Schemat stanowiska
Wzory wyjściowe i wynikowe
$$\text{Re}_{\text{kr}} = \frac{v_{\text{kr}}d}{\nu}$$
$$\text{Re}_{\text{kr}} = \frac{{4q}_{v}}{\text{πdν}}$$
Przykładowe obliczenia
$$\nu = \frac{1}{556406,7 + 19689t + 124,6096t^{2} - 0,3783792t^{3}} = \frac{1}{556406,7 + 19689 \bullet 15,6 + 124,6096 \bullet {15,6}^{2} - 0,3783792 \bullet {15,6}^{3}} = 1,12 \bullet 10^{- 6}\ m^{2}/s$$
Obliczenia dla dolnej rurki, górna krytyczna liczba Reynoldsa:
$$\text{Re}_{\text{kr}} = \frac{{4q}_{v}}{\text{πdν}} = \frac{4 \bullet 38}{\pi \bullet 0,00555 \bullet 1,12 \bullet 10^{- 6} \bullet 3600000} = 2161$$
Tablica wyników
dolna rurka | górna rurka |
---|---|
L->T | T->L |
qv | Rekr |
dm3/h | |
38 | 2161 |
45 | 2559 |
43 | 2445 |
37 | 2104 |
41 | 2332 |
średnia | |
górna Rekr | 2320 |
dg | dd | v |
---|---|---|
mm | mm | m2/s |
5,58 | 5,55 | 1,12 * 10-6 |
m | m | |
0,00558 | 0,00555 |
Wnioski
Krytyczna liczba Reynoldsa jest ponad dwa razy większa w górnej rurce niż w dolnej. Jest to spowodowane tym, że w górnej rurce krawędzie wlotu były zaokrąglone, a w dolnej ostre, co powodowało szybszą zmianę przepływu z laminarnego w turbulentny i odwrotnie. Można zauważyć, że dolne krytyczne liczby Reynoldsa wyszły nieznacznie mniejsze, niż górne (jest to zgodne z teorią, że przejście przepływu laminarnego w turbulentny może następować przy większej wartości liczby Re niż proces odwrotny). Mimo wszystko są jednak do siebie bardzo zbliżone. Fakt, że w górnej rurce dolna krytyczna liczba Reynoldsa jest inna niż w dolnej rurce, przeczy teorii (dolne liczby powinny być zawsze takie same, około 2200 dla długiej cylindrycznej gładkiej rury). Zgodna z teorią jest tylko dolna krytyczna liczba Reynoldsa dla dolnej rurki. Przyczyną tak wysokiej wartości liczby Re dolnej dla górnej rurki było prawdopodobnie zbyt gwałtowne zwiększanie strumienia objętości wody płynącej w rurce.