P1160464

Ap = (p„ -p). Ahg - (13400-1030) • 0.09-9.81 = 1.1* I0⁴P»

Natężenie przepływu mleka oblicza się ze wzoru (2.20):

V - e• a • A₀^£ = i 0,74 7x    = ²*^{4 x ,0}~^2/s

Przykład 10    /    ^

Rurkę spiętrzającą umieszczono w przewodzie o średnicy wewnętrznej 100 mm, tak 2e jej końcówka znajdowała się w osi przewodu. Różnica poziomów cieczy manomc-tiycznej (czterochlorku węgla o gęstości 1590 kg/m³) wynosiła 70 mm. Przewodem przepływała woda o temperaturze 293 °K. Obliczyć maksymalną (w osi rury) oraz średnią szybkość przepływu wody.

Dane:

d —100 mm ■ 0,1 m Ah =70 mm = 0,07 m T-293 ^#K p_c -1590 kg/m³ Pw =998 kg/m³

Rozwiązanie:

Maksymalna szybkość przepływu wody wynosi (wzór (2.19)):

= IZkr-Szi* . lŁi£$M-9*tW .₀,_9026m/s

V p„ V    998

Wartość liczby Reynoldsa dla tego przypadku wynosi:

Re

p-d-w.

998 0,1 0,9026 1x10"*

= 89.63 x!0³

Aby obliczyć średnią szybkość przepływu należy skorzystać ze wzoru (2.4a): w_fc . 0.85 w,^ - 0.85 0.9026 = 0.767 rn/s

Przykład 11

i

)

Q

Obliczyć jaka ilość wody o temperaturze 20 *C przepłynie w ciągu sekundy przez filtr piaskowy o średnicy 0.8 m i wysokości warstwy 1.5 m. Gęstość paska wynosi 2650 kg/m³, a gęstość jego luźno usypanej warstwy wynosi 1784 kg/m³. Stwierdzono, ze ziarno piasku można traktować jako cząstki kuliste o średnicy 0.6 mm. Wysokość słupa wody nad powierzchnią piasku wynosi 3 m, a filtr pracuje pod ciśnieniem 1013 hPa.

Dane:

T = 293 °K x*li d|= 0,8 m.

d, * 0,6 mm =0,6-10'³ m

L = 1.5 m.

h-3m.

p,=2650 kg/m³

p„= 1784 kg/m³

pa 1013 hPa* 1.013-10*Pa

Rozwiązanie:

Przekrój poprzeczny filtra wynosi:

A =

=0,502 m^J

Prędkość przepływu wody w określa się z zależności opisującej spadek ciśnienia na warstwie wypełnienia (wzór (2.22)):

Ap=X

l v ft-«y

d. 2    ,»

V - współczynnik kształtu dla cząstek kulistych y = I. £ - porowatość wypełnienia.

Nadciśnienie wytworzone przez słup wody znajdujący się nad warstwą zużywane jest na pokonanie strat ciśnienia podczas przepływu, zatem

H=^£ =3 m.

Pg

Zakłada się, Ze przepływ wody ma charakter lammamy. czyli Re <10. b = 400. a » I

_ ₂    400 4001)

współczynnik oporu X ■ bRc . **    * — -

_ I