Radke Sebbastian
Zukowski Marcin
Politechnika Gdańska
Wydział Mechaniczny
Laboratorium Termodynamiki
Temat : Pomiar strumienia masy powietrza.
Gdańsk 1999-11-30
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami wyznaczenia strumienia masy powietrza i przyrządami pomiarowymi do tego służącymi, oraz praktyczne przeprowadzenie pomiaru strumienia masy powietrza za pomocą zwężki i wody za pomocą kryzy.
Tabela wielkości otrzymanych podczas pomiarów w rurociągu powietrznym i wyniki pomiarów.
L.p. |
p |
p1-patm |
t1 |
p |
p1 |
T1 |
ρ1 |
p/p1 |
|
Re |
|
m |
|
mmH2O |
N/m2 |
°C |
N/m2 |
N/m2 |
K |
kg/m3 |
- |
- |
- |
- |
kg/s |
1 |
26 |
172 |
19,5 |
254,8 |
102528 |
292,65 |
1,21 |
0,002 |
0,99 |
9654 |
0,641 |
0,042 |
2 |
24 |
160 |
20 |
235,2 |
102409 |
293,15 |
1,21 |
0.0021 |
0,98 |
9543 |
0,641 |
0,042 |
3 |
21 |
134 |
20 |
205,8 |
102154 |
293,15 |
1,21 |
0,002 |
0,98 |
9345 |
0,641 |
0,042 |
4 |
16 |
103 |
20 |
156,9 |
101850 |
293,15 |
1,21 |
0,002 |
0,98 |
9178 |
0,641 |
0,042 |
Tok obliczeń dla strumienia masy powietrza.
Dane :
Patm=756,5mmHg
d=59 mm
D=100,05 mm
Obliczenia :
Modół zwężki d/D=0,59
Dla zwężki o tego typu module przyjmuję z wykresu wartości Re'oraz α0
α0 = 0,623
Re = 70000
Wyznaczam wartośćK1 z tabeli 7.3
K1=1,015
Wartość k2
Δ=0,03-dla rury wykonanej z miedzi
D/Δ=3335,3
K2=1,005
Wyliczam wartość k3
K3=1,01
Obliczam wartość α
α=0,623*1,015*1,005*1,01=0,641861
Wyznaczam wartość ξ
ξ=
ξ=0,998
Wartość κ=1,4
Obliczam strumień masy powietrza
Ac=
Obliczam wartość gęstości powietrza
T=292,65K
Ps=2337[N/m2]
ϕ=34%
Rz=461,5
X=
Rz=287,9[J/kg*K]
Obliczam strumień masy
M = α*ξ*Ac*
M = 0,623*0,98*0,002732*
=0,04135[kg/sek]
M=WsrξA
Wsr=
[m/sek]
Re =
=50.493
Dla tej liczby Reynoldsa obliczam strumień masy
Moduł równy jest m =0,2035
Dla zwężki o tego typu module przyjmuję z wykresu wartości Re'oraz α0
α0 = 0,616
Re = 50.493
Wyznaczam wartośćK1 z tabeli 7.3
K1=1,005
Wartość k2
Δ=0,03-dla rury wykonanej z miedzi
D/Δ=3335,3
K2=1,005
Wyliczam wartość k3
K3=1,01
Obliczam wartość α
α=0,616*1,005*1,005*1,01=0,628
Wyznaczam wartość ξ
ξ=
ξ=0,998
Wartość κ=1,4
Obliczam strumień masy powietrza
Ac=
Obliczam wartość gęstości powietrza
Obliczam strumień masy
M = α*ξ*Ac*
M = 0,628*0,998*0,002732*
=0,042451732[kg/sek]
Wnioski.
Spadkowi strumienia masy powietrza towarzyszy spadek gęstości przepływającego powietrza oraz ciśnienia w rurociągu.