Hvad er en strømningskurve?

To typer graf kan omtales som en strømningskurve, afhængigt af applikationen. Én anvendelse er inden for fluidmekanik, hvor en strømningskurve viser forholdet mellem den dynamiske viskositet og forskydningshastigheden for en fluid. Strømningskurver kan også påføres pumper, i hvilket tilfælde de illustrerer forholdet mellem pumpens volumetriske strømningshastighed og pumpehovedet.

I fluidmekanik måler dynamisk viskositet - også kaldet absolut viskositet - en væskes modstand mod strømning. Med andre ord angiver dynamisk viskositet den mængde kraft, der kræves for at bevæge fluidet. Forskydning er trykket, som en væske oplever på grund af kræfter, der er parallelle med strømningsretningen - hovedsageligt kræfterne, der udøves af væggene i et rør eller en kanal. Forskydningshastigheden er direkte proportional med væskens hastighed, fordi jo hurtigere den flyder, jo mere forskydning oplever den.

På en fluidstrømningskurve er dynamisk viskositet afbildet på y-aksen og forskydningshastighed afbildet på x-aksen. Den resulterende kurve viser forholdet mellem disse to fluidegenskaber. For en Newtonsk væske, hvor den dynamiske viskositet er uafhængig af forskydningshastigheden, er strømningskurven en lige linje, og linjens hældning er den dynamiske viskositet. Ikke-Newtonian væsker opfører sig imidlertid forskelligt, og deres strømningskurver er generelt buede linier med forskellige former. Nogle væsker er endda tidsafhængige, hvilket betyder, at de har hukommelse, der påvirker kurvens form.

Pumpestrømningshastighed er afbildet på x-aksen i en pumpestrømningskurve, også kaldet en systemkurve, og pumpehovedet er afbildet på y-aksen. Pumpehoved er et udtryk, der bruges til at beskrive tryktab i en pumpe. Det er en kombination af højden eller det statiske hoved, der er forskellen i højden mellem pumpens indløb og udløb og hovedtabet i systemet, som hovedsageligt skyldes friktion i rør og fittings. Selvom hovedet er en trykkeenhed, måles det normalt i fødder eller meter - jo længere vandet skal bevæge sig, desto mere er tabet tabt.

Pumpens strømningskurve kan bruges til at bestemme de optimale driftsbetingelser for en pumpe. Hvis brugeren kender den strømningshastighed, de har brug for, kan de finde hovedtabet for den strømningshastighed ved hjælp af systemkurven. Ved at overlægge systemkurven med en ydelseskurve, der viser ydelsen for pumper i forskellige størrelser, kan brugeren finde den optimale størrelse af pumpen til hans eller hendes systemkrav.