2150625539

LABORATORIUM PODSTAW METROLOGII M-T Ćwiczenie nr 1

POMIARY PRZEPŁYWU

I OPRACOWANIE WYNIKÓW POMIAROWYCH

Cz. 1 Pomiary przepływu cieczy

1. Wprowadzenie czl - przepływy cieczy

Pomiar przepływu płynu (cieczy lub gazu) polega na określeniu średniej prędkości przepływu u [m/s] albo ilości przepływającego medium jako strumienia masy Qm [kg/s] lub strumienia objętości Qv [m³/s] płynu. W powszechnym użyciu jest też nazwa „natężenie przepływu” lub jeszcze prostsza „przepływ”. Najczęściej w praktyce dokonuje się pomiarów przepływów płynów (wody, paliw płynnych, pary wodnej) w rurociągach o przekroju kołowym.

		(1).
v =-=A-v =--*-■	V —
t 4	L^s J
e,=7=7 = pft	ItJ	(2).

Znając pole przekroju wewnętrznego A (średnicę wewnętrzną Dn) rurociągu i prędkość przepływu u można jednoznacznie określić strumień objętości Qv (objętościowe natężenie przepływu), a jeśli znana jest także gęstość p mierzonego medium to można łatwo określić strumień masy Qm. ( masowe natężenie przepływu ). Wynika to z relacji:

Jednak rozkład prędkości strug w przekroju rurociągu nie jest jednostajny co spowodowane jest niejednakowym oddziaływaniem na cząsteczki płynu sił bezwładności, lepkości i napięcia powierzchniowego. Ponadto siły te w różnym stopniu zależą od strumienia oraz od temperatury płynu. Powoduje to, iż tory ruchu cząstek płynu (strugi) oraz ich prędkości nie sąjednakowe przy różnych średnich prędkościach płynu. W praktyce przyjmuje się zwykle dwa rodzaje charakteru ruchu płynu w rurociągu: spokojny (laminarny)- rozkład prędkości w przekroju rurociągu jest w przybliżeniu paraboliczny jak na rys.Ib oraz przepływ burzliwy (turbulentny) - rozkład prędkości jest zbliżony do prostokątnego, strugi płynu są zawirowane jak na rys. la.

Rys.l. Rozkład prędkości cieczy w przekroju poprzecznym rurociągu ;a)dla przepływu

burzliwego, b)dla przepływu laminarnego lub ustabilizowanego w odległości 3 h- 5 -Dn od źródła zaburzającego przepływ.

Rozkład prędkości strugi płynu w przekroju rurociągu dla przepływu laminarnego można opisać zależnością:

MT ćw. 1 Pomiary przepływu