Cómo calcular el empuje de reacción en una válvula de alivio

El empuje de reacción en una válvula es la fuerza que actúa sobre él en la dirección opuesta del fluido se expulsa. Las fuerzas de fluido hacia el exterior, y el empuje de la válvula es la consiguiente fuerza de reacción. El tamaño del empuje depende de impulso del fluido, a la que su temperatura, capacidad de calor específico y la masa molecular contribuyen. El empuje también depende de la presión estática del fluido, que se deriva de las dimensiones de la válvula y la tubería.

  • Convertir la temperatura del fluido de grados Fahrenheit a Rankine, una escala absoluta, mediante la adición de 459,67. Si, por ejemplo, el fluido es a 120 grados Fahrenheit: 120 + 459.67 = 579.67 grados Rankine.

  • Multiplicar el resultado por la relación entre las capacidades caloríficas del fluido a presión constante y volumen constante. Cuando la relación de, por ejemplo, es igual a 1,3: 579,67 x 1,3 = 753,6.

  • Añadir 1 a la relación de la Etapa 2: 1,3 + 1 = 2,3.

  • Multiplicar el resultado por la masa molecular del fluido, medida en libras por mol. Si su masa molecular es igual a 40: 2,3 x 40 = 92.

  • Divida el resultado del paso 2 por el resultado del paso 4: 753,6 / 92 = 8,19.

  • Para hallar la raíz cuadrada de su respuesta: 8,19 ^ 0,5 = 2,86.

  • Multiplicar por el caudal del fluido, en términos de libras por hora. Con una velocidad de flujo, por ejemplo, de 15.000 libras por hora: 2,86 x 15.000 = 42.900.

  • Dividir por 366, una constante de conversión: 42900/366 = 117,2.

  • Multiplicar la presión estática en el punto de descarga, medida en libras por pulgada cuadrada, por la zona de descarga, medido en pulgadas cuadradas. Con una presión estática, por ejemplo, de 16 libras por pulgada cuadrada y una zona de descarga o 5 pulgadas cuadradas: 16 x 5 = 80.

  • Añadir los resultados de los dos pasos anteriores: 117,2 + 80 = 197,2 libras de empuje de reacción.

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