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जब आप तरल पदार्थ को इधर-उधर ले जाने के लिए एक प्रणाली तैयार कर रहे हों - एक प्राकृतिक गैस निष्कर्षण रिग - यह जानना आवश्यक है कि आप जिस तरल पदार्थ के साथ काम कर रहे हैं वह कितनी तेजी से पाइपों से बह रहा है। सतही प्रवाह वेग (उर्फ सतही तरल वेग या सतही गैस वेग) गति का आकलन करने का एक तरीका है जिस पर ए तरल पदार्थ (अर्थात गैस या तरल) किसी वस्तु से होकर गुजरता है।
सूत्र और आवश्यक माप पता करने के बाद सतही वेग की गणना अपेक्षाकृत आसान है। सतही वेग को रेखांकित करने वाली मान्यताओं के बारे में अधिक जानने के लिए और इसे स्वयं गणना करने के तरीके के बारे में जानने के लिए आगे पढ़ें।
सतही वेग सूत्र
सतही गैस वेग (उर्फ सतही प्रवाह वेग) एक अनुमान है कि एक वस्तु (जैसे एक पाइप) या एक छिद्रपूर्ण माध्यम (जैसे बजरी) से एक तरल पदार्थ कितनी जल्दी गुजरता है। इसकी गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
u__रों = क्यू / ए
सतही वेग एक सुविधाजनक अनुमान है
वास्तविक दुनिया में, अधिकांश प्रवाह एक समान नहीं होते हैं - हवा कई ठोस गैसों से बनी होती है, जिसमें छोटे ठोस कण निलंबित होते हैं। तेल के कुएं आमतौर पर तेल, पानी और प्राकृतिक गैस के मिश्रण को एक साथ निकालते हैं। एक साथ बहने वाले ये द्रव, कई घटकों से बने होते हैं, कहलाते हैं बहुत अवस्थायाँ का बहती.
सतही प्रवाह वेग केवल उस चरण के वेग का अनुमान लगाने के लिए अन्य चरणों की उपेक्षा करता है जिसमें आप रुचि रखते हैं।
द्रव गतिकी: वेग बनाम प्रवाह
मान लीजिए कि आप बहुत बारिश वाले क्षेत्र में भूस्खलन कर रहे हैं। जैसे, यह महत्वपूर्ण है कि आपके द्वारा बनाए गए किसी भी बगीचे के बिस्तर में बाढ़ को रोकने के लिए उत्कृष्ट जल निकासी हो। जब आप इनमें से एक बेड का निर्माण कर रहे हों, जो आपके लिए जानना अधिक महत्वपूर्ण है: मिट्टी में पानी का सतही वेग या मिट्टी के माध्यम से पानी का प्रवाह दर? जैसा कि हम नीचे देखेंगे, यह प्रवाह दर है।
वेग (या सतही वेग) एक तरल पदार्थ का एक उपाय है औसत गति और दिशा द्रव के कण घूम रहे हैं। यह इस सवाल का जवाब देता है कि "कितनी तेजी से?" यह एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है जब बल उत्पन्न करने के लिए एक तरल पदार्थ का उपयोग किया जाता है, क्योंकि बल वेग के साथ बढ़ता है। नोजल से बाहर निकलने वाली हवा को अपने हाथों से पानी को उड़ाने के लिए तेजी से आगे बढ़ने की जरूरत होती है। समय के साथ मशीन से निकलने वाली हवा की कुल मात्रा वास्तव में मायने नहीं रखती है, जहां तक सुखाने का संबंध है।
बहे (उर्फ प्रवाह की दर) समय के साथ दो स्थानों के बीच एक तरल पदार्थ की मात्रा का माप है। दूसरे शब्दों में, यह इस सवाल का जवाब देता है कि "कितना और कितना जल्दी?" प्रवाह वह है जो आपको यह जानना होगा कि जब आप रुचि रखते हैं कि आप प्रति दिन अपने ड्रिलिंग रिग से कितने बैरल तेल निकाल रहे हैं। या आपके बगीचे में कितना पानी गिर सकता है और कितनी जल्दी बिना बाढ़ आए।
नमूना गणना: सतही द्रव वेग
एक इंजीनियर हैंड ड्रायर डिजाइन कर रहा है, और वह जानती है कि त्वचा को पानी से मुक्त करने के लिए उसे लगभग 30 मीटर / सेकंड के वेग से डिवाइस को बाहर निकालने के लिए हवा की जरूरत होती है। उसका वर्तमान प्रोटोटाइप 0.4 क्यूबिक मीटर / सेकंड की हवा में एक नोजल के माध्यम से लगभग 0.0002 वर्ग मीटर के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र के साथ चलता है - क्या हवा पर्याप्त वेग से नोजल से बाहर निकलेगी?
यूरों = _ क्यू / ए
_uरों = (15 मी।)3/ एस) / 0.4 मीटर2
u__रों = 37.5 मीटर / सेकंड
37.5 मीटर / सेकंड 30 मीटर / सेकंड से अधिक तेज़ है, और यह एक ही बॉलपार्क में है - यह एक आशाजनक प्रोटोटाइप है!