Die Reynolds-Zahl – die nicht dimensionale Geschwindigkeit – kann definiert werden als das Verhältnis
- Trägheitskraft (ρ u L) zur viskosen oder Reibungskraft ( μ)
und interpretiert als das Verhältnis
- dynamischer Druck (ρ u2) zur Scherspannung (μ u / L)
Reynolds-Zahl kann daher ausgedrückt werden als
Reynolds-Zahl für den Durchfluss in Rohr oder Kanal
Für ein Rohr oder einen Kanal ist die charakteristische Länge der hydraulische Durchmesser.
L = dh
wobei
dh = hydraulischer Durchmesser (m, ft)
Die Reynolds-Zahl für die Strömung in einem Kanal oder Rohr kann mit Der hydraulische Durchmesser wird ausgedrückt als
Re = ρ u dh / μ
= u dh / ν (2)
wobei
dh = hydraulischer Durchmesser (m, ft)
Reynolds-Nummer für ein Rohr oder einen Kanal in imperialen Einheiten
Die Reynolds-Zahl für ein Rohr oder einen Kanal, ausgedrückt in imperialen Einheiten
Die Reynolds-Zahl kann verwendet werden, um zu bestimmen, ob der Durchfluss i s laminar, transient oder turbulent. Der Fluss ist
- laminar – wenn Re < 2300
- transient – wenn 2300 < Re < 4000
- turbulent – wenn Re > 4000
In der Praxis ist die laminare Strömung nur für viskose Flüssigkeiten wie Rohöl, Heizöl und andere Öle gültig.
Beispiel – Berechnung der Reynolds-Zahl
Eine Newtonsche Flüssigkeit mit einer dynamischen oder absoluten Viskosität von 0,38 Ns / m2 und einem spezifischen Gewicht von 0,91 fließt durch ein Rohr mit einem Durchmesser von 25 mm mit einer Geschwindigkeit von 2,6 m / s.
Die Dichte kann aus dem spezifischen Gewicht der Flüssigkeit und der Dichte des Referenzwassers mit spezifischem Gewicht von 1000 kg / m3 berechnet werden – als
ρ = 0,91 (1000 kg / m3)
= 910 kg / m3
Reynolds Number can dann wird unter Verwendung von Gleichung (1) wie
Re = (910 kg / m3) (2,6 m / s) (25 mm) (10-3) berechnet m / mm) / (0,38 Ns / m²)
= 156 ((kg m / s2) / N)
= 156 ~ Laminare Strömung
1 (N) = 1 (kg m / s2)
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- Reynolds-Nummer – Calculator App
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Online Reynolds Calculator
Dichte und absolute (dynamische) Viskosität ist bekannt
Dieser Rechner kann verwendet werden, wenn die Dichte und die absolute (dynamische) Viskosität der Flüssigkeit bekannt sind. Der Rechner gilt für inkompressible Strömungen – Strömungen mit Flüssigkeiten oder Gasen ohne Kompression – wie sie für Luftströme in HLK-Systemen oder ähnlichem typisch sind. Der Rechner ist generisch und kann für metrische und imperiale Einheiten verwendet werden, solange die Verwendung von Einheiten konsistent ist.
Standardwerte gelten für Luft mit 60 oF, 2 atm Druck und Dichte 0,146 lbm / ft3, die strömt 20 ft / s zwischen zwei Blechen mit einer charakteristischen Länge von 0,5 ft. Die dynamische (absolute) Viskosität beträgt 1,22 10-5 lbm / s ft.
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Kinematische Viskosität ist bekannt
Der folgende Rechner kann verwendet werden, wenn die kinematische Viskosität der Flüssigkeit bekannt ist. Der Rechner ist generisch und kann für metrische und imperiale Einheiten verwendet werden, solange die Verwendung von Einheiten konsistent ist.
Die Standardwerte gelten für Wasser bei 20 ° C mit einer kinematischen Viskosität von 1,004 10-6 m2 / s in einem Zeitplan 40 Stahlrohr. Die charakteristische Länge (oder der hydraulische Durchmesser) des Rohrs beträgt 0,102 m.
- Reynolds-Zahlentabelle für den Wasserfluss in Shedule 40-Stahlrohren als PDF-Datei
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