1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było wyznaczenie strat energii podczas przepływu gazu

rzeczywistego na podstawie danych pomiarowych.

2. Schemat stanowiska

Gdzie:

d=100mm

dh

na kryzie

=h

8

-h

7

=142mm

D=180mm

q

alkoholu

=825kg/m

3

d

kr

=75mm

q

powietrza

=1,2kg/m

3

3. Pomiary

Ozn.

1

2

3

4

5

6

6a

7

8

9

10

11

h [mm] 118 116 108 107 142 135 92

79

221 166 50

153

Katedra Energetyki i Ochrony Środowiska

MECHANIKA PŁYNÓW

„Wyznaczenie strat energii e przepływie płynu

rzeczywistego”

Data:

11 V 2010

Gr13A

Tomasz Olchawski

WIMIR, AiR

4. Obliczenia na podstawie danych pomiarowych

4.1.

Obliczenie strumienia objętości V

Wiedząc, że kwadrat prędkości gazu przed zwężką jest proporcjonalny do

różnicy ciśnień otrzymujemy:

s

m

h

h

V

KR

KR

3

17

,

0

014

,

0

014

,

0

≈

∆

⋅

=

∆

⋅

=

4.2.

Obliczenie prędkości przepływu w poszczególnych przekrojach:

Przekrój 1 (d=100mm):

s

m

F

V

c

6

,

21

100

100

≈

=

Przekrój 2 (D=180mm):

s

m

F

V

c

7

,

6

180

180

≈

=

4.3.

Obliczenie strat ciśnienia:

Wykorzystano prawo Bernoulli’ego:

h

g

p

g

c

g

p

g

c

∆

+

⋅

+

⋅

=

⋅

+

⋅

ρ

ρ

2

2

2

1

2

1

2

2

W postaci objętościowej:

p

p

c

p

c

∆

+

+

⋅

=

+

⋅

2

2

2

1

2

1

2

2

ρ

ρ

(

)

2

1

2

2

2

1

2

p

p

c

c

p

−

+

−

⋅

=

∆

ρ

oraz

i

i

h

g

p

⋅

⋅

=

ρ

4.3.1. Obliczenie strat ciśnienia na rozszerzeniu (NR: 1-2):

(

)

Pa

p

p

c

c

p

R

2

,

269

2

2

1

2

2

2

1

≈

−

+

−

⋅

=

∆

ρ

4.3.2. Obliczenie strat ciśnienia na konfuzorze (K: 4-5):

(

)

Pa

p

p

c

c

p

K

3

,

536

2

5

4

2

5

2

4

−

≈

−

+

−

⋅

=

∆

ρ

4.3.3. Obliczenie strat ciśnienia na kryzie (KR: 7-10):

Pa

p

p

p

KR

9

,

598

10

7

≈

−

=

∆

4.3.4. Obliczenie strat tarcia (TR: 6-7, odcinek długości 3050mm):

Pa

p

p

p

A

x

348

6

6

≈

−

=

∆

Pa

mm 348

3050

−

TR

p

mm

∆

−

6050

Pa

p

TR

690

≈

∆

4.3.5. Obliczenie całkowitej straty ciśnienia

Pa

p

p

p

p

p

TR

KR

K

R

8

,

1021

≈

∆

+

∆

+

∆

+

∆

=

∆