Useiden käyttäminen 90 asteen kyynärpäät putkijärjestelyssä voi olla merkittävä vaikutus järjestelmän painehäviöön. Jokainen 90 asteen kyynärpää aiheuttaa ylimääräistä painehäviötä, joka johtuu pääasiassa energiahäviöstä, joka syntyy nesteen kääntyessä. Erityisiä vaikutuksia ovat:
Lisääntynyt painehäviö: 90 asteen kulmaukset saavat nesteen suuntaa muuttamaan aiheuttaen epäsäännöllisyyksiä ja turbulenssia nestevirtauksessa, mikä lisää painehäviötä. Kunkin kyynärpään painehäviö voidaan laskea käyttämällä nestemekaniikan häviökerrointa.
Pienempi virtausnopeus: Lisääntyneen painehäviön voittamiseksi pumppu tai muu käyttölaite saattaa tarvita lisätehoa, mikä voi johtaa järjestelmän kokonaisvirtausnopeuden laskuun.
Lisääntynyt energiankulutus: Painehäviön lisääntymisen vuoksi järjestelmä saattaa vaatia enemmän energiaa ylläpitääkseen vaadittua virtausnopeutta.
Putkiston suunnittelun optimoimiseksi näiden painehäviöiden vähentämiseksi voidaan harkita seuraavia menetelmiä:
Vähennä kyynärpäiden määrää: Yritä minimoida 90 asteen kyynärpäiden käyttö. Voit käyttää pienempiä kulmia (kuten 45 astetta) tai kevyempiä taivutuksia painehäviöiden vähentämiseksi.
Käytä sileitä putkimateriaaleja: Valitse putkimateriaalit, joissa on sileät sisäseinämät kitkahäviöiden vähentämiseksi nestevirtauksessa.
Optimoi putken asettelu: Suunnittele putken asettelu järkevästi ja yritä välttää jyrkkiä käännöksiä tai tarpeettomia mutkia. Harkitse pitkien kyynärpäiden käyttöä lyhyen säteen sijasta turbulenssin ja painehäviön vähentämiseksi.
Käytä nesteen dynamiikkasuunnittelua: Kun suunnittelet putkijärjestelmää, käytä CFD-ohjelmistoa simuloimaan nestevirtausta, optimoimaan putkikokoonpanoa ja vähentämään painehäviötä.
Suurenna putken halkaisijaa: Putken halkaisijan oikea kasvattaminen voi vähentää virtausnopeutta, mikä vähentää kulmakappaleiden aiheuttamaa kitkahäviötä ja painehäviötä, mutta kustannus- ja tilarajoitteet on otettava huomioon.