Taxa de fluxo de volume da turbina Francis de saída em ângulo reto dada trabalho feito por segundo Calculadora

✖O trabalho realizado por segundo pela turbina Francis é definido como a quantidade de trabalho realizado pela turbina Francis em uma determinada unidade de tempo.ⓘ Trabalho realizado por segundo por Francis Turbine [W]			+10% -10%
✖A densidade do fluido na turbina Francis é a densidade correspondente do fluido nas condições dadas na turbina da franquia.ⓘ Densidade do fluido na turbina Francis [ρ_f]			+10% -10%
✖A velocidade da palheta na entrada da turbina Francis é definida como a velocidade da palheta na entrada da turbina.ⓘ Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis [u₁]			+10% -10%
✖A velocidade de giro na entrada da turbina Francis é o componente tangencial da velocidade absoluta na entrada da pá.ⓘ Velocidade de giro na entrada da turbina Francis [V_w1]			+10% -10%

✖A taxa de fluxo de volume para a turbina Francis é o volume de fluido que passa por unidade de tempo.ⓘ Taxa de fluxo de volume da turbina Francis de saída em ângulo reto dada trabalho feito por segundo [Q_f]

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Taxa de fluxo de volume da turbina Francis de saída em ângulo reto dada trabalho feito por segundo Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Taxa de fluxo de volume para turbina Francis = Trabalho realizado por segundo por Francis Turbine/(Densidade do fluido na turbina Francis*Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis*Velocidade de giro na entrada da turbina Francis)
Q_f = W/(ρ_f*u₁*V_w1)
Esta fórmula usa 5 Variáveis

Variáveis Usadas

Taxa de fluxo de volume para turbina Francis - (Medido em Metro Cúbico por Segundo) - A taxa de fluxo de volume para a turbina Francis é o volume de fluido que passa por unidade de tempo.
Trabalho realizado por segundo por Francis Turbine - (Medido em Watt) - O trabalho realizado por segundo pela turbina Francis é definido como a quantidade de trabalho realizado pela turbina Francis em uma determinada unidade de tempo.
Densidade do fluido na turbina Francis - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade do fluido na turbina Francis é a densidade correspondente do fluido nas condições dadas na turbina da franquia.
Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade da palheta na entrada da turbina Francis é definida como a velocidade da palheta na entrada da turbina.
Velocidade de giro na entrada da turbina Francis - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade de giro na entrada da turbina Francis é o componente tangencial da velocidade absoluta na entrada da pá.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Trabalho realizado por segundo por Francis Turbine: 183 Quilowatt --> 183000 Watt (Verifique a conversão aqui)
Densidade do fluido na turbina Francis: 1000 Quilograma por Metro Cúbico --> 1000 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis: 9.45 Metro por segundo --> 9.45 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária
Velocidade de giro na entrada da turbina Francis: 12.93 Metro por segundo --> 12.93 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

Q_f = W/(ρ_f*u₁*V_w1) --> 183000/(1000*9.45*12.93)

Avaliando ... ...

Q_f = 1.49768595244233

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1.49768595244233 Metro Cúbico por Segundo --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

1.49768595244233 ≈ 1.497686 Metro Cúbico por Segundo <-- Taxa de fluxo de volume para turbina Francis

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Peri Krishna Karthik

Instituto Nacional de Tecnologia Calicute (NIT Calicute), Calecute, Kerala

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Verificado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

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Relação de Velocidade da Turbina Francis

LaTeX Vai Taxa de velocidade da turbina Francis = Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis/(sqrt(2*Aceleração devido à gravidade*Cabeça na entrada da turbina Francis))

Velocidade da palheta na entrada dada a razão de velocidade da turbina Francis

LaTeX Vai Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis = Taxa de velocidade da turbina Francis*sqrt(2*Aceleração devido à gravidade*Cabeça na entrada da turbina Francis)

Razão de Fluxo da Turbina Francis

LaTeX Vai Taxa de fluxo da turbina Francis = Velocidade de fluxo na entrada da turbina Francis/(sqrt(2*Aceleração devido à gravidade*Cabeça na entrada da turbina Francis))

Cabeça de pressão dada relação de velocidade na turbina Francis

LaTeX Vai Cabeça na entrada da turbina Francis = ((Velocidade da palheta na entrada da turbina Francis/Taxa de velocidade da turbina Francis)^2)/(2*Aceleração devido à gravidade)

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Taxa de fluxo de volume da turbina Francis de saída em ângulo reto dada trabalho feito por segundo Fórmula

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Quais são os principais componentes de uma turbina Francis?

Os principais componentes são o invólucro espiral, as palhetas de guia e de sustentação, as lâminas do corredor, o tubo de sucção. O invólucro espiral, também conhecido como invólucro em voluta ou invólucro em espiral, possui inúmeras aberturas em intervalos regulares que convertem a energia de pressão do fluido em cinética e permitem que o fluido de trabalho colida com as lâminas do rotor. Isso mantém uma velocidade constante, apesar do fato de que numerosas aberturas foram fornecidas para o fluido entrar nas lâminas, pois a área da seção transversal deste invólucro diminui uniformemente ao longo da circunferência. As palhetas guia e de sustentação convertem a energia de pressão do fluido em energia cinética. As pás do rotor são os centros onde o fluido atinge e a força tangencial do impacto produz torque fazendo com que o eixo da turbina gire. É necessária atenção aos ângulos das pás na entrada e na saída, pois esses são os principais parâmetros que afetam a produção de energia. A função primária do tubo de sucção é reduzir a velocidade da água descarregada para minimizar a perda de energia cinética na saída.

Qual é a finalidade do tubo de sucção?

A eficiência de uma turbina de reação, como uma turbina Francis, aumenta com o aumento da diferença de pressão entre as pressões de entrada e saída. Como a pressão de entrada não pode ser aumentada, uma vez que a altura de entrada da turbina permanece constante, a única maneira de melhorar a eficiência é diminuir a pressão de saída e criar uma altura de carga negativa na saída. É aqui que os tubos de sucção entram em cena. Os tubos de sucção são de diferentes formas e tamanhos, dependendo da magnitude da carga negativa a ser produzida na saída da turbina. Um tubo de sucção pode ser imaginado como um componente com uma área de seção transversal crescente a partir da saída da turbina até o canal de fuga. As seções transversais podem ser circulares, retangulares, quadradas ou especialmente projetadas, como um tubo de sucção de sifão, etc.

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