Процессы и аппараты химической технологии. Часть 1. Гидродинамика и гидродинамические процессы. Виноградов С.Н - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

29
Лабораторная работа № 3
Определение режима течения жидкости
Цель работы:
• изучение изменений, происходящих в потоке при различных
режимах течения;
•
зафиксировать переход одного режима в другой при напорном
движении жидкости в цилиндрической трубе;
•
сопоставить полученные критические числа Re с указанными в
литературе.
Общие сведения
Ламинарное течение является строго упорядоченным слоистым
течением без перемешивания жидкости. Теория ламинарного тече-
ния жидкости основывается на законе трения Ньютона. Это трение
между слоями движущейся жидкости является единственным источ-
ником потерь энергии в данном случае.
Рассмотрим установившееся ламинарное течение жидкости в пря-
мой круглой цилиндрической трубе с внутренним диаметром
0
2dr= . Чтобы исключить влияние силы тяжести и этим упростить
вывод, допустим, что труба расположена горизонтально. Достаточно
далеко от входа в нее, где поток уже вполне сформировался (стаби-
лизировался), выделим отрезок длиной
l между сечениями 1−1 и 2−2
(рис. 3.1).
Пусть в сечении 1−1 давление равно
1
p
, а в сечении 2−2 −
2
p
.
Ввиду постоянства диаметра трубы, скорость жидкости будет посто-
янной, а коэффициент α будет неизменным вдоль потока вследствие
его стабильности, поэтому уравнение Бернулли для выбранных сече-
ний примет вид
12
тр
pp
h
gg
=+
ρρ
,
где
тр
h − потеря напора на трение по длине. 
                Лабораторная работа № 3
   Определение режима течения жидкости
                        Цель работы:
   • изучение изменений, происходящих в потоке при различных
режимах течения;
   • зафиксировать переход одного режима в другой при напорном
движении жидкости в цилиндрической трубе;
   • сопоставить полученные критические числа Re с указанными в
литературе.
                      Общие сведения
   Ламинарное течение является строго упорядоченным слоистым
течением без перемешивания жидкости. Теория ламинарного тече-
ния жидкости основывается на законе трения Ньютона. Это трение
между слоями движущейся жидкости является единственным источ-
ником потерь энергии в данном случае.
   Рассмотрим установившееся ламинарное течение жидкости в пря-
мой круглой цилиндрической трубе с внутренним диаметром
d = 2r0 . Чтобы исключить влияние силы тяжести и этим упростить
вывод, допустим, что труба расположена горизонтально. Достаточно
далеко от входа в нее, где поток уже вполне сформировался (стаби-
лизировался), выделим отрезок длиной l между сечениями 1−1 и 2−2
(рис. 3.1).
   Пусть в сечении 1−1 давление равно p1 , а в сечении 2−2 − p2 .
Ввиду постоянства диаметра трубы, скорость жидкости будет посто-
янной, а коэффициент α будет неизменным вдоль потока вследствие
его стабильности, поэтому уравнение Бернулли для выбранных сече-
ний примет вид
                            p1 p2
                              =    + hтр ,
                           ρg ρg
где hтр − потеря напора на трение по длине.



                                29

Страницы