Wat is een stroomcurve?
Twee typen grafieken kunnen een stroomcurve worden genoemd, afhankelijk van de toepassing. Eén toepassing ligt op het gebied van vloeistofmechanica, waar een stroomcurve het verband toont tussen de dynamische viscositeit en de afschuifsnelheid van een vloeistof. Stroomkrommen kunnen ook worden toegepast op pompen, in welk geval ze de relatie illustreren tussen het volumetrische debiet van de pomp en de pompkop.
In vloeistofmechanica meet dynamische viscositeit - ook wel absolute viscositeit genoemd - de weerstand van een vloeistof tegen stroming. Met andere woorden, dynamische viscositeit geeft de hoeveelheid kracht aan die nodig is om de vloeistof te verplaatsen. Afschuiving is de druk die wordt ervaren door een vloeistof als gevolg van krachten die parallel zijn aan de stroomrichting - voornamelijk de krachten die worden uitgeoefend door de wanden van een pijp of kanaal. De afschuifsnelheid is recht evenredig met de snelheid van de vloeistof, want hoe sneller het stroomt, hoe meer afschuiving het ervaart.
Op een vloeistofstroomcurve wordt de dynamische viscositeit uitgezet op de y-as en de afschuifsnelheid wordt uitgezet op de x-as. De resulterende curve toont de relatie tussen deze twee vloeistofeigenschappen. Voor een Newtoniaanse vloeistof, waarbij de dynamische viscositeit onafhankelijk is van de afschuifsnelheid, is de stroomcurve een rechte lijn en is de helling van de lijn de dynamische viscositeit. Niet-Newtoniaanse vloeistoffen gedragen zich echter anders en hun stroomkrommen zijn over het algemeen gebogen lijnen met verschillende vormen. Sommige vloeistoffen zijn zelfs tijdsafhankelijk, wat betekent dat ze geheugen hebben dat de vorm van de curve beïnvloedt.
Pompdebiet wordt uitgezet op de x-as van een pompstroomcurve, ook wel systeemcurve genoemd, en pompkop wordt uitgezet op de y-as. Pompkop is een term die wordt gebruikt om het drukverlies in een pomp te beschrijven. Het is een combinatie van de elevatie of statische kop, wat het hoogteverschil is tussen de inlaat en uitlaat van de pomp, en het kopverlies in het systeem, wat voornamelijk te wijten is aan wrijving in de buizen en fittingen. Hoewel het hoofd een eenheid van druk is, wordt het meestal gemeten in voet of meter - hoe verder het water moet reizen, hoe meer druk verloren gaat.
De pompstroomcurve kan worden gebruikt om de optimale bedrijfsomstandigheden voor een pomp te bepalen. Als de gebruiker het debiet weet dat hij nodig heeft, kan hij het opvoerverlies voor dat debiet vinden met behulp van de systeemcurve. Door de systeemcurve te overlappen met een prestatiecurve, die de prestaties voor pompen van verschillende groottes laat zien, kan de gebruiker de pomp met de optimale grootte vinden voor zijn of haar systeemvereisten.