Определяне на числото на Рейнолдс и режим на движение на въздуха

Лабораторен доклад #5

Завършени: студент гр. YG-09-2 ______________ //

Целта на работатае да се консолидират уменията за работа с измервателни уреди и обработка на резултатите от измерванията, да се научат как да определят режима на движение на въздуха в изработките.

Движението на въздуха през всеки канал може да бъде ламинарно или турбулентно. Режимът на движение на въздуха във въздуховода се определя с помощта на специален критерий - числото на Рейнолдс

където: v е средната скорост на въздуха в канала, m/s; ν - кинематичен вискозитет на въздуха, ν = 1,5 · 10 -5 m 2 / s; D е хидравличният диаметър на въздуховода, m.

където: S и P са съответно площта, m 2 и периметърът, m на напречното сечение на въздуховода.

Експериментално е установено, че в гладки тръби при Re ≥ 2300 турбулентното движение е устойчиво, а при Re n (26)

където: h е депресията на въздуховода; R е аеродинамичното съпротивление на триене във въздуховода; Q е количеството въздух, преминаващо през въздуховода, m3 / s;

n е показателят, в зависимост от режима на движение на въздуха: в ламинарен режим n = 1, в турбулентен режим n = 2.

По този начин, чрез определяне на стойността на n във формула (26), е възможно да се установи в какъв режим се движи въздухът.

Показателят n във формула (26) се определя чрез вземане на логаритъм на уравнение (26) и заместване на две двойки съответни стойности h1, Q1 и h2, Q2 в получения израз. Тогава при постоянна стойност на R

Като извадим второто от първото уравнение, получаваме

При извършване на лабораторна работа измерванията на депресията h1 и h2 се извършват в секции 3–4 или 5–6. Всяка от тези секции е праволинейна, има постоянна площ на напречното сечение по цялата дължина и е фиксирана с една и съща опора. Следователно, единственият видсъпротивлението на движение на въздуха в тези секции е аеродинамичното съпротивление на триене R. Тъй като скоростта на движение на въздуха по цялата дължина на всяка от тези секции е постоянна, тук няма промяна в депресията на скоростта. Следователно, депресията, изразходвана за преодоляване на съпротивлението на участъка, е равна на статичната депресия, измерена в този участък, т.е. h артикул 3-4 = h резистент 3-4 и h артикул 5-6 = h резистент 5-6 (формули (8) и (9)).

Едновременно с измерването на статичния разход в изследваната зона 3–4 или 5–6 се измерва статичният разход на входа на уреда h st 0-1, за да се определи количеството въздух, постъпващ в моделния колектор (вижте работа 3). Ако в същото време порта 2 е напълно затворена, тогава целият въздух, влизащ в колектора, ще премине по горния клон и следователно по секция 3–4, а ако порта 1 е затворен, по долния клон и секция 5–6.

При известно количество въздух средната скорост на движението му във всяка секция на модела се определя по формулата

където: Q i - въздушен поток в i-та секция на модела, m 3 / s; S i - площта на този участък, m 2, се взема съгласно таблица 1.

Модел клонОбластта, където се извършва измерванетоВид измерена депресияКоефициент на устройство, кмАлкохолен индекс, PsПоказания на инструментаДепресия h, mm w.c. Изкуство.Припокриване, %
Положението на менискуса в инструменталната тръбаПокачване на нивото на течността hn, mm
Първоначално h0 , mmКраен hk, mm
горен0 - 1статичен0,20,9952418.9
3 - 40,44.4
2 - 322.3
0 - 10,216.1
3 - 40,43.6
2 - 318.3
0 - 10,26.4
3 - 40,40,8
2 - 36.8
0 - 10,23.8
3 - 40,40,4
2 - 33.6
нисък0 - 1статичен0,217.7
5 - 60,421.5
1541,0
0 - 10,212.9
5 - 60,415.1
1532.2
0 - 10,27.6
5 - 60,48.0
1516.3
0 - 10,24.0
5 - 60,43.6
158.0

Изследван клон на моделаКонтролна позиция на врататаСтойността на статичната депресия, mm. вода. Изкуство.Консумация на въздух в района Q m-n, m 3 / sСредна скорост на въздуха в района V m-n, m / sЧислото на Рейнолдс ReПоказател n
h st 0-1h st m - n
ГоренW1 отворен18.94.40,03618.075428.63.1
sh1 покрит6.40,80,02110.544000.0
НисъкW1 отворен17.721.50,03520.680438.12.4
sh1 покрит7.68.00,02313.452323.8

1. Изчисляване на хидравличния радиус

2. Изчисляване на специфичното тегло на въздуха

3. Изчисляване на скоростта

4. Определяне на въздушния поток в района

5. Средна скорост в участъка

6. Определяне на числото на Рейнолдс:

7. Дефиниция на показател n

По време на лабораторната работа е установено, че в модела режимът на движение на въздуха е турбулентен. Открито е и числото на Рейнолдс. Определен е показателят n, чиято теоретична стойност при турбулентни условия е = 2. Изчислената стойност е приблизително равна на теоретичната.

следваща лекция ==>
Консолидацията на основата на идеите на либерализма е невъзможна, защото либерализмът е враг на свободата.Избор на деаератори за захранваща вода