Теоретические сведения по различным вопросам механики жидкости и газа
жүктеу/скачать 2,86 Mb.
|
1 Калытка В.А. Механика жидкости и газа.doc 2222
| Пример 11. Определить расход воды Q в трубе диаметром d1 = 250 мм, имеющий плавное сужение до d2 = 125 мм, если показания пьезометров: до сужения h1= 50 см, в сужении h2= 30 см. Температура воды 20°С (рис. 5).
Р рис. 5 ешение. Составим уравнение Бернулли для сечений 1 – 1 и 2 – 2, принимая за плоскость сравнения ось трубы: , (1) , (2) . (3) Учитывая, что z1 = z2 = 0 , пренебрегая в первом приближении потерями напора, т.е. принимая =0, и полагая α1 = α2 = 1, упростим уравнение энергии (в механической форме) . (4) откуда, принимая допущение (слабое влияние температуры на плотность вещества) , получим и, соответственно . (5) Расход массы жидкости (или газа) , . (6.1) Объемный расход жидкости (или газа) , . (6.2) Обобщенное уравнение постоянства расхода массы гласит . (7) Из уравнения неразрывности течения , принимая допущение (слабое влияние температуры на плотность вещества) , в силу равенства , имеем . (8) Используя равенства , , пишем . (9) Далее, находим: , . (10) На основании (5), с учетом (10), пишем , (11.1) . (11.2) Тогда , . (12) Вычисляя пьезометрические давления в трубках , , (13) имеем ,. (14) Расход воды в трубе В действительности расход воды будет меньше вследствие потерь напора, которыми пренебрегли. С учетом этих потерь формула для определения расхода запишется в виде где μ – коэффициент, учитывающий уменьшение расхода вследствие потерь напора; в первом приближении принимаем μ = 0,98; Коэффициент μ зависит от отношения диаметров d2 / d1 и числа Рейнольдса. d2 / d1 = 125 / 250 = 0,5; Скорость в сужении трубы Кинематическую вязкость воды находим по таблице: . С учетом полученных данных . По приложению 13 находим μ = 0,98. Следовательно, в первом приближении значение μ принято верно. Искомый расход Q = 0,024 м3/с. Рассмотренное сужение трубы с плавными переходами от большого диаметра к малому и от малого к большому называется водомером Вентури. жүктеу/скачать 2,86 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|