Cialkoskrypt4

306 4. Dynamika i przepływy guasi-rzeczywiste

Objętościowe natężenie przepływu wody Q_w = 5,55 dm³ /s = 0,00555 m³/s, a pole powierzchni przekroju poprzecznego wlotu

7tD² 7i0,15²

A =

= 0,0177 m^

4    4

Prędkość wody w przekroju zwężki o średnicy D

Q_w 5,55 • 10"³    ,

v =-^ =-- = 0,314 m/s.

A 1,77 -10~²

Rys. 4.46

Kinematyczny współczynnik lepkości wody v_w -1,51-10 ⁶m²/s. Liczba Reynoldsa dla wody

v_wD 0,314-0,15

Re,„ =

0,00000151

= 31200.

Liczba Reynoldsa dla oleju

Re₀ =-^£ = 31200, v„

stąd znajdziemy prędkość:

31200v    31200-1,4-10“⁵ _n ,

v =-- =-= 2,91 m/s.

° D    0,15

Wydatek oleju przy dynamicznym podobieństwie przepływu

Q₀ = Av = — v₀ =— — -2,91=0,051 m³/s.

°    ⁰    4    °    4

Zadanie 4.13.28

Na modelowym stanowisku pomiarowym wyznaczono strumień objętości oleju Q₀=10 litrów/s = 0,01 m³/s płynącego rurociągiem o średnicy d₀ =

= 5 cm = 0,05 m, lepkość kinemtyczna oleju v = 1,4-10 ⁵ m²/s. Wyznaczyć z warunku podobieństwa dynamicznego prędkość przepływu wody oraz strumień objętości w rurociągu o średnicy d_w - 0,5 m. Przyjąć lepkość kinematyczną wody v = 1,5 • 10~⁶ m²/s.

Rozwiązanie

Z równości liczb Reynoldsa

Re

^Ke° _v

v d

Re, =

wyznaczymy prędkość wody:

Prędkość oleju

v d v

— JL __^w v w ^— _t

d_wV₀

= —f = —    = 5,093 m / s.

rob 71-0,05“

Prędkość wody zatem

= 0,055 m/s.

v.„ =

_ v₀d₀v_w    5,093-0,05-1,5-10'

0,5-1,4-KT

Strumień objętości wody

Q_w=    =⁷¹    0,055 = 0,0107 m³/s = 10,7 litra/s.

ZADANIE 4.13.29

Przez rurociąg o średnicy 250 mm powinien przepływać strumień wody 0,3 350 m³/h w temperaturze ti = 20°C. Przed oddaniem rurociągu do użytku przetłacza się przez niego powietrze o nadciśnieniu 1100 mm H₂0 w temperaturze t₂ = 25°C w celu zbadania oporu przepływu. Ciśnienie otoczenia wynosi 750 Tr. Wyznaczyć strumień masy powietrza oraz stosunek spadku ciśnień przy przepływie powietrza i wody. Ciśnienie otoczenia po = 0,1 MPa.

Rozwiązanie

Z równości liczb Reynoldsa Re, = Re₂ mamy:

L