แท่นทดสอบการไหลของอากาศเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับทดสอบ คุณสมบัติ ทางอากาศพลศาสตร์ ภายใน ของ ชิ้นส่วน เครื่องยนต์ และมีความเกี่ยวข้องกับ อุโมงค์ลม ที่คุ้นเคย กัน มากกว่า

เครื่องทดสอบการไหลของ อากาศ (Flow Bench) ใช้สำหรับทดสอบ ช่อง รับอากาศและช่องระบายไอเสียของฝาสูบเครื่องยนต์สันดาปภายใน เป็นหลัก นอกจากนี้ยังใช้ทดสอบความสามารถในการไหลของชิ้นส่วนต่างๆ เช่นตัวกรองอากาศคาร์บูเรเตอร์ท่อร่วมไอดีหรือชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ต้องการการไหลของก๊าซ เครื่องทดสอบการไหลของอากาศเป็นหนึ่งในเครื่องมือหลักของผู้สร้างเครื่องยนต์สมรรถนะสูง และ การปรับแต่งช่องรับอากาศและช่อง ระบายไอเสียของฝาสูบจะทำได้ยากหากไม่มีเครื่องมือนี้

แท่นทดสอบการไหลประกอบด้วยปั๊มลมชนิดใดชนิดหนึ่ง อุปกรณ์ วัดปริมาณการไหลเครื่องมือวัดความดันและอุณหภูมิ เช่นมาโนมิเตอร์และอุปกรณ์ควบคุมต่างๆ ชิ้นงานทดสอบจะต่ออนุกรมกับปั๊มและอุปกรณ์วัดปริมาณการไหล และอากาศจะถูกปั๊มผ่านระบบทั้งหมด ดังนั้นอากาศทั้งหมดที่ผ่านอุปกรณ์วัดปริมาณการไหลก็จะผ่านชิ้นงานทดสอบด้วย เนื่องจาก ทราบ อัตราการไหลเชิงปริมาตรผ่านอุปกรณ์วัดปริมาณการไหล และอัตราการไหลผ่านชิ้นงานทดสอบก็เท่ากัน จึง สามารถคำนวณ อัตราการไหลของมวลได้โดยใช้ข้อมูลความดันและอุณหภูมิที่ทราบเพื่อคำนวณความหนาแน่นของอากาศแล้วคูณด้วยอัตราการไหลเชิงปริมาตร

ปั๊มลมที่ใช้ต้องสามารถส่งปริมาณลมที่ต้องการได้ที่ความดันที่ต้องการ การทดสอบการไหลส่วนใหญ่ทำที่ความดัน 10 และ 28 นิ้วของน้ำ (2.5 ถึง 7 กิโลปาสคาล ) แม้ว่าความดันทดสอบอื่นๆ จะใช้งานได้ แต่ผลลัพธ์จะต้องถูกแปลงเพื่อเปรียบเทียบกับงานของผู้อื่น ความดันที่เกิดขึ้นต้องคำนึงถึงความดันทดสอบ บวกกับการสูญเสียที่เกิดขึ้นในอุปกรณ์วัดปริมาณลม บวกกับการสูญเสียอื่นๆ ในระบบทั้งหมด ยิ่งอุปกรณ์วัดปริมาณลมมีความแม่นยำมากเท่าใด การสูญเสียก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ปริมาณการไหลระหว่าง 100 ถึง 600 ลูกบาศก์ฟุตต่อนาที (0.05 ถึง 0.28 ลูกบาศก์เมตร^ต่อวินาที) จะเพียงพอสำหรับการใช้งานเกือบทั้งหมด ขึ้นอยู่กับขนาดของเครื่องยนต์ที่ทำการทดสอบ

สามารถใช้ปั๊มชนิดใดก็ได้ที่สามารถสร้างความแตกต่างของแรงดันและปริมาตรการไหลที่ต้องการได้ โดยส่วนใหญ่จะ ใช้คอมเพรสเซอร์แบบ แรงเหวี่ยงแบบอัดอากาศ แบบไดนามิก ซึ่งเป็นที่คุ้นเคยกันดีในเครื่องดูดฝุ่นและเทอร์โบชาร์จเจอร์แต่คอมเพรสเซอร์แบบไหลตามแนวแกน หลายขั้นตอน คล้ายกับที่ใช้ในเครื่องยนต์เจ็ท ส่วนใหญ่ ก็สามารถใช้งานได้เช่นกัน แม้ว่าจะไม่จำเป็นต้องเสียค่าใช้จ่ายและความซับซ้อนเพิ่มเติมมากนัก เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วไม่ต้องการอัตราการไหลสูงเท่ากับเครื่องยนต์เจ็ท และไม่ถูกจำกัดด้วยข้อพิจารณาเรื่องแรงต้านอากาศพลศาสตร์ ซึ่งทำให้คอมเพรสเซอร์แบบไหลตามแนวแกนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางแคบกว่ามีประสิทธิภาพในเครื่องยนต์เจ็ทมากกว่าคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยงที่มีอัตราการไหลของอากาศเท่ากัน คอมเพรสเซอร์แบบปริมาตรคงที่ เช่นคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบหรือแบบหมุน เช่นโบลเวอร์แบบรูทส์ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน โดยมีการเตรียมการที่เหมาะสมสำหรับการลดการสั่นสะเทือนในการไหลของอากาศ (อย่างไรก็ตาม คอมเพรสเซอร์แบบหมุนชนิดอื่น เช่น คอมเพรสเซอร์ แบบสกรูคู่สามารถให้การจ่ายของของเหลวอัดได้อย่างต่อเนื่อง) อัตราส่วนแรงดันของใบพัดเดี่ยวต่ำเกินไปและไม่สามารถใช้งานได้

มีอุปกรณ์วัดอัตราการไหลหลายประเภทที่ใช้กันอยู่ โดยทั่วไปแล้วเครื่องทดสอบการไหลจะใช้อุปกรณ์วัดอัตราการไหล 3 ประเภท ได้แก่แผ่นรูรับแสง (orifice plate) , เครื่องวัดแบบเวน ทูรี (venturi meter)และ ท่อพิ โทต์/สแตติก (pitot/static tube) ซึ่งให้ความแม่นยำใกล้เคียงกัน เครื่องจักรเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ใช้แผ่นรูรับแสงเนื่องจากโครงสร้างที่เรียบง่ายและง่ายต่อการปรับช่วงอัตราการไหลหลายช่วง แม้ว่าเครื่องวัดแบบเวนทูรีจะให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นอย่างมาก แต่ก็มีราคาสูงกว่า

ต้องวัดสภาวะการไหลของอากาศในสองตำแหน่ง คือ บริเวณชิ้นงานทดสอบและบริเวณองค์ประกอบวัดปริมาณการไหล ความแตกต่างของความดันบริเวณชิ้นงานทดสอบช่วยให้สามารถกำหนดมาตรฐานการทดสอบให้เหมือนกันได้ ในขณะที่ความดันบริเวณองค์ประกอบวัดปริมาณการไหลช่วยให้สามารถคำนวณปริมาณการไหลจริงผ่านระบบทั้งหมดได้

โดยทั่วไปแล้ว ความดันที่วัดผ่านชิ้นงานทดสอบจะใช้มาโนมิเตอร์แบบท่อรูปตัวยู แต่หากต้องการความไวและความแม่นยำที่สูงขึ้น จะวัดความแตกต่างของความดันที่วัดผ่านองค์ประกอบการวัดด้วยมาโนมิเตอร์แบบเอียง ปลายด้านหนึ่งของมาโนมิเตอร์แต่ละตัวจะเชื่อมต่อกับห้องเก็บก๊าซ ที่เกี่ยวข้อง ในขณะที่ปลายอีกด้านหนึ่งเปิดสู่บรรยากาศ

โดยปกติ มาโนมิเตอร์แบบตั้งโต๊ะสำหรับวัดการไหลทั้งหมดจะวัดเป็นนิ้วของน้ำ แม้ว่ามาตราส่วนของมาโนมิเตอร์แบบเอียงมักจะถูกแทนที่ด้วยมาตราส่วนลอการิทึมที่อ่านค่าเป็นเปอร์เซ็นต์ของอัตราการไหลทั้งหมดขององค์ประกอบการวัดที่เลือก ซึ่งทำให้การคำนวณอัตราการไหลง่ายขึ้น

ต้องคำนึงถึงอุณหภูมิด้วยเช่นกัน เพราะปั๊มลมจะทำให้อากาศที่ไหลผ่านร้อนขึ้น ส่งผลให้อากาศที่อยู่ด้านล่างมีความหนาแน่นน้อยลงและมีความหนืดมากขึ้น ความแตกต่างนี้ต้องได้รับการแก้ไข อุณหภูมิจะถูกวัดที่ห้องเก็บอากาศของชิ้นงานทดสอบและที่ห้องเก็บอากาศขององค์ประกอบวัดปริมาณ จากนั้นจึงนำปัจจัยการแก้ไขไปใช้ในการคำนวณอัตราการไหล การออกแบบแท่นทดสอบการไหลบางแบบจะวางปั๊มลมไว้หลังองค์ประกอบวัดปริมาณ เพื่อลดปัญหาความร้อนจากปั๊มลมลง

สามารถติดตั้งมาโนมิเตอร์เพิ่มเติมเพื่อใช้กับโพรบแบบพกพา ซึ่งใช้ในการตรวจสอบสภาพการไหลเฉพาะจุดในท่าเรือได้

เครื่องทดสอบการไหลของอากาศสามารถให้ข้อมูลมากมายเกี่ยวกับคุณลักษณะของฝาสูบหรือชิ้นส่วนใดๆ ที่ทำการทดสอบ ผลลัพธ์ที่สำคัญที่สุดคืออัตราการไหลโดยรวม ซึ่งก็คือปริมาตรของอากาศที่ไหลผ่านช่องในเวลาที่กำหนด โดยแสดงเป็นลูกบาศก์ฟุตต่อนาที หรือลูกบาศก์เมตรต่อวินาที/นาที

ระยะยกของวาล์วสามารถแสดงเป็นขนาดจริงในหน่วยนิ้วทศนิยมหรือมิลลิเมตรได้ หรืออาจระบุเป็นอัตราส่วนระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางลักษณะเฉพาะกับระยะยกL / D ก็ได้ โดยส่วนใหญ่จะใช้เส้นผ่านศูนย์กลางหัววาล์ว โดยปกติเครื่องยนต์จะมี อัตราส่วน L / Dตั้งแต่ 0 ถึงสูงสุด 0.35 ตัวอย่างเช่น วาล์วขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 นิ้ว (25 มม.) จะมีระยะยกสูงสุด 0.350 นิ้ว ในระหว่างการทดสอบการไหล วาล์วจะถูกตั้งค่าที่L / D 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 และทำการบันทึกค่าอย่างต่อเนื่อง วิธีนี้ช่วยให้สามารถเปรียบเทียบประสิทธิภาพของพอร์ตกับขนาดวาล์วอื่นๆ ได้ เนื่องจากระยะยกของวาล์วเป็นสัดส่วน ไม่ใช่ค่าสัมบูรณ์ สำหรับการเปรียบเทียบกับการทดสอบของผู้อื่น เส้นผ่านศูนย์กลางลักษณะเฉพาะที่ใช้ในการกำหนดระยะยกจะต้องเหมือนกัน

ค่าสัมประสิทธิ์การไหลถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบการไหลจริงของชิ้นงานทดสอบกับการไหลตามทฤษฎีของรูเปิด ที่สมบูรณ์แบบ ที่มีพื้นที่เท่ากัน ดังนั้นค่าสัมประสิทธิ์การไหลจึงควรเป็นการวัดประสิทธิภาพที่ใกล้เคียง แต่ไม่สามารถแม่นยำได้ เพราะอัตราส่วนL / Dไม่ได้บ่งชี้ขนาดขั้นต่ำที่แท้จริงของท่อ

รูที่มีสัมประสิทธิ์การไหล 0.59 จะไหลของเหลวในปริมาณเท่ากับรูที่สมบูรณ์แบบที่มีพื้นที่ 59% หรือ 59% ของการไหลของรูที่สมบูรณ์แบบที่มีพื้นที่เท่ากัน (แผ่นรูแบบที่แสดงจะมีสัมประสิทธิ์ระหว่าง 0.58 ถึง 0.62 ขึ้นอยู่กับรายละเอียดการก่อสร้างที่แม่นยำและการติดตั้งโดยรอบ) ^{[ 1 ]}

ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของวาล์ว/พอร์ตเป็นค่าไร้มิติ และได้มาจากการคูณพื้นที่ทางกายภาพลักษณะเฉพาะของพอร์ตกับตัวเลขการไหลโดยรวม แล้วเปรียบเทียบผลลัพธ์กับรูเปิดในอุดมคติที่มีพื้นที่เท่ากัน นี่คือจุดที่มาตรฐานการทดสอบการไหลของอากาศแตกต่างจากพลศาสตร์ของไหลหรืออากาศพลศาสตร์โดยทั่วไป ค่าสัมประสิทธิ์อาจขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของที่นั่งวาล์วเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของหัววาล์ว พื้นที่คอพอร์ต หรือพื้นที่ม่านเปิดของวาล์ว แต่ละวิธีนั้นใช้ได้สำหรับวัตถุประสงค์บางอย่าง แต่ไม่มีวิธีใดที่แสดงถึงพื้นที่ขั้นต่ำที่แท้จริงสำหรับวาล์ว/พอร์ตที่เกี่ยวข้อง และแต่ละวิธีให้ค่าสัมประสิทธิ์การไหลที่แตกต่างกัน ความยากลำบากอย่างมากในการวัดพื้นที่ขั้นต่ำที่แท้จริงที่ระยะยกวาล์วต่างๆ ทำให้ไม่สามารถใช้ค่านี้เป็นการวัดลักษณะเฉพาะได้ เนื่องจากพื้นที่ขั้นต่ำเปลี่ยนรูปร่างและตำแหน่งตลอดวงจรการยก เนื่องจากไม่มีมาตรฐานนี้ ค่าสัมประสิทธิ์การไหลของพอร์ตจึงไม่ใช่ค่าสัมประสิทธิ์การไหลที่ "แท้จริง" ซึ่งจะอิงตามพื้นที่ขั้นต่ำที่แท้จริงในเส้นทางการไหล การเลือกใช้วิธีใดขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ในการใช้งานข้อมูล แอปพลิเคชันการจำลองเครื่องยนต์แต่ละแอปพลิเคชันต้องการข้อกำหนดเฉพาะของตนเอง หากต้องการเปรียบเทียบผลลัพธ์กับผลงานของผู้อื่น จะต้องเลือกใช้วิธีการเดียวกัน

การใช้เครื่องมือเพิ่มเติม (มาโนมิเตอร์และโพรบ) ช่วยให้สามารถสร้างแผนที่การไหลโดยละเอียดผ่านพอร์ตได้ โดยการวัดหลายจุดภายในพอร์ตด้วยโพรบ การใช้เครื่องมือเหล่านี้ทำให้สามารถสร้างแผนที่โปรไฟล์ความเร็วตลอดทั้งพอร์ต ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสิ่งที่พอร์ตกำลังทำอยู่และสิ่งที่อาจทำได้เพื่อปรับปรุงให้ดีขึ้น

ค่าอัตราการไหลของมวลต่อนาทีหรือต่อวินาทีนั้นมีความสำคัญน้อยกว่า เนื่องจากไม่ได้ทำการทดสอบกับเครื่องยนต์ที่กำลังทำงานอยู่ ซึ่งจะส่งผลต่อค่าดังกล่าว อัตราการไหลของมวลคือ น้ำหนักของอากาศที่ไหลผ่านช่องในเวลาที่กำหนด โดยแสดงในหน่วยปอนด์ต่อนาที/ชั่วโมง หรือกิโลกรัมต่อวินาที/นาที อัตราการไหลของมวลได้มาจากการคำนวณอัตราการไหลของปริมาตร โดยมีการปรับค่าความหนาแน่นให้เหมาะสม

ด้วยข้อมูลที่รวบรวมได้จากแท่นทดสอบการไหล เราสามารถประมาณเส้นโค้งกำลังของเครื่องยนต์และพลวัตของระบบได้คร่าวๆ โดยใช้สูตรต่างๆ อย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาซอฟต์แวร์จำลองเครื่องยนต์ที่แม่นยำยิ่งขึ้น การใช้ข้อมูลการไหลเพื่อสร้างแบบจำลองเครื่องยนต์สำหรับโปรแกรมจำลองจึงมีประโยชน์มากกว่ามาก

การหาค่าความเร็วลมเป็นส่วนสำคัญในการทดสอบการไหล สำหรับการไหลที่ไม่สามารถอัดได้ (ต่ำกว่า 230 ฟุต/วินาที หรือ 70 เมตร/วินาที สมการนี้จะให้ค่าความคลาดเคลื่อนน้อยกว่า 1% ซึ่งสอดคล้องกับแรงดันทดสอบ 12 นิ้วของน้ำ หรือ 306 มิลลิเมตรของน้ำ) จะคำนวณได้ดังนี้:

สำหรับชุดหน่วยภาษาอังกฤษชุดหนึ่ง

${\displaystyle V\approx 1096.7{\sqrt {\frac {H}{d}}}}$

ที่ไหน:

Vคือความเร็วในหน่วยฟุตต่อนาที

Hคือค่าความดันลดลงคร่อมชิ้นงานทดสอบในหน่วยนิ้วน้ำ ซึ่งวัดโดยมาโนมิเตอร์วัดความดันทดสอบ

dความหนาแน่นของอากาศในหน่วยปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุต ( 0.075 ปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุตที่สภาวะมาตรฐาน ) ^{[ 2 ]}

สำหรับหน่วยSI

${\displaystyle V={\sqrt {\frac {2H}{d}}}}$

ที่ไหน:

Vคือความเร็วในหน่วยเมตรต่อวินาที

Hคือค่าความดันลดลงทั่วชิ้นงานทดสอบในหน่วยปาสคาล ซึ่งวัดโดยมาโนมิเตอร์วัดความดันทดสอบ

dคือ ความหนาแน่นของอากาศในหน่วยกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ( 1.20 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ณ สภาวะมาตรฐาน )

นี่แสดงถึงความเร็วสูงสุดของอากาศในเส้นทางการไหลของช่องที่มีรูปร่างปกติ ณ หรือใกล้กับส่วนที่มีพื้นที่น้อยที่สุด ( เช่น ผ่านที่นั่งวาล์วที่ค่า L/D ต่ำ ) ซึ่งจะไม่ใช้กับรูปร่างอื่นๆ เช่น ท่อเวนทูรี ที่ความเร็วเฉพาะที่บริเวณคอท่ออาจสูงกว่าที่ระบุโดยความดันลดลงทั่วทั้งระบบมาก (เมื่อใช้ท่อปิโตต์ในการวัดความเร็ว (แบบอะเดียแบติก) ที่สูงกว่า 230 ฟุต/วินาที หรือ 70 เมตร/วินาที ข้อผิดพลาดเนื่องจากความสามารถในการอัดตัวจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามสูตรนี้จาก 1% เป็นประมาณ 26% ที่มัค 1)

เมื่อคำนวณความเร็วได้แล้ว ปริมาตรสามารถคำนวณได้โดยการคูณความเร็วด้วยพื้นที่หน้าตัดของรูเปิด คูณด้วยสัมประสิทธิ์การไหล

เครื่องทดสอบการไหลสามารถให้ข้อมูลการไหลที่ใกล้เคียงกับประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์จริง แต่ไม่สมบูรณ์แบบ เนื่องจากมีปัจจัยจำกัดหลายประการที่ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อน

การทดสอบด้วยแท่นวัดการไหลจะทดสอบพอร์ตภายใต้ความแตกต่างของแรงดันคงที่ ในขณะที่ในเครื่องยนต์จริง ความแตกต่างของแรงดันจะเปลี่ยนแปลงอย่างมากตลอดทั้งรอบการทำงาน สภาวะการไหลที่เกิดขึ้นในการทดสอบด้วยแท่นวัดการไหลนั้น เกิดขึ้นเพียงชั่วครู่หรืออาจไม่เกิดขึ้นเลยในเครื่องยนต์ที่กำลังทำงานจริง เครื่องยนต์ที่กำลังทำงานทำให้กระแสอากาศไหลเป็นคลื่นแรงๆ แทนที่จะเป็นกระแสคงที่เหมือนในแท่นวัดการไหล การเร่ง/ลดความเร็วของคอลัมน์เชื้อเพลิง/อากาศนี้ทำให้เกิดผลกระทบที่ไม่ได้นำมาพิจารณาในการทดสอบด้วยแท่นวัดการไหล

กราฟนี้สร้างขึ้นโดยใช้โปรแกรมจำลองเครื่องยนต์ แสดงให้เห็นว่าแรงดันในเครื่องยนต์ขณะทำงานมีความแตกต่างกันมากเพียงใดเมื่อเทียบกับแรงดันทดสอบคงที่ของแท่นทดสอบการไหล

( โปรดสังเกตในกราฟว่า ในกรณีนี้ เมื่อวาล์วไอดีเปิด ความดันในกระบอกสูบจะสูงกว่าความดันบรรยากาศ (สูงกว่าเกือบ 50% หรือ 1.5 บาร์ หรือ 150 กิโลปาสคาล) ซึ่งจะทำให้เกิด การไหล ย้อนกลับเข้าไปในพอร์ตไอดีจนกว่าความดันในกระบอกสูบจะลดลงต่ำกว่าความดันในพอร์ต)

ค่าสัมประสิทธิ์ของพอร์ตอาจเปลี่ยนแปลงไปบ้างที่ความแตกต่างของแรงดันที่แตกต่างกัน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงใน ระบอบ เลขเรย์โนลด์ซึ่งอาจนำไปสู่การสูญเสียความคล้ายคลึงทางพลวัตได้ โดยทั่วไปแล้ว การทดสอบบนแท่นทดสอบการไหลจะทำที่แรงดัน 10 ถึง 28 นิ้วน้ำ (2.5 ถึง 7 กิโลปาสคาล) ในขณะที่เครื่องยนต์จริงอาจมีความแตกต่างของแรงดันถึง 190 นิ้วน้ำ (47 กิโลปาสคาล)

การทดสอบบนแท่นวัดการไหลใช้เพียงอากาศเปล่า ในขณะที่เครื่องยนต์จริงมักใช้อากาศผสมกับละอองเชื้อเพลิงและไอระเหยของเชื้อเพลิง ซึ่งแตกต่างกันอย่างมาก การระเหยของเชื้อเพลิงที่ไหลผ่านท่อไอดีมีผลทำให้มีก๊าซเพิ่มขึ้นและลดอุณหภูมิของกระแสอากาศตามท่อไอดี ส่งผลให้อัตราการไหลออกสูงกว่าอัตราการไหลเข้าเล็กน้อย ท่อไอดีที่อากาศแห้งไหลได้ดีอาจทำให้ละอองเชื้อเพลิงตกตะกอน ส่งผลให้กำลังลดลงซึ่งไม่สามารถสังเกตได้จากตัวเลขการไหลเพียงอย่างเดียว

ช่องและวาล์วขนาดใหญ่สามารถแสดงอัตราการไหลสูงบนแท่นทดสอบการไหลได้ แต่ความเร็วอาจลดลงจนถึงจุดที่พลศาสตร์ของก๊าซในเครื่องยนต์จริงเสียไป นอกจากนี้ ช่องที่ใหญ่เกินไปยังทำให้เกิดการตกตะกอนของเชื้อเพลิงอีกด้วย

เครื่องยนต์ที่กำลังทำงานจะมีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิห้องมาก และอุณหภูมิในส่วนต่างๆ ของระบบจะผันผวนอย่างมาก ซึ่งส่งผลต่อการไหลจริง ผลกระทบของเชื้อเพลิง รวมถึงผลกระทบของคลื่นไดนามิกในเครื่องยนต์ ซึ่งไม่มีอยู่ในการทดสอบบนแท่นวัดการไหล

ความใกล้ชิด รูปทรง และการเคลื่อนที่ของลูกสูบ รวมถึงการเคลื่อนที่ของวาล์วเองนั้น ส่งผลให้สภาวะการไหลในเครื่องยนต์จริงเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ซึ่งแตกต่างจากสภาวะที่เกิดขึ้นในการทดสอบบนแท่นทดสอบการไหล

การไหลที่จำลองบนแท่นทดสอบการไหลแทบไม่มีความคล้ายคลึงกับการไหลในพอร์ตไอเสียจริงเลย แม้แต่ค่าสัมประสิทธิ์ที่วัดได้บนแท่นทดสอบการไหลก็ยังไม่แม่นยำ นี่เป็นเพราะความดันและอุณหภูมิที่สูงมากและแตกต่างกันอย่างมาก จากกราฟด้านบนจะเห็นได้ว่าความดันในพอร์ตสูงถึง 2.5 บาร์ (250 กิโลปาสคาล ) และความดันในกระบอกสูบเมื่อเปิดอยู่ที่ 6 บาร์ (600 กิโลปาสคาล) หรือมากกว่านั้น ซึ่งสูงกว่าขีดความสามารถของแท่นทดสอบการไหลทั่วไปที่ 0.06 บาร์ (6 กิโลปาสคาล) หลายเท่า

การไหลในท่อไอเสียจริงอาจมีความเร็วเสียงได้ง่าย โดยมีการไหลแบบอุดตันเกิดขึ้น และอาจมีการไหลเหนือเสียงในบางพื้นที่ อุณหภูมิที่สูงมากทำให้ความหนืดของก๊าซเพิ่มขึ้น ซึ่งทั้งหมดนี้ทำให้เลขเรย์โนลด์เปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก

นอกเหนือจากที่กล่าวมาข้างต้นแล้ว องค์ประกอบปลายทางยังมีผลกระทบอย่างมากต่อการไหลของไอเสีย มากกว่าองค์ประกอบต้นทางที่พบในด้านไอดีเสียอีก

ข้อมูลเกี่ยวกับขนาดและอัตราการไหลของท่อไอเสียอาจดูคลุมเครือ แต่ก็มีแนวทางบางอย่างที่ใช้ในการสร้างเกณฑ์พื้นฐานเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด เกณฑ์พื้นฐานนี้จะได้รับการปรับแต่งและตรวจสอบเพิ่มเติมผ่านเครื่องวัดกำลัง (dynamometer ) ต่อไป

• เครื่องวัดการไหลของอากาศ

• โปรแกรมจำลองเครื่องยนต์แบบสาธิตฟรีที่ใช้สร้างกราฟด้านบน
• แบบแผนสำหรับการสร้างม้านั่งวัดการไหลเวียนของอากาศด้วยตนเอง
• ฟอรัมดั้งเดิมสำหรับผู้ที่สนใจในการออกแบบและสร้างแท่นทดสอบการไหล
• ฟอรัมล่าสุดสำหรับผู้ที่สนใจในการออกแบบและสร้างแท่นทดสอบการไหล