Rörströmning
Från Rilpedia
Rörströmning innebär analys och beräkningar av hur fluider (t.ex. vatten) rinner i ett fullgående rör. Vid rörströmsberäkningar används ofta helt andra och mer komplicerade ekvationer än vid kanalströmningsberäkningar. Så fort röret inte är fullgående, så räknas det som kanalströmning.
Jämfört med kanalströmning, så underlättas flödesberäkningarna vid rörströmning av att rörets inre tvärsnittsarea är helt oberoende av flödet. Dessutom är rören betydligt mer jämna i sin form jämfört med kanaler, öppna diken och naturliga vattendrag, vilket medger att strömningsförlusterna (inklusive eventuella tilläggsförluster) kan beräknas mer noggrant vid rörströmningen. Däremot blir energilinjens lutning betydligt knepigare att beräkna, då det per definition inte förekommer någon fri vattenyta inom rörströmningen.
Översikt över olika rörströmingstillstånd och dess beräkningsmässiga följder
Utifrån Moody-diagrammet kan fem olika strömningstillstånd identifieras. För de flesta av dessa strömningstillstånd finns också olika ekvationer framtagna. Vid all flödesdimensionering är det alltså av yttersta vikt att korrekt kunna bedöma strömningstillståndet och därmed vilken flödes-ekvation som är tillämplig. Annars kan resultatet i värsta fall bli katastrofalt med stora översvämningar och syrgasbrist som följd.
| Strömningstillstånd | Strömningstyp | Undertyp | Tilllämplig ekvation | Gränsvärden |
|---|---|---|---|---|
| Strömningstillstånd 1 | Laminär | - | Hagen-Poiseuilles lag | g1 |
| Övergångszon I | Växlande | - | Osäker zon | g1, g2 |
| Strömningstillstånd 2A | Turbulent | Hydraulisk glatt | Prandtl-Nikuradses formel | g2, g3, g´3 |
| Övergångszon II | Turbulent | Mellanting | Prandtl-Nikuradse-Colebrooks formel | g3, g4 |
| Strömningstillstånd 2B | Turbulent | Hydrauliskt rått | Nikuradse-Prandtls formel | g4, g´3 |
För alla ovanstående stömningstillstånd finns olika kritiska gränsvärden framtagna.
Andra viktiga ekvationer
Se även
- Dimensionerande flöde
- Dimensionerande flödestal
- Flödesdimensionering
- Flödesmätning
- Kanalströmning
- Strömningsmekanik
- Täckdike
