Теоретические сведения по различным вопросам механики жидкости и газа
жүктеу/скачать 2,86 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Местные потери напора
| Пример 15. Как изменится расход мазута Q при подаче его по круглой новой стальной трубе диаметром d = 0,1 м, длиной = 100 м, если потери давления Δрл = 2 · 105 Па, а температура мазута возрастет от 20°С до 37°С?
Решение. При изменении температуры от 20°С до 37°С кинематическая вязкость мазута снижается с до , а плотность меняется незначительно, поэтому принимаем ее постоянной р = 900 кг/м3. Скорость течения в трубе находим по формуле Предположим вначале, что мазутопровод работает в зоне гладкого трения, тогда имеем: Подставляя полученное выражение в формулу для определения скорости, получим: . Выразим скорость через известные величины: = 3,3 м/с; При температуре t2 = 37°С. = 3,86 м/с. Для установления зоны трения вычислим относительную шероховатость трубы и числа Реинольдса: при кэ = 0,05 мм = 5 · 10-5 м кэ/d = 5 · 10-5/10-1 = 5 · 10-4; При температуре t1 = 20°С Re = d/ ν = 3,3 · 0,1/10-4 = 3300 При температуре t2 = 37°С Re = . Расход мазута: при температуре t1 = 20°С Q = ·ω = 3,3 · 3,14 · 0,12/4 = 0,0254 м3/с; при температуре t2 = 37°С, Q = 3,86 · 3,14 · 0,12/4 = 0,0303 м3/с. Таким образом при изменении температуры мазута от 20 до 37°С расход его возрастает в 1,2 раза. Пример 16. Определить расход воды в бывшей в эксплуатации водопроводной трубе диаметром d = 0,3 м, если скорость на оси трубы, замеренная трубкой Пито – Прандтле, имакс = 4,5 м/с, а температура воды 10°С. Решение. Находим значение абсолютной шероховатости для старых стальных труб: кэ = 0,5 мм. Предполагая, что движение воды происходит в квадратичной области турбулентного движения, определяем коэффициент гидравлического трения по сокращенной формуле Среднюю скорость определяем по уравнению имакс/ = ; Кинематическая вязкость воздуха Определяем значение критерия зоны турбулентности по формуле: Таким образом, движение действительно происходит в квадратичной области сопротивления. Расход воды в трубе находим из выражения: Местные потери напора жүктеу/скачать 2,86 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|