Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ
//-->.pos {position:absolute; z-index: 0; left: 0px; top: 0px;}Akadem Górniczo-Hutnicza im. Stanisława StmiaStaszica w KrakkowieWydział Górnicttwa i Geoinżynnierii, kierune InżynieriaŚekŚrodowiska,sttudia zaoczneeaozaAkademia Górniczo – Hutniczim. Stanissława Stasszica w KrrakowieĆwiczennie nr 3: Waczenie Wyznapółczynnik poru ska opskupioneggo dlaa wspkszttałtek ewod wenty yjnych k prze dów w ylacyh.Wenntylacja i klimmatyzaacja, ćwwiczenia labooratoryyjne.Prowwadząccy: dr iinż. Raafał Łuc czakWykonaali: Rafał Krramer Paweł SSobczak Wydział Górnictwaa i Geoinżynnierii kieruneek: Inżynieriii Środowiska studia zzaoczne, rokk III, semesstr VI, grupaa 2 Data wyykonania ćwwiczenia: 5 lipiec 20144r. Stroona 1 z 13Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w KrakowieWydział Górnictwa i Geoinżynierii, kierunek InżynieriaŚrodowiska,studia zaoczneSPIS TREŚCI 1. Cel ćwiczenia. .......................................................................................................... 3 2. Wstęp teoretyczny. ................................................................................................. 3 3. Schemat stanowiska pomiarowego. ....................................................................... 4 4. Wzory i przykładowe obliczenia. ............................................................................. 4 4.1. Gęstość powietrza na stanowisku pomiarowym. ............................................... 4 4.2. Różnica ciśnień. .................................................................................................. 5 .4.3. Średnia prędkość powietrza w przekroju odcinka pomiarowego. ..................... 5 4.4. Średnia prędkość powietrza w przekroju I‐IV. .................................................... 6 4.5. Współczynnik oporu skupionego. ...................................................................... 6 .5. Pomiary i wyniki obliczeń. ....................................................................................... 7 5.1. Parametry powietrza na stanowisku pomiarowym. .......................................... 7 5.2. Wielkości zmierzone i obliczone. ........................................................................ 7 5.3. Wielkości obliczone. ........................................................................................... 8 6. Wykresy. .................................................................................................................. 9 6.1. Wykresy zmian współczynnika oporu skupionego w zależności od prędkości przepływu powietrza ξ=f(v), dla poszczególnych średnic de. ........................ 9 6.1. Wykres zależności średniego współczynnika oporu skupionego w zależności od de/D, ξ=f(de/D). ............................................................................................ 12 7. Wnioski. ................................................................................................................. 13 8. Literatura. .............................................................................................................. 13 Strona 2 z 13Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w KrakowieWydział Górnictwa i Geoinżynierii, kierunek InżynieriaŚrodowiska,studia zaoczne1. Cel ćwiczenia. Celem ćwiczenia jest doświadczalne wyznaczenie współczynnika oporu skupionego ξ w zależności od prędkości przepływu powietrza. Przedmiotem badania jest nagłe zwężenie i rozszerzenie przewodu o stałej średnicy. 2. Wstęp teoretyczny. Współczynnik oporu skupionego jest znany również pod nazwą współczynnika strat miejscowych. Jest on związany przede wszystkim ze zmianą wartości i kierunku prędkości przepływającego płynu. Zmiany te mogą zachodzić w różnych miejscach przewodu i są spowodowane takimi przeszkodami jak kolana, przewężenia, rozszerzenia, rozgałęzienia. Strata ciśnienia wskutek oporu miejscowego jest obliczana za pomocą ogólnego wzoru: ρvp.ξ, 2gdzie: ξ – współczynnik straty miejscowej – ciśnienie dynamiczne Można zauważyć, że ciśnienie strat pstr.m jest wyrażone jako część ciśnienia dynamicznego płynu. Współczynniki strat miejscowych ξ są określane na drodze doświadczalnej. Jedynym wyjątkiem jest przypadek nagłego rozszerzenia kanału – możemy wtedy obliczyć ten współczynnik teoretycznie. Współczynnik ξ zależy od liczby Reynoldsa. W przepływie laminarnym współczynniki ten maleje wraz ze wzrostem liczby Re, natomiast w przepływie turbulentnym zmienia się bardzo nieznacznie. Należy zwrócić uwagę, że podawane w literaturze wartości współczynników ξ dotyczą takich przypadków, gdy przed i za przeszkodą znajduję się kanał prosty o dostatecznej długości. W rzeczywistych warunkach przeszkody są często rozmieszczone blisko siebie, wobec czego obliczenia mogą być obarczone błędem. Błąd jest tym większy, im większe jest wzajemne oddziaływanie przeszkód na siebie. Strona 3 z 13Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w KrakowieWydział Górnictwa i Geoinżynierii, kierunek InżynieriaŚrodowiska,studia zaoczne3. Schemat stanowiska pomiarowego. gdzie: 1 – U‐rurka nr 1, 2 – U‐rurka nr 2, 3 – U‐rurka nr 3, 4 – kryza, 5 – wentylator, 6 – podpory przewodu, 7 – przewód. 4. Wzory i przykładowe obliczenia. 4.1. Gęstość powietrza na stanowisku pomiarowym. ρgdzie: Ts – temperatura sucha na stanowisku pomiarowym, [K], Ts=294,55 K, p – ciśnienie atmosferyczne powietrza, [Pa], p=985,4 hPa, pw – ciśnienie cząstkowe (prężności) pary wodnej w powietrzu, [Pa]. p6,77 · 10 · tt · p, Pa , pgdzie: pwn – ciśnienie cząstkowe (prężności) pary wodnej nasyconej, [Pa], ts – temperatura sucha na stanowisku pomiarowym, [°C], ts=21,4°C, tw – temperatura wilgotna na stanowisku pomiarowym, [°C], tw=18,8°C,. pWobec powyższego: ,p610,6 · 10610,6 · 102169,42 Pa. pp6,77 · 10 · tt · p 2169,4 6,77 · 10 · 21,4 18,8 · 985401996 Pa. 0,0034840,003484ρ· p 0,378 · p· 98540 0,378 · 19961,16 kg/m . T294,55, ·,, ·,,0,003484· pT0,378 · p, kg/m , 610,6 · 10, ·,, Pa . Strona 4 z 13Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w KrakowieWydział Górnictwa i Geoinżynierii, kierunek InżynieriaŚrodowiska,studia zaoczne4.2. Różnica ciśnień. ∆pgdzie: ρc – gęstość cieczy manometrycznej (wody), [kg/m3], ρc=1000 kg/m3, g – przyspieszenie ziemskie, [m/s2], g=9,81 m/s2, h – różnica poziomów cieczy w ramionach U‐rurki, [m]. Wobec powyższego: •dla zwężenia średnicy d=15mm. ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,483 4738 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,492 4827 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,098 961 Pa, •dla zwężenia średnicy d=20mm. ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,227 2227 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,228 2237 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,131 1285 Pa, •dla zwężenia średnicy d=25mm. ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,1 981 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,1 981 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,167 1638 Pa, •dla zwężenia średnicy d=30mm. ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,043 422 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,04 392 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,178 1746 Pa, •dla zwężenia średnicy d=40mm. ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,01 98 Pa, ∆pρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,005 49 Pa, ρ ·g·h1000 · 9,81 · 0,2 1962 Pa, ∆p4.3.Średnia prędkość powietrza w przekroju odcinka pomiarowego. vśgdzie: p3 – ciśnienie dynamiczne odczytywane na U‐rurce nr 3, [Pa], ρ – gęstość powietrza na stanowisku pomiarowym, [kg/m3], ρ=1,16 kg/m3. Wobec powyższego: vśvś0,8172 · ∆pρ2 · ∆pρ0,8172 · 9611,162 · 12851,1633,3 m/s, 0,8172 · ∆p, m/s , ρρ · g · h, Pa , 0,8170,81738,5 m/s, Strona 5 z 13