A - przepływ laminarny, B - przepływ burzliwy.

Podobne dokumenty
1. Definicje podstawowe. Rys Profile prędkości w rurze. A przepływ laminarny, B - przepływ burzliwy. Liczba Reynoldsa

Metodyka obliczenia natężenia przepływu za pomocą anemometru skrzydełkowego.

5. Jednowymiarowy przepływ gazu przez dysze.

Ćw. 11 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

PŁYN Y RZECZYWISTE Przepływy rzeczywiste różnią się od przepływów idealnych obecnością tarcia (lepkości): przepływy laminarne/warstwowe - różnią się

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 2

ZADANIE 9.5. p p T. Dla dwuatomowego gazu doskonałego wykładnik izentropy = 1,4 (patrz tablica 1). Temperaturę spiętrzenia obliczymy następująco

J. Szantyr - Wykład 3: wirniki i uklady kierownic maszyn wirnikowych. Viktor Kaplan

Przepływ płynów ściśliwych

Ćw. 1 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

POLITECHNIKA KRAKOWSKA Instytut Inżynierii Cieplnej i Procesowej Zakład Termodynamiki i Pomiarów Maszyn Cieplnych

4.3. Obliczanie przewodów grzejnych metodą elementu wzorcowego (idealnego)

Metody doświadczalne w hydraulice Ćwiczenia laboratoryjne. 1. Badanie przelewu o ostrej krawędzi

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ I MECHANIKI PŁYNÓW ZAKŁAD TERMODYNAMIKI

J. Szantyr Wykład nr 16 Przepływy w przewodach zamkniętych

J. Szantyr Wykład nr 25 Przepływy w przewodach zamkniętych I

Cieplne Maszyny Przepływowe. Temat 7 Turbiny. α 2. Część I Podstawy teorii Cieplnych Maszyn Przepływowych. 7.1 Wstęp

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

Aerodynamika i mechanika lotu

Płytowe wymienniki ciepła. 1. Wstęp

10. FALE, ELEMENTY TERMODYNAMIKI I HYDRODY- NAMIKI.

RÓWNANIE MOMENTÓW PĘDU STRUMIENIA

POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTYTUT OBRABIAREK I TECHNOLOGII BUDOWY MASZYN. Ćwiczenie H-1 OKREŚLENIE CHARAKTERYSTYK DŁAWIKÓW HYDRAULICZNYCH

MODELOWANIE POŻARÓW. Ćwiczenia laboratoryjne. Ćwiczenie nr 1. Obliczenia analityczne parametrów pożaru

Wyznaczanie profilu prędkości płynu w rurociągu o przekroju kołowym

Mechanika płynów. Wykład 9. Wrocław University of Technology

Dwuprzepływowe silniki odrzutowe. dr inż. Robert JAKUBOWSKI

Materiały pomocnicze do laboratorium z przedmiotu Metody i Narzędzia Symulacji Komputerowej

J. Szantyr - Wykład nr 30 Podstawy gazodynamiki II. Prostopadłe fale uderzeniowe

J. Szantyr Wykład nr 20 Warstwy przyścienne i ślady 2

nieciągłość parametrów przepływu przyjmuje postać płaszczyzny prostopadłej do kierunku przepływu

Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich. Teoria kinetyczna INZYNIERIAMATERIALOWAPL. Kierunek Wyróżniony przez PKA

J. Szantyr Wykład nr 27 Przepływy w kanałach otwartych I

WYKŁAD 10 METODY POMIARU PRĘDKOŚCI, STRUMIENIA OBJĘTOŚCI I STRUMIENIA MASY W PŁYNACH

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 4 OKREŚLENIE WSPÓŁCZYNNIKA STRAT LOEKALNYCH

WYKŁAD 14 PROSTOPADŁA FALA UDERZENIOWA

WARUNKI RÓWNOWAGI UKŁADU TERMODYNAMICZNEGO

Wykład 2. Przemiany termodynamiczne

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, INSTYTUT INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ I POMIAROWEJ LABORATORIUM POMIARÓW WIELKOŚCI NIEELEKTRYCZNYCH I-21

[ ] 1. Zabezpieczenia instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego Przeponowe naczynie wzbiorcze. ν dm [1.4] Zawory bezpieczeństwa

Własności koligatywne

Układ jednostek miar SI

Analiza konstrukcji i cyklu pracy silnika turbinowego. Dr inż. Robert Jakubowski

Mechanika płynp. Wykład 9 14-I Wrocław University of Technology

13) Na wykresie pokazano zależność temperatury od objętości gazu A) Przemianę izotermiczną opisują krzywe: B) Przemianę izobaryczną opisują krzywe:

Ćwiczenia do wykładu Fizyka Statystyczna i Termodynamika

Podstawowe narzędzia do pomiaru prędkości przepływu metodami ciśnieniowymi

Metody doświadczalne w hydraulice Ćwiczenia laboratoryjne. 1. Badanie przelewu o ostrej krawędzi

Mechanika cieczy. Ciecz jako ośrodek ciągły. 1. Cząsteczki cieczy nie są związane w położeniach równowagi mogą przemieszczać się na duże odległości.

Pomiar natężenia przepływu płynów ściśliwych metodą zwężki pomiarowej

POMIAR STRUMIENIA PŁYNU ZA POMOCĄ ZWĘŻEK.

TERMODYNAMIKA. Termodynamika jest to dział nauk przyrodniczych zajmujący się własnościami

Termodynamika 2. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest porównanie na drodze obserwacji wizualnej przepływu laminarnego i turbulentnego, oraz wyznaczenie krytycznej licz

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

= T. = dt. Q = T (d - to nie jest różniczka, tylko wyrażenie różniczkowe); z I zasady termodynamiki: przy stałej objętości. = dt.

Politechnika Poznańska. Zakład Mechaniki Technicznej

Entalpia swobodna (potencjał termodynamiczny)

Laboratorium Fizykochemiczne podstawy inżynierii procesowej. Pomiar wilgotności powietrza

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI DLA KL.III

Supply air nozzle. Wymiary

Ćwiczenie nr 3. Wyznaczanie współczynnika Joule a-thomsona wybranych gazów rzeczywistych.

FALE MECHANICZNE C.D. W przypadku fal mechanicznych energia fali składa się z energii kinetycznej i energii

ciąg podciśnienie wywołane róŝnicą ciśnień hydrostatycznych zamkniętego słupa gazu oraz otaczającego powietrza atmosferycznego

J. Szantyr Wykład nr 19 Warstwy przyścienne i ślady 1

prędkości przy przepływie przez kanał

10. FALE, ELEMENTY TERMODYNAMIKI I HYDRODY- NAMIKI.

POLITECHNIKA CZESTOCHOWSKA

Temperatura i ciepło E=E K +E P +U. Q=c m T=c m(t K -T P ) Q=c przem m. Fizyka 1 Wróbel Wojciech

Bilans cieplny suszarni teoretycznej Termodynamika Techniczna materiały dla studentów

MECHANIKA PŁYNÓW. Materiały pomocnicze do wykładów. opracował: prof. nzw. dr hab. inż. Wiesław Grzesikiewicz

DZIAŁ: HYDRODYNAMIKA ĆWICZENIE B: Wyznaczanie oporów przy przepływie płynów [OMÓWIENIE NAJWAŻNIEJSZYCH ZAGADNIEŃ] opracowanie: A.W.

OPŁYW PROFILU. Ciała opływane. profile lotnicze łopatki. Rys. 1. Podział ciał opływanych pod względem aerodynamicznym

WYDZIAŁ PPT / KATEDRA INŻYNIERII BIOMEDYCZNE D-1 LABORATORIUM Z MIERNICTWA I AUTOMATYKI Ćwiczenie nr 11. Pomiar przepływu (zwężka)

Obliczanie pali obciążonych siłami poziomymi

LABORATORIUM - TRANSPORT CIEPŁA I MASY II

9.1 Wstęp Analiza konstrukcji pomp i sprężarek odśrodkowych pozwala stwierdzić, że: Ciśnienie (wysokość) podnoszenia pomp wynosi zwykle ( ) stopnia

SPRĘŻ WENTYLATORA stosunek ciśnienia statycznego bezwzględnego w płaszczyźnie

Aerodynamika I Efekty lepkie w przepływach ściśliwych.

M. Chorowski Podstawy Kriogeniki, wykład Metody uzyskiwania niskich temperatur - ciąg dalszy Dławienie izentalpowe

Laboratorium komputerowe z wybranych zagadnień mechaniki płynów

Opis techniczny. Strona 1

Zastosowania Równania Bernoullego - zadania

J. Szantyr Wyklad nr 6 Przepływy laminarne i turbulentne

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW

WYKŁAD 1 WPROWADZENIE DO STATYKI PŁYNÓW 1/23

termodynamika fenomenologiczna

OBLICZENIA SILNIKA TURBINOWEGO ODRZUTOWEGO (rzeczywistego) PRACA W WARUNKACH STATYCZNYCH. Opracował. Dr inż. Robert Jakubowski

1. Parametry strumienia piaskowo-powietrznego w odlewniczych maszynach dmuchowych

Pomiary natężenia przepływu gazów metodami: zwężkową i kalorymetryczną

Stany materii. Masa i rozmiary cząstek. Masa i rozmiary cząstek. m n mol. n = Gaz doskonały. N A = 6.022x10 23

MECHANIKA PŁYNÓW Płyn

Stan wilgotnościowy przegród budowlanych. dr inż. Barbara Ksit

Parametry układu pompowego oraz jego bilans energetyczny

J. Szantyr Wykład 4 Podstawy teorii przepływów turbulentnych Zjawisko występowania dwóch różnych rodzajów przepływów, czyli laminarnego i

Dysza nawiewna. Wymiary

Rys.1. Zwężki znormalizowane: a) kryza, b) dysza, c) dysza Venturiego [2].

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW

Wykład 4 Gaz doskonały, gaz półdoskonały i gaz rzeczywisty Równanie stanu gazu doskonałego uniwersalna stała gazowa i stała gazowa Odstępstwa gazów

Transkrypt:

PRZEPŁYW CZYNNIK ŚCIŚLIWEGO. Definicje odstaoe Rys... Profile rędkości rurze. - rzeły laminarny, B - rzeły burzliy. Liczba Reynoldsa Re D [m/s] średnia rędkość kanale D [m] średnica enętrzna kanału ν [m /s] - sółczynnik lekości kinematycznej Re 3 - rzeły laminarny Re - rzeły burzliy Średnia rędkość masoa mm E k d (.) gdzie d dm Średnia rędkość objętościoa V d (.) gdzie d dv

m (.3) Wartości sółczynnika α dla rzekroju kołoego: dla rzełyu burzliego, dla rzełyu laminarnego. Rónanie ciągłości strumienia dla stanu stacjonarnego m idem (.4) Parametry siętrzenia dla rzełyu izentrooego Są to arametry stanu, jakie miałby czynnik o zatrzymaniu go na rzeszkodzie, rzy założeniu, że jego komresja byłaby izentrooa. Dla gazu doskonałego i i (.5) i c (.6) (.7) (.8) R. diatermiczny stacjonarny rzeły gazu kanale Przy ominięciu zmian energii otencjalnej, bilans energii dla stacjonarnego ( E ) rzełyu adiatermicznego rzez u nieruchomy kanał ma ostać E [W] (.) d E gdzie E d m i (.a)

m i (.b) E Podstaienie (.a) i (.b) do (.) daje i i J kg Stąd rędkość na ylocie z kanału i i (.3) [m/s] (.4) Jeżeli lub i jest entalią siętrzenia, to i i (.5) Dla gazu doskonałego i c, stąd dla tego rzyadku (.4) rzechodzi c (.6) a (.5) rzyjmuje ostać c (.7) W (.7) lub jest temeraturą siętrzenia. 3. Przeły izentrooy gazu doskonałego W rozażaniach oniżej numerem "" oznaczono arametry siętrzenia. Dla rzełyu izentrooego arametry gazu doskonałego dóch doolnych rzekrojach kanału ziązane są rónaniami izentroy. Pomiędzy temeraturami i ciśnieniami istnieje nastęujący ziązek (3.) Rónanie (.7) można rzekształcić do ostaci 3

4 c (3.) Do (3.) odstaiamy teraz raą stronę rónania (3.) oraz R c. Otrzymujemy R (3.3) osiąga artość maksymalną, gdy max R (3.4) Strumień gazu rzekroju m (3.5) Z rónania izentroy / (3.6) Rónanie (3.6) odstaiamy do raej strony rónania (3.5) m (3.7) 4. Parametry krytyczne Niech. Dla skończonej artości strumienia m jest

m m (4.) Rozrężanie gazu do ciśnienia roadzi do skończonej rędkości R max (zór 3.4), rzy czym m m (4.) Dla ole rzekroju orzecznego kanału ma artość skończoną, czyli kanał składa się z części zbieżnej i roz- bieżnej. Wyznaczymy teraz stosunek ciśnień, gdzie "" dotyczy rzekroju minimalnego, a "" rzekroju lotoego do kanału. W tym celu ykorzystamy zależność m idem (4.3) Dla m idem oraz min, yrażenie K (4.4) osiąga maksimum. Funkcja K jest yukła do góry. Warunek na jej maksimum jest ięc nastęujący dk d Po ykonaniu różniczkoania otrzymujemy Z rónania (4.6) yznaczamy (4.5) (4.6) kr (4.7) 5

6 - krytyczny stosunek ciśnień; kr - ciśnienie krytyczne Pozostałe arametry termiczne rzekroju krytycznym kr kr (4.8) kr kr (4.9) Prędkość krytyczną yznaczamy z zależności (4.) Po odstaieniu do (4.) yrażenia (4.7) na krytyczny stosunek ciśnień otrzymujemy kr (4.) Po roadzeniu do (4.) zależności R oraz / / kr dostajemy kr R kr (4.) Prędkość krytyczna róna jest rędkości dźięku dla arametró krytycznych. a kr (4.3) Gdy rędkość lotoa do kanału jest niezeroa, indeks "" oznacza arametry siętrzenia. Liczba Macha a M (4.4)

M > > a - rędkość naddźiękoa M < < a - rędkość oddźiękoa Rodzaje dysz: Bendemanna kanał zężający się: min = kr, max = a de Laala kanał zężający się, a nastęnie rozszerzający się: min =, max > a 5. Przeły rzez dyszę Podczas stacjonarnego rzełyu rzez dyszę strumień gazu jest stały m idem (5.) Wzdłuż drogi rzełyu zmieniają się rzekrój orzeczny kanału,, rędkość gazu,, oraz gęstość gazu, ρ. Można ykazać, że odczas izentrooego rzełyu rzez dyszę oboiązuje zależność d d M (5.) W zężającej się części dyszy (d/ < ) rędkość gazu zrasta (d/ > ). Czyli musi być M (5.3) Oznacza to, że tej części dyszy rędkość gazu nie rzekracza rędkości dźięku (rędkości krytycznej). Prędkość gazu rzekraczającą rędkość dźięku można uzyskać rozszerzającej się części dyszy. by rzy M (5.4) uzyskać d/ > musi być d/ >. Zależność stosunku ola rzekroju orzecznego dyszy do ola rzekroju krytycznego (najmniejszego) od liczby Macha, M, i ykładnika izentroy, κ, jest nastęująca 7

kr M ( M, ) M (5.5) Rys. 6.. Zależność stosunku ola rzekroju orzecznego dyszy do ola rzekroju krytycznego (najmniejszego) od liczby Macha, M, dla ykładnika izentroy κ =,4. 8

Na rysunku yżej c jest rędkością gazu, F jest rzekrojem orzecznym kanału. 6. Przeły rzeczyisty z tarciem Sraność dyszy i i d (6.) i i s Wsółczynnik rędkości 9

(6.) s d s s (6.3)