파이프 또는 장비 내 유체 흐름은 구조, 에너지 소비 및 수송 성능이 현저히 다른 층류 및 난류의 두 가지 영역으로 광범위하게 분류될 수 있습니다.
낮은 레이놀즈 수(Re < 2000)에서 발생합니다. 유체는 매끄럽고 평행한 층으로 움직이며, 층 사이에는 거시적인 혼합이 없습니다. 반경 방향으로의 운동량, 열 및 질량 전달은 분자 확산에 의해서만 진행됩니다. 점성력이 지배적이며 에너지 손실은 작지만 수송 속도는 느립니다.
Re > 4000일 때 발생합니다. 관성이 지배적이며, 운동이 불안정해지고 무작위의 3차원 와류가 나타납니다. 이러한 변동은 반경 방향 수송을 크게 향상시켜 높은 열 및 질량 전달 계수를 생성합니다. 그러나 이는 또한 추가적인 기계적 에너지 소산을 생성하여 더 큰 압력 강하와 소음으로 나타납니다.
2000 ≤ Re < 4000의 경우, 흐름은 입구 조건, 벽 거칠기 및 외부 교란에 매우 민감합니다. 일시적으로 층류로 유지되거나 갑자기 난류로 전환될 수 있습니다. 따라서 엔지니어링 실무에서는 안전을 위해 이 영역을 난류로 취급합니다.
Re = ρud/μ는 관성력과 점성력의 비율을 나타냅니다.
결과적으로, Re가 높을수록 불안정성과 난류의 경향이 커집니다.
파이프 또는 장비 내 유체 흐름은 구조, 에너지 소비 및 수송 성능이 현저히 다른 층류 및 난류의 두 가지 영역으로 광범위하게 분류될 수 있습니다.
낮은 레이놀즈 수(Re < 2000)에서 발생합니다. 유체는 매끄럽고 평행한 층으로 움직이며, 층 사이에는 거시적인 혼합이 없습니다. 반경 방향으로의 운동량, 열 및 질량 전달은 분자 확산에 의해서만 진행됩니다. 점성력이 지배적이며 에너지 손실은 작지만 수송 속도는 느립니다.
Re > 4000일 때 발생합니다. 관성이 지배적이며, 운동이 불안정해지고 무작위의 3차원 와류가 나타납니다. 이러한 변동은 반경 방향 수송을 크게 향상시켜 높은 열 및 질량 전달 계수를 생성합니다. 그러나 이는 또한 추가적인 기계적 에너지 소산을 생성하여 더 큰 압력 강하와 소음으로 나타납니다.
2000 ≤ Re < 4000의 경우, 흐름은 입구 조건, 벽 거칠기 및 외부 교란에 매우 민감합니다. 일시적으로 층류로 유지되거나 갑자기 난류로 전환될 수 있습니다. 따라서 엔지니어링 실무에서는 안전을 위해 이 영역을 난류로 취급합니다.
Re = ρud/μ는 관성력과 점성력의 비율을 나타냅니다.
결과적으로, Re가 높을수록 불안정성과 난류의 경향이 커집니다.