Le nombre de Reynolds – la vitesse non dimensionnelle – peut être défini comme le rapport
- force dinertie (ρ u L) à la force visqueuse ou de frottement ( μ)
et interprété comme le rapport
- pression dynamique (ρ u2) à la contrainte de cisaillement (μ u / L)
Le nombre de Reynolds peut donc être exprimé comme
Nombre de Reynolds pour lécoulement dans un tuyau ou un conduit
Pour un tuyau ou un conduit, la longueur caractéristique est le diamètre hydraulique.
L = dh
où
dh = diamètre hydraulique (m, ft)
Le nombre de Reynolds pour le débit dans un conduit ou un tuyau peut avec le diamètre hydraulique soit exprimé comme suit:
Re = ρ u dh / μ
= u dh / ν (2)
où
dh = diamètre hydraulique (m, ft)
Nombre de Reynolds pour un tuyau ou un conduit en unités impériales
Le nombre de Reynolds pour un tuyau ou un conduit exprimé en unités impériales
Le nombre de Reynolds peut être utilisé pour déterminer si lécoulement i s laminaire, transitoire ou turbulent. Le flux est
- laminaire – quand Re < 2300
- transitoire – quand 2300 < Re < 4000
- turbulent – quand Re > 4000
En pratique, lécoulement laminaire nest réel que pour les fluides visqueux – comme le pétrole brut, le mazout et dautres huiles.
Exemple – Calculer le nombre de Reynolds
Un fluide newtonien avec une viscosité dynamique ou absolue de 0,38 Ns / m2 et une densité de 0,91 sécoule à travers un tuyau de 25 mm de diamètre avec une vitesse de 2,6 m / s.
La densité peut être calculée à partir de la densité du fluide et de la densité de leau de référence de gravité spécifique 1000 kg / m3 – comme
ρ = 0.91 (1000 kg / m3)
= 910 kg / m3
Le nombre de Reynolds peut puis être calculé en utilisant léquation (1) comme
Re = (910 kg / m3) (2,6 m / s) (25 mm) (10-3 m / mm) / (0,38 Ns / m2)
= 156 ((kg m / s2) / N)
= 156 ~ Flux laminaire
1 (N) = 1 (kg m / s2)
Applications mobiles associées de The Engineering ToolBox
- Reynolds Number – Application Calculatrice
– applications gratuites pour une utilisation hors ligne sur les appareils mobiles.
Calculatrice Reynolds en ligne
Densité et viscosité absolue (dynamique) est connu
Ce calculateur peut être utilisé si la densité et la viscosité absolue (dynamique) du fluide sont connues. Le calculateur est valable pour un débit incompressible – débit avec des fluides ou des gaz sans compression – comme cela est typique pour les débits dair dans les systèmes CVC ou similaires. Le calculateur est générique et peut être utilisé pour les unités métriques et impériales tant que lutilisation des unités est cohérente.
Les valeurs par défaut sont pour lair à 60 oF, une pression de 2 atm et une densité de 0,146 lbm / pi3, sécoulant 20 pi / s entre deux feuilles de métal avec une longueur caractéristique de 0,5 pi. La viscosité dynamique (absolue) est de 1,22 10-5 lbm / s pi.
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La viscosité cinématique est connue
Le calculateur ci-dessous peut être utilisé lorsque la viscosité cinématique du fluide est connue. Le calculateur est générique et peut être utilisé pour les unités métriques et impériales tant que lutilisation des unités est cohérente.
Les valeurs par défaut sont pour leau à 20 ° C avec une viscosité cinématique de 1,004 10-6 m2 / s dans un programme 40 tuyaux en acier. La longueur caractéristique (ou diamètre hydraulique) du tuyau est de 0,102 m.
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