1.Schemat stanowiska pomiarowego
Rysunek 1 Schemat stanowiska
2. Wzory
liczba Reynoldsa
współczynnik oporu liniowego
Gdzie:
- ciśnienie bezwzględne na początku i na końcu przewodu pomiarowego
– ciśnienie barometryczne
- wskazanie manometru
- wskazanie manometru
- wskazanie manometru
- wykładnik adiabaty dla powietrza
- średnica badanego przewodu
- długość badanego przewodu
współczynnik oporów liniowych dla przepływu laminarnego
współczynnik oporów liniowych dla przepływu turbulentnego; wzór Blasiusa
3.Tabela pomiarów i wyników
qv
qv*0,9
Δz
Δz
h
h
qv
qv*0,9
t
φ
d
l
dm3/h
dm3/h
mm
m
mm
m
m^3/s
m^3/s
[oC]
[%]
mm
mm
400
360
3
0,003
121
0,121
0,000111
0,0001
24,2
51
7,37
737
500
450
5
0,005
131
0,131
0,000139
0,000125
600
540
6
0,006
138
0,138
0,000167
0,00015
700
630
6
0,006
147
0,147
0,000194
0,000175
800
720
7
0,007
157
0,157
0,000222
0,0002
900
810
7,5
0,0075
167
0,167
0,00025
0,000225
1000
900
9,5
0,0095
181
0,181
0,000278
0,00025
1100
990
14
0,014
192
0,192
0,000306
0,000275
1200
1080
17
0,017
208
0,208
0,000333
0,0003
1400
1260
22
0,022
232
0,232
0,000389
0,00035
1600
1440
28
0,028
270
0,27
0,000444
0,0004
1800
1620
35
0,035
310
0,31
0,0005
0,00045
2000
1800
43
0,043
344
0,344
0,000556
0,0005
2200
1980
50
0,05
388
0,388
0,000611
0,00055
2400
2160
59
0,059
442
0,442
0,000667
0,0006
2600
2340
67
0,067
480
0,48
0,000722
0,00065
2800
2520
74
0,074
528
0,528
0,000778
0,0007
3000
2700
85
0,085
580
0,58
0,000833
0,00075
3200
2880
94
0,094
608
0,608
0,000889
0,0008
3400
3060
104
0,104
683
0,683
0,000944
0,00085
Re |
λl |
λt |
p1 |
p2 |
λ |
- |
- |
- |
pa |
pa |
- |
1130 |
0,0566 |
- |
100593 |
100573 |
0,0591 |
1412 |
0,0453 |
- |
100534 |
100505 |
0,0567 |
1695 |
0,0377 |
- |
100475 |
100436 |
0,0525 |
1978 |
0,0324 |
- |
100387 |
100328 |
0,0578 |
2260 |
0,0283 |
0,0459 |
100308 |
100240 |
0,0516 |
2543 |
- |
0,0446 |
100210 |
100142 |
0,0407 |
2825 |
- |
0,0434 |
100063 |
99985 |
0,0376 |
3108 |
- |
0,0424 |
99906 |
99788 |
0,0466 |
3391 |
- |
0,0415 |
99788 |
99631 |
0,0522 |
3956 |
- |
0,0399 |
99465 |
99259 |
0,0502 |
4521 |
- |
0,0386 |
99102 |
98847 |
0,0474 |
5086 |
- |
0,0375 |
98719 |
98415 |
0,0446 |
5651 |
- |
0,0365 |
98288 |
97915 |
0,0441 |
6217 |
- |
0,0356 |
97905 |
97463 |
0,0430 |
6782 |
- |
0,0349 |
97513 |
97002 |
0,0416 |
7347 |
- |
0,0342 |
97012 |
96424 |
0,0408 |
7912 |
- |
0,0335 |
96551 |
95864 |
0,0409 |
8477 |
- |
0,0330 |
96021 |
95246 |
0,0400 |
9043 |
- |
0,0324 |
95619 |
94766 |
0,0386 |
9608 |
- |
0,0320 |
94942 |
93961 |
0,0391 |
4.Indywidualny przykład obliczeń
liczba Reynoldsa
współczynnik oporu liniowego
= 0,0515
współczynnik oporów liniowych dla przepływu laminarnego
współczynnik oporów liniowych dla przepływu turbulentnego; wzór Blasiusa
ciśnienie nasycenia pary wodnej
gęstość powietrza
dynamiczny współczynnik lepkości
5.Wykres
Rysunek 2 Wykres zależności λ od Re
6.Uwagi i wnioski
W przedziale od 0 do 2300 dla wartości liczby Reynoldsa współczynnik oporu liniowego dla przepływu laminarnego dosyć szybko maleje. W przedziale liczb Reynoldsa od 2300 do 9600 współczynnik oporu liniowego dla przepływu turbulentnego maleje nieznacznie.
W przedziale liczb Reynoldsa odpowiadających przepływom laminarnym widać pewną niezgodność pomiędzy charakterystyką teoretyczną, a wartościami doświadczalnymi. Natomiast dla wyższych wartości liczb Reynoldsa pomiary wskazują dużą zgodność z charakterystyką teoretyczną.