Cad iad na geoiméadracht cainéal sreabhadh inmheánach is coitianta le haghaidh nascóirí ceithre bhealach

I. Sainmhíniú agus Cumraíocht Gheoiméadrach Chaighdeánach ar Fheistis Tí 4 Bhealacha

Tá an Feistiú Tee 4-Bhealach , dá ngairtear Cros go coitianta, ina chomhpháirt ríthábhachtach i gcórais píobaireachta. Ligeann sé sreabhach a dháileadh, a bhailiú, nó a atreorú i gceithre threo éagsúla. I gcomparáid leis an 3-Way Tee uileláithreach, cuireann an chumraíocht 4-Way cosán brainse breise, a úsáidtear de ghnáth i leagan amach líonra casta a éilíonn dáileadh nó filleadh ilphointí.

Tá an most fundamental and common internal flow channel geometry for a 4-Way Tee is the Standard Orthogonal Cross Configuration.

Tá an core characteristics of this structure include:

1. Ceithre Chalafort ar Chomhmhéid: Go hiondúil, bíonn an Trastomhas Ainmniúil céanna (DN) ag gach ceann de na ceithre chalafort, agus "Cros Chomhionann" mar thoradh air.

2. Leagan Amach Ortagonal: Tá lárlínte na gceithre chalafort ar fad laistigh den phlána céanna agus tá siad ingearach lena chéile, rud a chruthaíonn foirfeacht. 90∘ uillinn trasnaithe.

3. Seomra Measctha Lárnach: Tagann na ceithre chainéil sreafa le chéile i seomra amháin ag lárionad geoiméadrach an fheistis.

Cé go bhfuil an struchtúr caighdeánach orthogonal forleathan, léiríonn peirspictíocht ghairmiúil dinimic sreabhach go bhfuil difríochtaí caolchúiseacha i gcéimseata an chainéil sreafa inmheánaigh, go háirithe maidir le cóireáil imeall agus criosanna trasdula, ríthábhachtach d'fheidhmíocht iomlán an chórais.

II. Dúshláin Hidridinimiciúil an Struchtúr Caighdeánach Trasna

Cé gurb í an chroschéimseata caighdeánach orthogonal an ceann is simplí le déanamh, tá dúshláin bhunúsacha ann maidir le láimhseáil sreabhán, go príomha in dhá phríomhréimse:

2.1 Caillteanas Brú agus Diomailt Fuinnimh

Nuair a théann sreabhán tríd an seomra cóineasaithe lárnach de 4-Way Tee, gineann an leathnú tobann, an crapadh nó an t-athrú géar ar threo an tsreafa Mionchaillteanas suntasach. Léirítear an fhriotaíocht seo mar Thit Brú ( ΔP ) agus is toradh é ar fhuinneamh sreabháin a bheith á scaipeadh mar theas.

Sa tras-chumraíocht chaighdeánach, is é an limistéar lárnach a idirghníomhaíonn sreabhán go foréigneach. D’fhéadfadh sreabháin atá ag druidim ó threoracha codarsnacha dul isteach go díreach, rud a chruthódh Pointí Marbhántacht ardfhuinnimh. Ag an am céanna, de réir mar a chasann an sreabhach isteach sna píopaí brainse, tarlaíonn Scaradh Sreabhadh, agus is minic a bhíonn Vortices móra nó Criosanna Athfhillte ar feadh bhalla istigh an bhrainse mar thoradh air. Ídíonn na vortices seo fuinneamh agus laghdaíonn siad an limistéar sreafa éifeachtach.

Tá an Minor Loss Coefficient ( K ) an paraiméadar ríthábhachtach a úsáidtear chun an caillteanas feidhmíochta seo a chainníochtú, ag cur isteach go díreach ar mhéid agus ar thomhaltas fuinnimh caidéil nó comhbhrúiteoirí.

2.2 Suaiteacht, Creimeadh agus Creimeadh

Tá an combination of sharp 90∘ cora agus impingement lárnach mar thoradh ar leibhéil arda Suaiteachta. D’fhéadfadh dhá iarmhairt thromchúiseach a bheith ag suaiteacht ard-déine:

• Creimeadh Luathaithe: Go háirithe i sreabháin ina bhfuil solaid ar fuaidreamh (m.sh., gaineamh, púdair chatalaíoch) nó boilgeoga gáis, cuireann suaiteacht ard go mbíonn tionchar ag cáithníní ar bhalla istigh an fheistiú ar ardtreoluas. Is é an caitheamh seo is suntasaí ag insiltí an bhrainse ina n-iompaíonn an sreabhadh go géar.

• Creimeadh Luathaithe Sreabhadh (FAC): I gcás meáin cheimiceacha áirithe (m.sh., uisce ocsaiginithe, réitigh aimín), is féidir le rátaí sreafa ard agus suaiteacht cur isteach ar shraitheanna cosanta nó éighníomhacha an phíobáin, ag luasghéarú go mór ar ráta creimthe na n-ábhar miotalach.

III. Céimseataí Optamaithe: Filléid agus Trasdulta Smooth

Chun na dúshláin a bhaineann leis an gcéimseata chaighdeánach a mhaolú, is minic a bhaineann feidhmchláir ardfheidhmíochta nó criticiúla úsáid as dearaí sreafa inmheánaí optamaithe, ag díriú go príomha ar na réimsí trasdula a réiteach:

3.1 Cóireáil Líonadh

Tá an most common optimization technique is the introduction of Radii or Fillets. Smooth, rounded curves are used instead of sharp 90∘ coirnéil ag an acomhal ina gcomhlíonann na ceithre chainéil bhrainse an seomra lárnach.

• Feidhm: Laghdaíonn filléid go mór an tarlú de scaradh sreafa de réir mar a chasann an sreabhach, rud a shochtadh go héifeachtach foirmiú vortices móra. Claochlaíonn siad an dinimic sreafa ó athrú géar meandarach go athrú forásach, rud a íslíonn an Chomhéifeacht Mionchaillteanais ( K ) agus an strus lomadh uasta taobh istigh den fheistiú.

• Éifeacht: Is féidir le Tee 4-Way atá deartha le filléid de mhéid cuí laghdú brú de 10% go 30% a thaispeáint go tipiciúil i gcomparáid le tras caighdeánach cúinne géar, go háirithe faoi líon ard Reynolds, coinníollacha sreafa suaite.

3.2 Struchtúir Speisialaithe: Rialú Sreabhadh agus Saincheapadh

Cé nach bhfuil na haicmí sainráite ag 4-Way Tees le fáil sna huillinneacha, is féidir le dearthóirí céimseata neamh-orthógónacha nó neamhshiméadracha cainéal sreafa a thabhairt isteach in iarratais an-saincheaptha, mar iad siúd atá beartaithe le haghaidh meascadh nó deighilte an-éifeachtach.

Mar shampla, agus feidhmchláir á meascadh, d’fhéadfadh an dearadh an dá chainéal freasúra a fhritháireamh beagán chun cosc ​​a chur le sárú díreach ceann ar aghaidh. Spreagann sé seo foirmiú réimse sreabhadh swirling, ag cur meascadh tapa agus aonfhoirmeach na sreabhán chun cinn.

3.3 Cúrsaí Geoiméadracha do Théada Línte

I gcás meáin an-chreimneach (m.sh., aigéad hidreaclórach, aigéad sulfarach), is minic a úsáideann 4-Way Tees comhlacht cruach le líneáil polaiméire (cosúil le PTFE nó PFA). Sna cásanna seo, déantar céimseata an chainéil sreafa inmheánaigh a shainmhíniú ag tiús an líneáil. Ordaítear sa phróiseas líneála go mbeidh imill an chainéil sreafa thar a bheith réidh agus cruinn chun a chinntiú go gcloíonn an línéar polaiméire go haonfhoirmeach agus go hiomlán le gach cúinne. Cuireann sé seo cosc ​​ar an línéar tanú amach nó comhchruinniú struis a fhulaingt ar imill ghéar, rud a d’fhéadfadh teip línéar agus sceitheadh ​​meán a bheith mar thoradh air.