Acasă | Despre noi | feedback-ul
Pentru a măsura viteza de curgere la punctele utilizate pe scară largă care funcționează pe principiul tubului Pitot ecuația Bernoulli (3), capătul curbat, care este îndreptată în amonte.
Cap tubular complet, sau tub Pitot. servește la măsurarea vitezei de curgere, de exemplu într-o țeavă. Dacă este setat la o secțiune a tubului de curgere 90 îndoit la un unghi, de deschidere în amonte și piezometrului, fluidul din țeava se ridică deasupra nivelului lichidului din piezometrului o înălțime egală cu capul vitezei. Motivul este acela că viteza particulelor de lichid care intră în deschiderea tubului este redusă la zero, astfel încât presiunea crește prin valoarea vitezei capului. Prin măsurarea diferenței de înălțimi de tub creștere Pitot lichid și piezometrului ușor determina viteza fluidului în acest punct.
Să fie necesară măsurarea vitezei fluidului într-un anumit punct al curgerii. Punerea capătului tubului la punctul indicat și formarea ecuației Bernoulli pentru secțiunea transversală 1-1 și secțiunea care trece la nivelul lichidului din tubul Pitot, obținem
unde H este coloana de lichid din tubul Pitot.
Fig. 3. tubul Pitot și debitmetrul Venturi
Pentru a măsura fluxul de lichid în conducte, se utilizează adesea un debitmetru Venturi, acționarea căruia se bazează pe principiul ecuației Bernoulli. Debitmetrul Venturi constă din două duze conice cu o inserție cilindrică între ele (figura 3). Dacă piezometrele sunt plasate în secțiunile I-I și II-II, atunci diferența dintre nivelurile din acestea va depinde de debitul de lichid care curge prin conductă.
Debitmetrul Venturi este un dispozitiv instalat în conducte și care realizează o îngustare a debitului. Contorul de debit este alcătuit din două secțiuni - se scurtează ușor (duză) și se extinde treptat (difuzor). Viteza fluxului într-un loc înclinat crește, iar presiunea scade. Apare o diferență (diferență de presiune) care poate fi măsurată cu două piezometre sau cu un manometru cu mercur în formă de U diferențial.
Neglijarea pierderii capului și asumarea lui z1 = z2. scriem ecuația Bernoulli pentru secțiunile I-I și II-II:
Folosind ecuația continuității
faceți o înlocuire în expresia primită:
Rezolvarea în ceea ce privește Q, obținem
Expresia înainte. este o valoare constantă, numită contorul constant de apă Venturi.
Din ecuația obținută este clar că h depinde de debitul Q. Deseori această dependență este construită sub forma unei curbe de calibrare h de la Q. care are un caracter parabolic.
Carburatorul motoarelor cu ardere internă (figura 4) servește la aspirația benzinei și la amestecarea cu fluxul de aer. Fluxul de aer aspirat în motor se înclină la loc (secțiunea 2-2) în care este instalat un atomizor de benzină (tub de cutoff de diametru d). Viteza aerului din această secțiune crește, iar presiunea scade conform legii lui Bernoulli. Datorită presiunii reduse, benzina curge în curentul de aer.
Fig. 4. Schema carburatorului
Pompa cu jet (ejector) (Figura 5) constă dintr-o duză lin convergent 2, care efectuează flux de compresie și expansiune treptat tub 4, instalat la o anumită distanță de duza din camera 3. Datorită creșterii vitezei de curgere în presiunea fluxului de curgere la duza de evacuare 2 și în întreaga cameră 3 scade semnificativ. În tubul expandant 4, viteza scade și presiunea crește până la aproximativ atmosferic (dacă lichidul curge în atmosferă). În consecință, în camera 3, presiunea este de obicei mai mică decât atmosferic, adică în el există un vid (vid). Sub acțiunea de rărire, lichidul din rezervorul inferior este aspirat prin conducta 1 în camera 3, unde cele două fluxuri se îmbină și se amestecă.
Fig. 5. Schema pompei cu jet (ejector):
1 - țeavă; 2 - momeli; 3 - camera; 4 - tubul de extindere
Numărul de lucru practic 5.
Tema: moduri de mișcare fluidă.
Obiectiv: Să se familiarizeze cu regimul fluidelor și experiența lui Reynolds.
1. Notați definiția regimului fluxului laminar.
2. Scrieți definiția regimului fluxului turbulent.
3. Desenați configurația experimentală a lui O. Reynolds și descrieți experiența.
4. Determinați numărul Reynolds și regimul debitului de apă în conducta de apă, d mm, dacă debitul de apă Qm 3 / s.
Temperatura apei t 0 С.
5. Țevile utilizate în alimentarea cu apă și canalizare au un diametru minim dmin mm diametru maxim dmax mm. Vitezele de apă calculate în acestea sunt v1 ... v2 m / s. Determinați numerele minime și maxime ale Reynolds și regimul debitului de apă în aceste conducte.