CCF20120509091

.HZ, i\u/ni<}/.ama i uupuwicu/.i

5.1.10. Objętościowe natężenie przepływu

.HZ, i\u/ni<}/.ama i uupuwicu/.i

Q =

c

nd²

4 ’

a liczba Reynoldsa

stąd

nd² Rev ndvRe

~4 T⁼ 4

Współczynnik lepkości kinematycznej wody w temperaturze T = 293 K v = 1 • 10~⁶ m² • s~ ¹ (tabl. 4), natomiast liczba Reynoldsa dla przepływu laminarnego nie powinna przekroczyć wartości 2300, wobec tego

— 1

m-s ,

<2ma*= ^{7C Q}’¹'¹-^{10 6}-^230Q = 0,1805- 10-³

Maksymalna objętość wody, którą można przepompować w czasie 1 godziny

V = O t

max xSmax ■>

gdzie

t = 3600s;

stąd

Kn«= 3600 0,1805-10~³ =0,05 m³.

5.1.11. Rodzaj przepływu określimy na podstawie obliczonej liczby Reynoldsa. W związku z tym, że przekrój poprzeczny przewodu jest otwarty i niekołowy, w pirewszej kolejności wyznaczamy promień hydrauliczny

gdzie pole przekroju strumienia

A=^a-±^h

8 + 4

• 1

6 m²,

a obwód zwilżony

L = b + 2m ,

przy czym

L=b + 2 h² +

a — b

stąd

Dla podanych wymiarów przekroju kanału

L=4 + 2/l + |^-^ =8,47 m,

zatem

r_h =

8,47

= 0,71 m.

Prędkość średnia przepływającej wody wynosi

c = ~ = l = 0,83 m-s^-1, A 6

wobec tego liczba Reynoldsa

Re

c-4r_h 0,83-4 0,71 v “ 0,01 • 10~⁴

236•10⁴.

< Jhliczona wartość liczby Reynoldsa jest znacznie większa od krytycznej, a zatem przepływ wody w kanale jest burzliwy.

5.1.12. W celu sprawdzenia rodzaju przepływu obliczamy liczbę Reynoldsa

_ cd 0,09 0,03

Re = — = 2-= 2077.

v 1,3 • 10~⁶

/ otrzymanej wartości liczby Reynoldsa wynika, że przepływ jest laminarny, wobec lego prędkość maksymalna

*W= ^2c = 0,18 m-s^-1.

Prędkość cieczy w dowolnym punkcie przekroju możemy wyznaczyć z równania I lagena-Poiseuille’a:

4v

-    ^Jg(R²-r²),

przy czym

,, _=z^JA_R2.

^max 4v^R ’

hgl

v R² — r² I r R² ' \R