Физические методы исследования. Семинарские занятия. Часть 1. Стариковская С.М. - 84 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

U
B
=1.36 · 10
3
d
4
l
p
1
+ p
2
2
(4.112)
Для турбулентного течения газа по цилиндрическому трубо-
проводу аналогичные выкладки приведут к следующему выра-
жению (ρ
1
плотность газа при давлении 1 Па):
U
T
=
1.52
ρ
3/7
1
η
1/7
d
19/7
l
4/7
(p
1
+ p
2
)
4/7
(p
1
p
2
)
3/7
(4.113)
Или, через длину свободного пробега,
U
T
=
1.57
λ
1/7
1
RT
µ
d
19/7
l
4/7
(p
1
+ p
2
)
4/7
(p
1
p
2
)
3/7
(4.114)
Следует иметь в виду, что вязкостный режим течения га-
за устанавливается на расстоянии 15-20 диаметров, и в случае
более коротких трубопроводов необходимо введение некоторого
поправочного коэффициента, учитывающего неустановившийся
режим течения.
Для предельно короткого трубопровода отверстия с пере-
падом давлений p p
c
и для вязкостного, и для турбулентного
течений проводимость равна
U
B
= U
T
=
A
1 p/p
c
RT
µ
2γ
γ 1
p
p
c
2
1
p
p
c
γ1
γ
(4.115)
В случае молекулярного течения газа проводимость длинного
цилиндрического трубопровода длиной l и диаметром d равна
U
M
=38.1
d
3
l
T
M
(4.116)
Для воздуха при температуре 293 К:
U
M
=1.21 · 10
2
d
3
l
(4.117)
Проводимость отверстия в молекулярном режиме равна
U
M
=36.4A
T
µ
(4.118)
Проводимость короткого трубопровода можно сосчитать, эф-
фективно учитывая проводимость отверстия:
1
U
Σ
=
1
U
+
1
U
OTB
(4.119)
Полный переход от вязкостного течения газа к молекуляр-
ному занимает интервал давлений в два порядка величины: 5 ·
84
                                 d4 p1 + p2
                   UB = 1.36 · 103                  (4.112)
                                  l    2
  Для турбулентного течения газа по цилиндрическому трубо-
проводу аналогичные выкладки приведут к следующему выра-
жению (ρ1 – плотность газа при давлении 1 Па):

                         1.52 d19/7 (p1 + p2 )4/7
                UT =                                           (4.113)
                       ρ1 η 1/7 l4/7 (p1 − p2 )3/7
                        3/7


  Или, через длину свободного пробега,

                      1.57   RT d19/7 (p1 + p2 )4/7
               UT =                                   (4.114)
                      1/7
                     λ1       µ l4/7 (p1 − p2 )3/7
   Следует иметь в виду, что вязкостный режим течения га-
за устанавливается на расстоянии 15-20 диаметров, и в случае
более коротких трубопроводов необходимо введение некоторого
поправочного коэффициента, учитывающего неустановившийся
режим течения.
   Для предельно короткого трубопровода – отверстия с пере-
падом давлений p − pc и для вязкостного, и для турбулентного
течений проводимость равна

                      
                      
                                         2/γ       γ−1 
              A        RT 2γ         p               p γ 
 UB = UT =                                     1 −           (4.115)
           1 − p/pc     µ γ−1         pc              pc

  В случае молекулярного течения газа проводимость длинного
цилиндрического трубопровода длиной l и диаметром d равна

                              d3 T
                       UM = 38.1                               (4.116)
                               l M
  Для воздуха при температуре 293 К:

                                  d3
                       UM = 1.21 · 102            (4.117)
                                   l
  Проводимость отверстия в молекулярном режиме равна

                                            T
                        UM = 36.4A                             (4.118)
                                            µ
  Проводимость короткого трубопровода можно сосчитать, эф-
фективно учитывая проводимость отверстия:
                      1    1     1
                         = +                        (4.119)
                     UΣ    U   UOT B
  Полный переход от вязкостного течения газа к молекуляр-
ному занимает интервал давлений в два порядка величины: 5 ·


                                            84