Politechnika Opolska
w Opolu
Sprawozdanie z laboratorium Mechaniki Płynów
Temat: Przepływ cieczy w ośrodku porowatym.
RENATA UŻARKIEWICZ
MARIUSZ SEKIENDA
Gr. Lab. 7
1. Schemat stanowiska pomiarowego
Wykres wzorcowania rotametru
Q
Odczyt
[ działka]
Wykres wzorcowania jest opisany równaniem:
3.Tabela pomiarowa i dane do obliczeń
Lp |
Q |
Q |
H1 |
H2 |
H3 |
|
[działki] |
[] |
[ mm H2O] |
||
1 |
9 |
46,50 |
55 |
61,7 |
67,7 |
2 |
22 |
65,57 |
55 |
68,5 |
76 |
3 |
34 |
83,18 |
55,5 |
71,1 |
84,3 |
4 |
36 |
86,11 |
55,5 |
73 |
87 |
5 |
47 |
102,25 |
57,5 |
79,5 |
98 |
- średnica ziarna d = 0,003 m
- średnica zbiornika D = 0,091 m
- L1 = 0,440 m
- L2 = 0,440 m
- kinematyczny współczynnik lepkości n = 1,5 * 10-6 [ m2/s ]
4. Obliczenia
Lp |
Q |
V |
Re |
|
[] |
[] |
|
1 |
46,50 |
0,7150 |
15,15570 |
2 |
65,57 |
1,0083 |
21,37273 |
3 |
83,18 |
1,2791 |
27,11282 |
4 |
86,11 |
1,3241 |
28,06667 |
5 |
102,25 |
1,5723 |
33,32772 |
w tabeli:
prędkość filtracji:
gdzie: A - pole przekroju zbiornika; A = 65,03 cm2
liczba Reynoldsa :
gdzie: d - miarodajna średnica ziaren
n - kinematyczny współczynnik lepkości cieczy
Spadki hydrauliczne i współczynnik filtracji :
Lp |
|
J |
K |
|
|
[mm] |
[Pa] |
|
[] |
1 |
6,7 |
65,7045 |
149,3284 |
4,788*10-5 |
2 |
13,5 |
132,3897 |
300,8857 |
3,351*10-5 |
3 |
15,6 |
152,9837 |
347,6902 |
3,678*10-5 |
4 |
17,5 |
171,6163 |
390,0370 |
3,394*10-5 |
5 |
22,0 |
215,7463 |
490,3325 |
3,206*10-5 |
Lp |
|
J |
K |
|
|
[mm] |
[Pa] |
|
[] |
1 |
6,0 |
58,8399 |
133,7270 |
5,346*10-5 |
2 |
7,5 |
73,5498 |
167,1586 |
6,032*10-5 |
3 |
13,2 |
129,4478 |
294,1995 |
4,347*10-5 |
4 |
14,0 |
137,2931 |
312,0298 |
4,243*10-5 |
5 |
18,5 |
181,4230 |
412,3250 |
3,813*10-5 |
W tabelach:
- spadki hydrauliczne:
gdzie:
- DH - różnica wskazań piezometrów w odpowiednich punktach odbioru ciśnień
- L - droga płynu pomiędzy punktami odbioru ciśnień
- współczynnik filtracji:
5.Wnioski:
Analizując otrzymane wyniki możemy stwierdzić że badany przepływ filtracyjny nie podlega prawu Darcy'ego ( ponieważ Re>5 ), dlatego liczone zgodnie z tym prawem wielkości są obarczone dużymi błędami.
4