AKADEMIA
GÓRNICZO - HUTNICZA
im. St. Staszica w Krakowie
Mechanika płynów
Laboratorium
Pomiar objętościowy natężenia przepływu.
Wykonali:
MACIEJ PAŹDZIORA
TOMASZ PIĄTEK
SŁAWOMIRA SŁABY
Wydział Górnictwa i Geoinżynierii
Kierunek: Inżynieria Środowiska
Rok II, grupa 4
Cel ćwiczenia
Wyznaczenie objętościowego natężenia przepływu przy pomocy zwężki, kryzy mierniczej oraz sondy spiętrzającej Pitota-Prandtla.
Przebieg ćwiczenia
Dla ustalonych dwóch wartości prędkości wirnika wentylatora wykonujemy pomiary ciśnienia dynamicznego oraz różnicy ciśnienia dla kryzy i zwężki.
Wzory użyte w obliczeniach
Różnice ciśnień na kryzie i zwężce:
Natężenie przepływu zwężki, kryzy i sondy Prandtl'a :
Średni przepływ:
Wzór na liczbę Reynolds'a:
Dane
∏ = 3,14
|
pds |
hk |
hk |
pk |
pz |
Qs |
Qk |
Qz |
Qśr |
Vśr |
Re |
qs |
qz |
Qk |
Lp. |
[Pa] |
[m] |
[m] |
[Pa] |
[Pa] |
[m3/s] |
[m3/s] |
[m3/s] |
[m3/s] |
|
[-] |
[-] |
[-] |
[-] |
1 |
38 |
0,11 |
0,15 |
172,6560 |
117,7200 |
0,1125 |
0,1082 |
0,1112 |
0,1106 |
6,2613 |
58699,63 |
1,0168 |
1,0050 |
0,9782 |
2 |
33 |
0,098 |
0,142 |
153,8208 |
111,4416 |
0,1048 |
0,1022 |
0,1082 |
0,1051 |
5,9455 |
55738,87 |
0,9979 |
1,0298 |
0,9723 |
3 |
30 |
0,090 |
0,133 |
141,2640 |
104,3784 |
0,1000 |
0,0979 |
0,1047 |
0,1009 |
5,7074 |
53506,74 |
0,9911 |
1,0382 |
0,9707 |
4 |
27 |
0,080 |
0,12 |
125,5680 |
94,1760 |
0,0948 |
0,0923 |
0,0995 |
0,0955 |
5,4060 |
50681,25 |
0,9927 |
1,0411 |
0,9662 |
5 |
24 |
0,072 |
0,109 |
113,0112 |
85,5432 |
0,0894 |
0,0876 |
0,0948 |
0,0906 |
5,1263 |
48059,01 |
0,9870 |
1,0464 |
0,9666 |
6 |
21 |
0,066 |
0,1 |
103,5936 |
78,4800 |
0,0836 |
0,0838 |
0,0908 |
0,0861 |
4,8716 |
45671,64 |
0,9715 |
1,0547 |
0,9738 |
7 |
19 |
0,056 |
0,083 |
87,8976 |
65,1384 |
0,0796 |
0,0772 |
0,0827 |
0,0798 |
4,5176 |
42352,19 |
0,9965 |
1,0361 |
0,9673 |
8 |
15 |
0,045 |
0,067 |
70,6320 |
52,5816 |
0,0707 |
0,0692 |
0,0743 |
0,0714 |
4,0410 |
37884,11 |
0,9899 |
1,0407 |
0,9694 |
9 |
11 |
0,037 |
0,055 |
58,0752 |
43,1640 |
0,0605 |
0,0628 |
0,0673 |
0,0635 |
3,5960 |
33712,15 |
0,9526 |
1,0596 |
0,9878 |
10 |
9 |
0,031 |
0,046 |
48,6576 |
36,1008 |
0,0548 |
0,0575 |
0,0616 |
0,0579 |
3,2782 |
30732,7 |
0,9452 |
1,0630 |
0,9918 |
Wnioski z ćwiczenia
Dzięki zwężkę, kryzi mierniczej oraz sondy spiętrzającej Pitola - Prandtla możliwe jest
wyznaczyć objętościowego natężenia przepływu, można tez z tych odczytów pomiarów policzyć liczne Reynolds'a i wyznaczyć względnych natężeń przepływów dla urządzeń. Jeżeli liczba Reynolds'a jest większa od 2300 to oznacza ze przepływ powietrza jest turbulentny co można zaobserwować w tym ćwiczenia