Skip to main content

การสูญเสียแรงเสียดทานคืออะไร?

การสูญเสียแรงเสียดทานในท่อเป็นการวัดหรือการคำนวณการสูญเสียการไหลหรือความดันเนื่องจากการทำงานร่วมกันของของเหลวกับผนังของท่อการสูญเสียเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการพิจารณาสำหรับระบบท่อเนื่องจากต้องระบุปั๊มด้วยพลังงานเพียงพอที่จะเอาชนะการสูญเสียและให้อัตราการไหลที่เพียงพอการสูญเสียแรงเสียดทานแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับวัสดุท่อความยาวและอัตราการไหลของของเหลวหรือความเร็ว

ระบบท่อประกอบด้วยส่วนตรงหรือโค้งของท่อการเชื่อมต่อวาล์วและอุปกรณ์อื่น ๆเมื่อระบบเพิ่มความยาวและความซับซ้อนของเหลวที่ไหลผ่านมันโต้ตอบกับผนังของท่อและอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่อสร้างการลากในที่สุดการลากจำนวนมากเกินไปจะทำให้สูญเสียการไหลที่ลูกค้าหรือปลายทางหากไม่ได้เอาชนะโดยการเพิ่มกำลังการสูบน้ำ

วัสดุที่ใช้ในท่อแตกต่างกันอย่างกว้างขวางตั้งแต่เหล็กหล่อไปจนถึงพลาสติกและแต่ละประเภทมีความหยาบโดยเฉพาะบนผนังภายใน.ผู้ผลิตท่อออกตารางที่แสดงการสูญเสียแรงเสียดทานที่คาดหวังต่อความยาวของท่อสำหรับวัสดุและเส้นผ่านศูนย์กลางท่อที่แตกต่างกันโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางวัดระยะทางข้ามพื้นที่ด้านในของท่อปัจจัยความขรุขระที่วัดได้หรือโดยประมาณจะใช้เมื่อคำนวณการสูญเสียแรงเสียดทานด้วยท่อเหล็กที่ยังไม่เสร็จมีปัจจัยความหยาบสูงกว่าท่อพลาสติกเรียบ

ตารางการสูญเสียแรงเสียดทานแสดงค่าเท้าของหัวน้ำต่อ 100 ฟุตของท่อ (ค่าเดียวกันเป็นเมตร) เนื่องจากความสามารถในการปั๊มและความต้องการพลังงานมีขนาดใหญ่เป็นฟุตค่านี้ประมาณจำนวนฟุตแนวตั้งที่ปั๊มสามารถดันน้ำด้วยขนาดมอเตอร์ที่กำหนดซึ่งช่วยให้นักออกแบบเชื่อมโยงพลังงานปั๊มโดยตรงกับระบบท่อผลของการสูญเสียแรงเสียดทานเพิ่มขึ้นตามความยาวของระบบและจำนวนของอุปกรณ์และส่วนโค้งและสามารถลดลงได้โดยการใช้ท่อที่ราบรื่นขึ้น แต่ไม่สามารถกำจัดได้

การสูญเสียยังเพิ่มขึ้นเมื่อความเร็วหรือความเร็วของของเหลวเพิ่มขึ้นในท่อการเพิ่มความดันของระบบเป็นทางออกที่ดีกว่าการเพิ่มอัตราการไหลซึ่งเป็นสาเหตุที่ระบบน้ำเทศบาลใช้หอคอยน้ำสูงการบำรุงรักษาแหล่งน้ำในถังยกระดับไม่เพียง แต่ให้น้ำเพิ่มเติมสำหรับช่วงเวลาที่มีความต้องการสูง แต่ยังรักษาแรงดันคงที่มากขึ้นในการเอาชนะการสูญเสียของระบบ

การสูญเสียแรงเสียดทานเป็นสิ่งสำคัญในระบบท่อพาณิชย์ทั้งหมดค่าใช้จ่ายในการสูบน้ำมีบางแอปพลิเคชั่นที่ความสามารถในการสูบน้ำเพียงพอมีความสำคัญเช่นการดับเพลิงรถบรรทุกปั๊มดับเพลิงจะต้องให้น้ำปริมาณมากผ่านท่อยาวมักจะไปยังชั้นบนของอาคารเมื่อความต้องการน้ำเพิ่มขึ้นรถบรรทุกปั๊มจะต้องให้แรงดันเพียงพอที่หัวฉีดเพื่อรักษาความสามารถในการดับเพลิงหัวฉีดท่อได้รับการออกแบบให้เป็นหลอดบาง ๆ ที่ยาวเพราะสิ่งนี้จะแปลงความดันท่อให้ไหลสูงที่หัวฉีดโดยไม่จำเป็นต้องมีความเร็วสูงในท่อ

อากาศยังเป็นของเหลวและการสูญเสียแรงเสียดทานเกิดขึ้นในระบบเครื่องทำความร้อนและเครื่องปรับอากาศเป็นอากาศเคลื่อนที่ผ่านท่อที่เชื่อมต่อกับห้องต่าง ๆนักออกแบบระบบใช้การคำนวณการสูญเสียแรงเสียดทานเพื่อกำหนดพลังงานพัดลมที่จำเป็นสำหรับการไหลเวียนของอากาศที่เพียงพอในอาคารการปรับขนาดพัดลมและท่อที่ไม่เพียงพออาจส่งผลให้เกิดการไหลเวียนของอากาศที่ไม่ดีในบางพื้นที่ของบ้านหรืออาคารหรือความร้อนไม่เพียงพอหรือการระบายความร้อนบนชั้นที่สูงขึ้นของอาคารหลายชั้น