Orifis plakası debisini hesapla.
Bir orifis plakası, üzerindeki basınç düşüşünden debi miktarını ölçen kalibreli bir kısıtlama elemanıdır. Bu hesap aracı, Torricelli/Bernoulli formunu kullanarak diferansiyel basınç, deşarj katsayısı ve orifis alanından debiy hesaplar; ayrıca gerekli debiden orifis çapı boyutlandırma gibi ters problemi de çözer. Drenaj orifisleri, seviye kontrol kısıtlayıcıları ve ISO 5167 akış ölçüm orifis plakaları için geçerlidir.
Yerçekimi kafası h altında serbest deşarj için Q = C_d × A × √(2 × g × h); orifis üzerinde ΔP diferansiyel basınçla basınç tahrikli akış için Q = C_d × A × √(2 × ΔP / ρ). C_d deşarj katsayısıdır — boruda keskin kenarlı orifis için 0,61; ISA nozullar için 0,97; boruda boru akışında ince plakalı eşmerkezli orifisler için 0,75. Alan A = π × d² / 4; burada d orifis çapıdır. Karekök ilişkisi, %1 debi doğruluğunun %2 doğru ΔP gerektirdiği anlamına gelir. β oranı β = d / D (orifis - boru) tipik olarak 0,2–0,7 aralığında düşer; 0,2 altında orifis katkısı baskın olur, 0,7 üzerinde ise akış yukarı boru şekli C_d'yi etkiler.
3 m derinlikten boşalmaya kadar bir kap için drenaj süresini tahmin eden bir süreç mühendisi, 50 mm keskin kenarlı orifis için C_d = 0,61 kullanarak Torricelli'yi seviye üzerinde integre eder ve toplam 4,2 saatlik drenaj süresi elde eder.
4 bar'da 100 m³/h su için ISO 5167 orifisini boyutlandıran bir ölçüm teknisyeni β = 0,4 seçer ve kalibre edilmiş diferansiyelin 250 mbar olduğunu doğrular — DP transmitteri aralığı içinde.
Bir mengeneyi yumuşak başlatmak için 1,5 mm kısıtlayıcı ekleyen bir pnömatik tasarımcı, hesap aracının 4 bar girişte 12 lpm hava debisi verdiğini görür; bu değer, 0,8 saniyelik istenen aktüatör yükselme süresiyle örtüşür.
Boruda keskin kenarlı orifis: 0,61. ISA akış nozulu: 0,97. Venturi: 0,98. Serbest deşarjlı tank orifisi (yuvarlatılmış giriş): 0,95. Seçmeden önce mutlaka geometri standardını kontrol edin.
Sıvılar neredeyse sıkıştırılamaz; dolayısıyla Q = C_d × A × √(2gh) doğrudan uygulanır. %50 üzerindeki basınç düşüşündeki gaz akışı sonik hale gelir ve kritik akış düzeltmesi gerektirir. ΔP/P > 0,1 için genişletilebilirlik faktörü Y ile gaz formülünü kullanın.
Evet. ISO 5167 plakaların C_d değeri β = d/D'ye bağlıdır. Tasarımcılar, hız profilinin tam gelişmiş olması için akış yukarısında en az 20D ve akış aşağısında 5D düz boru sağlar.