Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


«агальн≥ положенн€. на зас≥данн≥ кафедри на вчен≥й рад≥




–озгл€нуто —хвалено

на зас≥данн≥ кафедри на вчен≥й рад≥

теплоенергетики електротехн≥чного факультету

ѕротокол є 2 в≥д 14.11.2010 р. ѕротокол є 2 в≥д 29.12.2010 р.

 

Ћабораторна робота є 4

 

ƒосл≥дженн€ г≥дравл≥чних опор≥в по довжин≥ потоку в круглому трубопровод≥

 

ћета роботи:

1. ≈кспериментально визначити величину коеф≥ц≥Їнта г≥дравл≥чного опору по довжин≥ потоку при р≥зних швидкост€х руху р≥дини ≥ встановити його залежн≥сть в≥д числа –ейнольдса.

2. ќц≥нити величину шорсткост≥ трубопроводу експериментальноњ установки.

 

Ћ≥тература: [ 4 ],стор. 278-289; [ 5 ],стор. 48-66; [ 6 ],стор. 60-61, додаток 6.8 ≥ 6.9.

 

«агальн≥ положенн€

 

ѕ≥д час руху реальноњ р≥дини на пр€мол≥н≥йних д≥л€нках трубопровод≥в частина енерг≥њ потоку губитьс€, витрачаючись на доланн€ сил терт€ (внутр≥шнього ≥ зовн≥шнього). ÷≥ втрати енерг≥њ називаютьс€ г≥дравл≥чними витратами по довжин≥ потоку ≥ визначаютьс€ за формулою ƒарс≥ - ¬айсбаха:

 

. (4.1)

 

” ц≥й формул≥: λ Ц коеф≥ц≥Їнт ƒарс≥ або коеф≥ц≥Їнт г≥дравл≥чного опору по довжин≥ потоку (величина безрозм≥рна);

l Ц довжина трубопроводу, м;

d Ц внутр≥шн≥й д≥аметр трубопроводу, м;

uср Ц середн€ швидк≥сть потоку, м/сек.;

g Ц прискоренн€ в≥льного пад≥нн€, м/сек2.

 

¬итрати тиску по довжин≥ потоку залежать €к в≥д режиму руху р≥дини, так ≥ в≥д шорсткост≥ ст≥нок трубопроводу.

 оеф≥ц≥Їнт г≥дравл≥чного опору дл€ лам≥нарного режиму переб≥гу р≥дини визначаЇтьс€ теоретично ≥ не залежить в≥д шорсткост≥ ст≥нок λ=ƒ(Re):

 

, (4.2)

 

де Re Ц критер≥й –ейнольдса (величина безрозм≥рна).

 

, (4.3)

де ν Ц коеф≥ц≥Їнт к≥нематичноњ густини р≥дини, м2/сек;

 

, (4.4)

де Q Ц витрати р≥дини, м3/сек;

- площа Ђживогої перетину труби, м2.

ѕри турбулентному режим≥ теч≥њ λ залежить в≥д швидкост≥ потоку u ср ≥ шорсткост≥ ст≥нок трубопроводу, ∆ мм.

ѕри цьому дл€ г≥дравл≥чно гладких труб λ=ƒ(Re) практично не залежить в≥д ∆ ≥ може бути розраховано за формулою Ѕлаз≥уса:

 

. (4.5)

√≥дравл≥чно гладкими вважаютьс€ труби, у €ких в≥дносна шорстк≥сть ст≥нок =∆/d не перевищуЇ граничноњ величини:

 

гр . (4.6)

 

ƒл€ труб з пом≥рною шорстк≥стю λ=ƒ(Re,∆) може бути розраховано за формулою јльтшул€:

, (4.7)

 

де ∆ - абсолютна шорстк≥сть ст≥нок трубопроводу, мм.

ѕри розвинен≥й шорсткост≥ на коеф≥ц≥Їнт г≥дравл≥чного опору основний вплив чинить шорстк≥сть ст≥нок (λ=ƒ(∆)), дл€ €кого Ќ≥курадзе отримав емп≥ричну залежн≥сть:

. (4.8)

Ќеобх≥дно в≥дзначити, що формули (4.7) ≥ (4.8) отримано дл€ штучноњ, так званоњ Уп≥сочноњУ шорсткост≥. ≈кспериментально встановлено, що в техн≥чних трубах маЇ м≥сце Ухвил€стаУ шорстк≥сть, €ка при однакових величинах Уп≥сочноюУ шорстк≥стю приводить до зб≥льшених значень коеф≥-

ц≥Їнта λ, залежно в≥д Re ≥ величини шорсткост≥.

Ќа рис.4.1 наведен≥ експериментальн≥ дан≥ дл€ техн≥чних труб, отри Ц

ман≥ у ¬“≤ √.ј.ћур≥ним, €кий вид≥л€Ї три д≥апазони: ≤-й д≥апазон лам≥нарноњ теч≥њ, де коеф≥ц≥Їнт λ=ƒ(Re) ≥ крива 1 сп≥впадають з даними, розра хованими за формулою (4.2); ≤ ≤ Ц й д≥апазон пом≥рноњ шорсткост≥. ” цьому д≥апазон≥ коеф≥ц≥Їнт λ=ƒ(Re, ); його значенн€ розташован≥ м≥ж кривою 2, €ка в≥дпов≥даЇ г≥дравл≥чно гладким трубам, ≥ практично сп≥впадають з

даними, отриманими п≥д час розрахунку за формулою(4.5) коли Re ≤ 1∙105

≥ Ц умовною штриховою кривою 3; ≤≤≤ Ц й д≥апазон розвиненоњ шорсткост≥, €кий розташований над кривою 3, у €кому коеф≥ц≥Їнт λ=ƒ().

ƒл€ практичних розрахунк≥в д≥апазон пом≥рноњ шорсткост≥ пдопускаЇтьс€ обмежити зверху пунктирною кривою 4, €ка розташована над кривою 2 Ц г≥дравлично гладких труб, зг≥дно з умовою:

 

пр п ≤8 ∙ пр, (4.9)

 

тод≥ формули (4.7) ≥ (4.8) з поправочними коеф≥ц≥Їнтами можуть бути використан≥ дл€ розрахунк≥в коеф≥ц≥Їнта λ техн≥чних труб у д≥апазон≥ чисел –ейнольдса 4000 < Re ≤ 1∙107 .

ƒл€ д≥апазону пом≥рноњ шорсткост≥:

, (4.10)

де kп = 1,21 Ц поправочний коеф≥ц≥Їнт д≥апазону пом≥рноњ шорсткост≥.

ƒл€ д≥апазону розвиненоњ шорсткост≥:

, (4.11)

де kр Ц поправочний коеф≥ц≥Їнт д≥апазону розвиненоњ шорсткост≥ (табл.4.1.)

 

“аблиц€ 4.1

 

р 1∙10-5 1 ∙ 10-4 1 ∙ 10-3 1 ∙ 10-2 5 ∙ 10-2 6 ∙ 10-2 7 ∙ 10-2 8 ∙10-2
kр 1,25 0,85 0,5 0,12 0,01   0,04 0,006
λр (ф.4.11) 0,009 0,014 0,022 0,037 0,074 0,08 0,09 0,1

 

¬еличина числа –ейнольдса, при €кому в≥дбуваЇтьс€ зм≥на режим≥в руху р≥дини, називаЇтьс€ критичним числом –ейнольдса Ц Reкр.

ѕ≥д час руху р≥дини в круглому трубопровод≥ приймають Reкр = 2300.

“аким чином, €кщо отримана при розрахунках величина числа –ейнольдса менше критичного числа, тобто Re < Reкр Ц режим руху р≥дини лам≥нарний, а €кщо Re > Reкр - режим руху р≥дини турбулентний.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-06; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 430 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ѕольшинство людей упускают по€вившуюс€ возможность, потому что она бывает одета в комбинезон и с виду напоминает работу © “омас Ёдисон
==> читать все изречени€...

2123 - | 1854 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.015 с.