คำนวณอัตราการไหลผ่านออริฟิซ
แผ่นออริฟิซเป็นตัวจำกัดการไหลที่ปรับเทียบแล้ว ใช้วัดอัตราการไหลจากความต่างความดันที่เกิดขึ้น เครื่องคำนวณนี้แก้ปัญหาการหาการไหลจากความต่างความดัน ค่าสัมประสิทธิ์การจ่าย และพื้นที่ออริฟิซ โดยใช้สูตร Torricelli/Bernoulli และแก้ปัญหาผกผันของการกำหนดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางออริฟิซจากการไหลที่ต้องการ ใช้กับออริฟิซระบาย ตัวจำกัดควบคุมระดับ และแผ่นวัดการไหลมาตรฐาน ISO 5167
Q = C_d × A × √(2 × g × h) สำหรับการจ่ายอิสระภายใต้ head แรงโน้มถ่วง h หรือ Q = C_d × A × √(2 × ΔP / ρ) สำหรับการไหลขับเคลื่อนด้วยความดันพร้อม ΔP ข้ามออริฟิซ C_d คือค่าสัมประสิทธิ์การจ่าย — 0.61 สำหรับออริฟิซขอบแหลมในท่อ, 0.97 สำหรับหัวฉีด ISA, 0.75 สำหรับแผ่นบางแบบศูนย์กลางในการไหลในท่อ พื้นที่ A = π × d² / 4 โดยที่ d คือเส้นผ่านศูนย์กลางออริฟิซ ความสัมพันธ์แบบรากที่สองหมายถึงความแม่นยำ 1% ในการไหลต้องการความแม่นยำ 2% ใน ΔP อัตราส่วน β = d / D (ออริฟิซต่อท่อ) โดยทั่วไปอยู่ในช่วง 0.2–0.7
วิศวกรกระบวนการที่ประมาณเวลาระบายภาชนะจากระดับ 3 m จนหมด ทำการอินทิเกรต Torricelli ตามระดับ โดยใช้ C_d = 0.61 สำหรับออริฟิซขอบแหลมขนาด 50 mm และได้เวลาระบายทั้งหมด 4.2 ชั่วโมง
ช่างเทคนิคด้านเครื่องมือวัดที่กำหนดขนาดออริฟิซ ISO 5167 สำหรับน้ำ 100 m³/h ที่ 4 bar เลือก β = 0.4 และยืนยันว่าค่าต่างความดันที่ปรับเทียบได้ 250 mbar — อยู่ในพิสัยของเครื่องส่งสัญญาณ DP
นักออกแบบระบบนิวแมติกเพิ่มตัวจำกัด 1.5 mm เพื่อสตาร์ทแบบนุ่มนวลของแคลมป์ เครื่องคำนวณให้ค่าการไหลอากาศ 12 lpm ที่ความดันขาเข้า 4 bar ตรงกับเวลาขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ที่ต้องการ 0.8 วินาที
ออริฟิซขอบแหลมในท่อ: 0.61 หัวฉีดการไหล ISA: 0.97 เวนจูรี: 0.98 ออริฟิซถังจ่ายอิสระ (ปากเข้าโค้ง): 0.95 ให้ตรวจสอบมาตรฐานรูปทรงเสมอก่อนเลือกใช้
ของเหลวแทบไม่อัดตัว จึงใช้ Q = C_d × A × √(2gh) โดยตรง การไหลของก๊าซที่มีความต่างความดันเกิน 50% จะเป็นแบบ sonic และต้องใช้การแก้ไขการไหลวิกฤต ให้ใช้สูตรก๊าซพร้อมตัวแปรการขยาย Y เมื่อ ΔP/P > 0.1
มีความสำคัญ C_d ในแผ่น ISO 5167 ขึ้นอยู่กับ β = d/D นักออกแบบต้องให้มีท่อตรงอย่างน้อย 20D ด้านต้นน้ำและ 5D ด้านปลายน้ำ เพื่อให้โปรไฟล์ความเร็วพัฒนาเต็มที่