v =√ (2 * p / ρ) * (a1 / a2)
Dónde:
* V es la velocidad de la boquilla de aire (m/s)
* P es la diferencia de presión en la boquilla (PA)
* ρ es la densidad del aire (kg/m³)
* a1 es el área de sección transversal de la entrada de la boquilla (m²)
* a2 es el área de sección transversal de la salida de la boquilla (m²)
Aquí hay un desglose de los pasos de cálculo:
1. Determine la diferencia de presión: Esta es la diferencia entre la presión en la entrada de la boquilla (aguas arriba) y la presión en la salida de la boquilla (aguas abajo). Puede medir esto utilizando un medidor de presión o calcularlo si conoce la presión en ambos lugares.
2. Encuentre la densidad del aire: La densidad del aire varía con la temperatura y la presión. Puede buscar la densidad del aire para condiciones estándar (por ejemplo, presión de 1 atm y 20 ° C) o calcularla utilizando la ley de gas ideal si conoce la temperatura y la presión.
3. Mida las áreas de sección transversal de la boquilla: Mida el diámetro de la boquilla tanto en la entrada como en la salida, y calcule las áreas usando la fórmula para el área de un círculo (a =π * (d/2) ²)
4. Conecte los valores en la fórmula: Sustituya los valores que obtuvo en los pasos 1-3 en la fórmula y resuelva para V.
Ejemplo:
* Diferencia de presión (P):100 kPa =100,000 pa
* Densidad del aire (ρ):1.225 kg/m³ (condiciones estándar)
* Área de entrada (A1):10 cm² =0.001 m²
* Área de salida (A2):5 cm² =0.0005 m²
Cálculo:
V =√ (2 * 100,000 Pa / 1.225 kg / m³) * (0.001 m² / 0.0005 m²)
V ≈ 40.8 m/s
Notas importantes:
* Esta fórmula supone que el flujo de aire es incompresible y estable. En realidad, el aire es ligeramente compresible, especialmente a altas velocidades.
* Esta fórmula también descuida cualquier pérdida por fricción dentro de la boquilla. En la práctica, la velocidad real puede ser ligeramente más baja que la calculada.
* Para obtener resultados más precisos, es posible que deba considerar las características específicas de su boquilla y las condiciones de flujo de aire.
* Asegure siempre las precauciones de seguridad cuando se trabaje con sistemas de aire presurizados.
Esta es una guía básica para calcular la velocidad de la boquilla de aire. Si necesita información más específica o enfrenta escenarios complejos, consulte a un experto o consulte los recursos de ingeniería especializados.
