レイノルズ数(無次元速度)は、粘性力または摩擦力((ρuL))に対する慣性力(ρuL)の比率として定義できます。
- μ)
そしてせん断応力(μu/ L)に対する動的圧力(ρu2)の比率として解釈されます
したがって、レイノルズ数は次のように表すことができます。
パイプまたはダクト内の流れのレイノルズ数
パイプまたはダクトの場合、特徴的な長さは水力直径です。
L = dh
ここで、
dh =水力直径(m、ft)
ダクトまたはパイプ内の流れのレイノルズ数は、水力直径は次のように表されます
Re =ρudh/μ
= u dh /ν(2)
where
dh =水力直径(m、ft)
インペリアルユニットのパイプまたはダクトのレイノルズ数
インペリアル単位で表されたパイプまたはダクトのレイノルズ数
レイノルズ数を使用して、流れがiかどうかを判断できます。 s層流、過渡的、または乱流。流れは
- 層流-Re < 2300
- 一時的-2300 < Re < 4000
- 乱流-Re > 4000
実際には、層流は、原油、燃料油、その他の油などの粘性流体に対してのみ実際に発生します。
例-レイノルズ数の計算
動的または絶対密度が0.38Ns / m2で比重が0.91のニュートン流体が、直径25mmのパイプを次の速度で流れます。 2.6 m / s。
密度は、流体の比重と比重参照水の密度1000 kg / m3から計算できます-
ρ= 0.91(1000 kg / m3)
= 910 kg / m3
レイノルズ数は次に、式(1)を使用して次のように計算します。
Re =(910 kg / m3)(2.6 m / s)(25 mm)(10-3 m / mm)/(0.38 Ns / m2)
= 156((kg m / s2)/ N)
= 156〜層流
1 (N)= 1(kg m / s2)
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オンラインレイノルズ計算機
密度と絶対(動的)粘度既知です
この計算機は、流体の密度と絶対(動的)粘度がわかっている場合に使用できます。計算機は、HVACシステムなどの空気の流れで一般的なように、非圧縮性の流れ(圧縮のない流体または気体の流れ)に対して有効です。計算機は汎用であり、単位の使用が一貫している限り、メートル法およびインペリアル単位に使用できます。
デフォルト値は、60 oF、2 atmの圧力、密度0.146 lbm / ft3の空気、流動特徴的な長さ0.5フィートの2枚の金属シート間で20フィート/秒。動的(絶対)粘度は1.22 10-5ポンド/秒フィートです。
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動粘度がわかっている
流体の動粘度がわかっている場合は、以下の計算機を使用できます。計算機は汎用であり、単位の使用が一貫している限り、メートル法とインペリアル単位に使用できます。
デフォルト値は、動粘度1.004 10-6 m2 / sの20oCの水です。 40鋼管。パイプの特徴的な長さ(または水力直径)は0.102mです。
- Shedule40鋼管の水流のレイノルズ数チャートをPDFファイルとしてダウンロード