IMG$83

W rzeczywistości ilość wypływającego czynnika będzie nieco mniejsza wskutek różnego rodzaju oporów wewnętrznych i zewnętrznych przy wypływie, co uwzględnia się przez współczynniki wypływu a i e; wobec tego rzeczywista ilość wypływającego czynnika wyrazi się związkiem

G = acF 1/ 2~kg/s    [Vm,22]

Obecnie za pomocą tych zależności oblicza się powszechnie ilość przepływających gazów i par przez tzw. zwężki, czyli krótkie dysze lub kryzy wstawiane w rurociąg, przez który płynie mierzony czynnik.

Przyrząd pomiarowy zwężkowy składa się z właściwej zwężki, przez którą płynący gaz lub para musi zwiększyć swą prędkość, co jest połączone ze spadkiem ciśnienia, mierzonym w drugiej części przyrządu na manometrze różnicowym. Ponieważ spadek ciśnienia przy znanej, stałej w danych warunkach pomiaru objętości właściwej v m³/kg jest, według podanych wyżej równań, zależny tylko od ilości przepływającego czynnika, przeto mierząc AP w N/m² oznacza się tym samym ilość G kg w jednostce czasu.

Przyrządy pomiarowe na tej zasadzie oparte, tzw. paromierze lub gazomierze zwężkowe są bardzo proste, tanie, niewrażliwe na wysokie temperatury i ciśnienia oraz dostatecznie dokładne, mają więc szerokie zastosowanie w technice pomiarowej par, gazów i cieczy (rys. 75 i 78). W technicznym układzie jednostek równanie [VIII, 22] jest podawane w postaci

G ■= ncFy ^zB_t~- kg/s    [Vm,23]

a poszczególne wartości wstawia się do powyższego równania używając następujące jednostki: F - m*, g_c = 9,807 kg • m/(kG • s⁵) AP — kGIm* v — m*/kg.

, Do pomiaru natężenia przepływu płynów służą również tzw. spiętrz a j ą c e rurki miernicze (Pitota). Zasadę pomiaru rurką spiętrzającą przedstawiono na rys. 77, na którym pokazano połączenie z rurek (jednej zgiętej i umieszczonej w przewodzie pod prąd, drugiej promieniowo wprowadzonej do rurociągu), za pomocą różnicowego manometru cieczowego. Płyn wpływający do zgiętej rurki z pewnym ciśnie-

Rys. 77-Rurka spiętrzająca

•bz

niem statycznym P_t i dynamicznym Pd ⁼ Q — zostaje zahamowany

i oddziaływuje na zwierciadło cieczy manometrycznej w lewej części manometru z ciśnieniem P_c = P_s + Pd- W rurce prawej panuje tylko ciśnienie statyczne odpowiadające wewnętrznej powierzchni rurociągu. Na ciecz manometryczną w prawym ramieniu działa tylko ciśnienie statyczne P,. Różnica poziomów cieczy w manometrze odpowiadać więc będzie ciśnieniu dynamicznemu równemu różnicy ciśnienia całkowitego i statycznego (|| — P_c — P_s).

Zgodnie z definicją ciśnienia dynamicznego

m

= Q

c-

2

prędkość przepływu wyniesie

[ym,24]

gdzie Pd w N/m^s, | w kg/m⁸,

Do obliczenia natężenia przepływu stosuje się równanie ciągłości strugi.

Przykład 54. Para przegrzana o ciśnieniu Pi = 10 ata i temperaturze t, = • J80°C wypływa ze zbiornika przez zwykły otwór w atmosferę. Obliczyć szybkość wypływu z otworu, objętość właściwą i ilość wypływającej pary zim* powierzchni otworu.

W otworze ustali pf ciśnienie krytyczne p' i odpowiednio do tego czynnik będzie wypływał z prędkością krytyczną przy krytycznej objętości właściwej.

Z tablic odczytuje się objętość właściwą pary przegrzanej dla stanu początkowego, wyjściowego; wynosi ona OT = 0,2528 mtykg

i

v' i Vf

1 $

210,807 S —¹—10* • 0,2528 = 5S1 mis

*    2,3

■i =0,2538 *1,502 V 6,47 /

177

,i| Pnóąttw y techniki o lepi nr J