Použití více 90 stupňů v loktech v potrubním uspořádání může mít významný dopad na tlakovou ztrátu systému. Každé 90stupňové koleno způsobuje další tlakovou ztrátu, která je způsobena především ztrátou energie, ke které dochází při otáčení tekutiny. Mezi konkrétní účinky patří:
Zvýšená tlaková ztráta: 90stupňová kolena způsobují, že kapalina mění směr, což způsobuje nepravidelnosti a turbulence v toku kapaliny, čímž se zvyšuje tlaková ztráta. Tlakovou ztrátu každého kolena lze vypočítat pomocí koeficientu ztráty v mechanice tekutin.
Snížený průtok: K překonání zvýšené tlakové ztráty může čerpadlo nebo jiné hnací zařízení vyžadovat dodatečný výkon, což může mít za následek snížení celkového průtoku systémem.
Zvýšená spotřeba energie: Kvůli zvýšení tlakové ztráty může systém vyžadovat více energie k udržení požadovaného průtoku.
Pro optimalizaci návrhu potrubí pro snížení těchto tlakových ztrát lze zvážit následující metody:
Snižte počet loktů: Snažte se minimalizovat používání 90stupňových loktů. Ke snížení tlakových ztrát můžete použít menší úhlová kolena (např. 45 stupňů) nebo jemnější ohyby.
Používejte hladké materiály potrubí: Vyberte materiály potrubí s hladkými vnitřními stěnami, abyste snížili ztráty třením při proudění tekutiny.
Optimalizujte uspořádání potrubí: Navrhněte uspořádání potrubí rozumně a snažte se vyhnout ostrým zatáčkám nebo zbytečným kolenům. Zvažte použití kolen s dlouhým poloměrem místo kolen s krátkým poloměrem, abyste snížili turbulence a ztrátu tlaku.
Použijte návrh dynamiky tekutin: Při navrhování potrubního systému použijte software pro výpočet dynamiky tekutin (CFD) k simulaci toku tekutiny, optimalizaci konfigurace potrubí a snížení tlakových ztrát.
Zvětšení průměru potrubí: Správné zvětšení průměru potrubí může snížit rychlost proudění, a tím snížit ztráty třením a tlakové ztráty způsobené koleny, ale je třeba vzít v úvahu náklady a prostorová omezení.
