Абсолютное и избыточное давление, приборы для измерения давления. Классы точности.
Абсолютное давление - величина измеренная относительно давления равного абсолютному нулю. Другими словами давление относительно абсолютного вакуума.
Избыточным давление называют положительную разность между измеряемым и атмосферным давлением.
Все приборы, измеряющие давление, классифицируются по нескольким критериям:
По роду измеряемого давления: манометры, вакууметры, мановакуумметры, напоромеры, микроманометры, тягомеры, тягонапоромеры, барометры, дифманометры.
Манометры — это приборы, служащие для измерения избыточного либо абсолютного давления (разности давлений). «Ноль» манометра избыточного давления находится на уровне атмосферного давления воздуха.
Вакуумметры нашли применение для измерения давления разреженных газов.
Мановакуумметр позволяет определять избыточное давление и разрежение газа.
Напоромерами измеряют небольшое избыточное давление (не более 40кПа) , тягомерами — небольшое вакуумметрическое.
Дифманометры определяют разность давлений в двух точках.
Микроманометры — дифманометры для определения малых разностей давлений.
Барометрами определяют атмосферное давление воздуха.
По классу точности: от 0,4 до 4,0. Этот показатель характеризует погрешность измерения прибора.
Определение режимов движения жидкости. Число Рейнольдса.
В зависимости от рода жидкости, скорости ее движения и характера стенок, ограничивающих поток, различают два основных режима движения: ламинарный и турбулентный. Ламинарным называют упорядоченное движение, когда отдельные слои скользят друг по другу, не перемешиваясь (рис. 26, а).
|
|
|
Ламинарный режим движения можно наблюдать чаще у вязких жидкостей, таких как нефть, масла и т. п.
Турбулентным называют режим, при котором наблюдается беспорядочное движение, когда частицы жидкости движутся по сложным траекториям и слои жидкости постоянно перемешиваются друг с другом (рис. 26, б).
Установка Рейнольдса для исследования режимов движения жидкости представлена на рис. 27. Сосуд А заполняется испытуемой жидкостью. К сосуду А в нижней его части присоединена стеклянная трубка 1 с краном 2, которым регулируется скорость течения в трубке. Над сосудом А расположен сосуд Б сраствором краски. От сосуда Б отходит трубка 3 скраном 4. Конец трубки 3 заведен в стеклянную трубку 1. Для пополнения сосуда А служит трубка 5 с запорным устройством 6.
При ламинарном режиме движения жидкости по трубке 1 струйка раствора краски, истекающей из трубки 3, имеет вид четко вытянутой нити вдоль трубки 1.
По мере открытия крана 2 увеличивается скорость движения и режим движения переходит в турбулентный, при этом струйка приобретает волнообразный характер, а при еще большей скорости совсем размывается и смешивается с жидкостью в трубке. При постепенном закрытии крана эти явления протекают в обратном порядке, т. е. турбулентный режим сменяется ламинарным.
|
|
|
Опыты показали, что переход от турбулентного режима к ламинарному происходит при определенной скорости (эта скорость называется критической),которая различна для разных жидкостей и диаметров труб; при этом критическая скорость растет с увеличением вязкости жидкости и с уменьшением диаметра труб.
Рейнольдсом и рядом других ученых опытным путем было установлено, что признаком режима движения является некоторое безразмерное число, учитывающее основные характеристики потока
, (82)
где 
– скорость, м/сек; R - гидравлический радиус, м; v - кинематический коэффициент вязкости, м2/сек.
Это отношение называется числом Рейнолъдса. Значение числа Re, при котором турбулентный режим переходит в ламинарный, называют критическим числом Рейнолъдса ReKp.
Если фактическое значение числа Re, вычисленного по формуле (82), будет больше критического Re > ReKp – режим движения турбулентный, когда Re < ReKp – режим ламинарный.
|
|
|
Для напорного движения в цилиндрических трубах удобнее число Рейнольдса определять по отношению к диаметру d, т. е.
, (82')
где d – диаметр трубы.
В этом случае ReKp получается равным ~2300.
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 464; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!