Тест – тренинг - контроль 5-1

ВОПРОСЫ	ОТВЕТЫ
1. Тип насадка, увеличивающий расход жидкости и уменьшение скорости.	1. Конический расходящийся 2. Коноидальный 3. Внешний цилиндрический 4. Внутренний цилиндрический 5. Правильного ответа нет
2. Укажите формулу Торричелли при истечении жидкости из отверстий.	1. 2. 3. 4. Правильного ответа нет
3. Укажите тип насадка, который дает наибольшие выходные скорости и расходы:	1. Коноидальный 2. Цилиндрический внешний 3. Конический сходящийся 4. Правильного ответа нет
4. Укажите, чему равен коэффициент истечения в расходящихся насадках.	1. μ = 0, 95 2. μ = 0, 45 3. μ = 0, 18 4. Правильного ответа нет
5. Укажите уравнение расхода жидкости.	1. 2. 3. 4. Правильного ответа нет

КЛЮЧ ОТВЕТОВ:

№ теста	Вопросы
№ 5-1	1	2	3	4	5
Ответы	1	1,2	1	1	1

Глава 6. Газодинамика.

Понятия: газовая динамика; закономерности течения газов (уравнение неразрывности, уравнение Бернулли); истечение газа их неограниченного объема; весовой расход.

В разделе дано краткое представление газодинамики и основные уравнения.

Методические указания

В разделе прослеживается связь теоремы механике об изменении количества движения и уравнения состояния для определения массового расхода. Связь основного уравнения гидродинамики с уравнением состояния идеального газа влияния скорости на плотность и массовый расход.

6.1. Понятия: газовая динамика; закономерности течения газов (уравнение неразрывности, уравнение Бернулли); истечение газа из неограниченного объема; весовой расход

Из уравнения состояния идеального газа рν = RT, где = ν = W/m ―

удельный объем, м³/кг, R – газовая постоянная, следует, что плотность газа

ρ = m/V = р/RT.

Движение газа, имеющего давление р, по трубопроводу сопровождается

трением, следовательно, давление вдоль потока падает, объем газа по закону

Бойля – Мариотта (рν = const) увеличивается (газ расширяется), плотность ρ умень-

шается, а скорость υ увеличивается из условия постоянства массового расхода Q_m

вдоль потока:

Q_m/S = υρ; υ = . (6.1)

При отсутствии теплообмена с внешней средой процесс расширения газа

при движении будет адиабатным, а при интенсивном теплообмене температура газа

вдоль трубы остается постоянной, т.е. происходит изотермический процесс. Чем

короче газопровод, тем ближе процесс расширения газа к адиабатному. Будем счи-

тать, что процесс расширения газа в газопроводе изотермический. Выразим число Re

через Q_m и динамическую вязкость μ = νρ:

Re = υd/ν = 4 Q_m/πdμ. (6.2)

Применяя к движению газа теорему механики об изменении количества

движения и используя уравнение состояния, получаем выражение массового расхода:

Q_m = , (6.3)

где р_н – начальное давление в газопроводе.

В длинных газопроводах при движении газа с дозвуковыми скоростями

λl/d >> 2 ln (рн/р). в этом случае массовый расход

Q_m = . (6.4)

При расчетах газопроводов низкого давления обычно длину газопровода l

выражают в м, давление р в мм. вод. ст., объемный расход Q в м³; температуру t

принимают равной 0º. Тогда объемный расход при нормальных условиях

Q_о = 0, 125 d² , (6.5)

где р_к – конечное давление в газопроводе длиной l и диаметром d; ρ_о – плотность

газа при температуре 0º С.

Потери давления в газопроводах среднего и высокого давления определяют

с учетом сжимаемости газа. Газопроводы низкого давления рассчитывают как трубо-

проводы, в которых течет несжимаемая жидкость.

Основное уравнение для расчета потерь газопроводов среднего и высокого

давления:

р_н² – р_к² = 1, 62 р_о λ , (6.6)

где р_о, Т_о – соответственно давление и температура газа при нормальных условиях.

Потери давления по длине газопроводов низкого давления:

р_н – р_к = 0, 81 λ . (6.7)

Разделив левую и правую части формулы (6.5) соответственно на левую

и правую части формулы (6.6), получим

. (6.8)

Контрольные вопросы:

1. Как определяют потери низкого и высокого давления в газопроводе? [с учетом

сжимаемости газа]

2. Как производят расчет газопроводов низкого давления?

3. Каким считается процесс расширения в газопроводах?

4. Для вывода какого уравнения применяют теорему механики «об изменении количества

движения»?

5.Что является рабочей средой пмевмосистемы?