไป แต่ไม่เหมาะสมในกรณีที่ต้องการความแม่นยำสูง ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นกรณีที่ต้องการวัดความดันแตกต่าง

ปั๊มดับเพลิงแบบกังหันแนวตั้ง

หมายเลขรุ่น: XBC-VTP

ปั๊มดับเพลิงแบบเพลายาวแนวตั้งรุ่น XBC-VTP เป็นปั๊มแบบขั้นตอนเดียวและหลายขั้นตอนที่มีตัวกระจายแรงดัน ผลิตตามมาตรฐานแห่งชาติ GB6245-2006 ล่าสุด นอกจากนี้เรายังได้ปรับปรุงการออกแบบโดยอ้างอิงจากมาตรฐานของสมาคมป้องกันอัคคีภัยแห่งสหรัฐอเมริกา ปั๊มเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับจ่ายน้ำดับเพลิงในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ก๊าซธรรมชาติ โรงไฟฟ้า สิ่งทอฝ้าย ท่าเรือ การบิน คลังสินค้า อาคารสูง และอุตสาหกรรมอื่นๆ นอกจากนี้ยังสามารถใช้กับเรือ เรือบรรทุกน้ำมัน เรือดับเพลิง และโอกาสการจ่ายน้ำอื่นๆ ได้อีกด้วย

asd (14)
asd (15)

ปั๊มส่งน้ำทะเลแบบแรงเหวี่ยง

หมายเลขรุ่น: ASN ASNV

ปั๊มรุ่น ASN และ ASNV เป็นปั๊มแรงเหวี่ยงแบบขั้นตอนเดียว ดูดสองทาง ตัวเรือนแบบก้นหอยแยก และใช้สำหรับสูบน้ำหรือขนส่งของเหลวในงานประปา ระบบหมุนเวียนอากาศ อาคาร การชลประทาน สถานีสูบน้ำระบายน้ำ โรงไฟฟ้า ระบบจ่ายน้ำอุตสาหกรรม ระบบดับเพลิง เรือ และอาคาร เป็นต้น


วันที่เผยแพร่: 25 มีนาคม 2024