PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 5, 6



Podobné dokumenty
PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 7, 8

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 4

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 10

PROCESY V TECHNICE BUDOV 3

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 3, 4

CVIČENÍ č. 8 BERNOULLIHO ROVNICE

Příklady k opakování TERMOMECHANIKY

MODEL MOSTU. Ing.Jiřina Strnadová. Evropský sociální fond Praha a EU Investujeme do vaší budoucnosti. Předmět:Fyzika

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 10

a) Jaká je hodnota polytropického exponentu? ( 1,5257 )

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 9, 10

Úloha 2 Tepelný odpor a vrstvená konstrukce

PROVOZNÍ CHARAKTERISTIKY OTOPNÝCH TĚLES

SMĚŠOVACÍ KALORIMETR -tepelně izolovaná nádoba s míchačkou a teploměrem, která je naplněná kapalinou

Hlavní rysy, popis. Plynule přednastavitelná šroubení pro otopná tělesa umožňující:

7. Silně zakřivený prut

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 11

MODEL HYDRAULICKÉHO SAMOSVORNÉHO OBVODU

Polosuchá vápenná metoda odsíření spalin - hmotová bilance

J., HÁJEK B., VOTINSKÝ J.

Nátrubek CH - III - návod na používání

Sestavení vlastní meteostanice - měření srážek

1 Měření kapacity kondenzátorů

Pomůcka pro demonstraci dynamických účinků proudu kapaliny

(k 1)x k + 1. pro k 1 a x = 0 pro k = 1.

Pájené deskové výměníky tepla Alfa Laval DOC

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 1, 2

Jméno autora: Mgr. Zdeněk Chalupský Datum vytvoření: Číslo DUM: VY_32_INOVACE_12_FY_B

Měření hustoty kapaliny z periody kmitů zkumavky

5 Výměník tepla. 5.1 Cíle měření

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Zakládání staveb. 18. ZÁKLADY výpočet návrh základového pasu

ODLUČOVAČE LEHKÝCH KAPALIN AS-TOP KATALOG

ZAŘÍZENÍ K DOPRAVĚ VZDUCHU A SPALIN KOTLEM

Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: ŠČERBOVÁ M. PAVELKA V. VZPĚR VZPĚR

Tepelně technické vlastnosti stavebních materiálů

Výrazy lze též zavést v nečíselných oborech, pak konstanty označuji jeden určitý prvek a obor proměnné není množina čísel.

Pokusy s kolem na hřídeli (experimenty s výpočty)

Zvyšování kvality výuky technických oborů

Pájené deskové výměníky tepla Alfa Laval. Produktová řada pro aplikace vytápění, chlazení a klimatizace

Univerzita obrany. Měření charakteristiky čerpadla K-216. Laboratorní cvičení z předmětu HYDROMECHANIKA. Protokol obsahuje 14 listů

5 - Stanovení teoretické a experimentální hodnoty koeficientu prostupu tepla

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŽENÝRSTVÍ cvičení 6

UNIVERZITA PARDUBICE FAKULTA CHEMICKO-TECHNOLOGICKÁ. katedra fyziky F Y Z I K A I I

5 ZKOUŠENÍ CIHLÁŘSKÝCH VÝROBKŮ

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 12

1.8.5 Archimédův zákon I

Zvyšování kvality výuky technických oborů

IRACIONÁLNÍ ROVNICE. x /() 2 (umocnění obou stran rovnice na druhou) 2x 4 9 /(-4) (ekvivalentní úpravy) Motivace: Teorie: Řešené úlohy:

Všeobecně lze říci, že EUCOR má několikanásobně vyšší odolnost proti otěru než tavený čedič a řádově vyšší než speciální legované ocele a litiny.

Václav Meškan - PF JČU v Českých Budějovicích, ZŠ L. Kuby, České Budějovice

VENTILÁTORY RADIÁLNÍ RSI 800 až 2000 jednostranně sací

Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1. Podpora digitalizace a využití ICT na SPŠ CZ.1.07/1.5.00/34.

NÁZEV ŠKOLY: Střední odborné učiliště, Domažlice, Prokopa Velikého 640. V/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Analýza oběžného kola

MECHANIKA TUHÉ TĚLESO

Jméno autora: Mgr. Zdeněk Chalupský Datum vytvoření: Číslo DUM: VY_32_INOVACE_07_FY_A

Digitální učební materiál

7. Stropní chlazení, Sálavé panely a pasy - 1. část

Digitální učební materiál

Měření momentu setrvačnosti z doby kmitu

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016

Betonové konstrukce Přednáška 4 Kazetové desky Kruhové desky

Závěsné kotle pro vytápění. VU atmotop Plus VU turbotop Plus

Spoje se styčníkovými deskami s prolisovanými trny

VY_62_INOVACE_VK53. Datum (období), ve kterém byl VM vytvořen Květen 2012 Ročník, pro který je VM určen

Zvyšování kvality výuky technických oborů

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 2

SLEVY I. ZÁKLADNÍ SLUŽBY

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ STŘEDOTLAKÉ RSM 800 až 1250 jednostranně sací

Lineární algebra. Vektorové prostory

Návrh induktoru a vysokofrekven ního transformátoru

II. VŠEOBECNĚ 2 1. Popis Provedení... 2 III. TECHNICKÉ ÚDAJE 4. IV. ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU 6 6. Objednávkový klíč... 6


Zde se podrobně seznámíte s hlavními díly vzduchové clony. Vám názorně představí nejběžnější příklady instalací clon SAHARA MAXX HT.

Vzdělávací oblast: MATEMATIKA A JEJÍ APLIKACE Vyučovací předmět: MATEMATIKA Ročník: 9.

MIČKAL, Karel. Technická mechanika II: pro střední odborná učiliště. Vyd. 3., nezm. Praha: Informatorium, 1998c1990, 118 s. ISBN

KULOVÝ KOHOUT TŘÍCESTNÝ PŘIVAŘOVACÍ

KVADRATICKÉ ROVNICE A NEROVNICE (početní a grafická řešení)

Gymnázium, Praha 10, Voděradská 2 Projekt OBZORY

Série FSW-40. Průtokový spínač pro kapaliny. Návod k použití

SBÍRKA PŘÍKLADŮ PRO OPAKOVÁNÍ NA PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY 2

Logatherm WPS K

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 5

RPT SIGMA PUMPY HRANICE

Fyzika 7/EU (28) Variace č.: 1

KAPITOLA 6.3 POŽADAVKY NA KONSTRUKCI A ZKOUŠENÍ OBALŮ PRO INFEKČNÍ LÁTKY KATEGORIE A TŘÍDY 6.2

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY AXIÁLNÍ PŘETLAKOVÉ APF 1800 až 3550 pro chladiče a kondenzátory v nevýbušném provedení

2. STANOVENÍ TEPELNÉ VODIVOSTI.

MEZINÁRODNÍ ORGANIZACE

pístové dávkovací čerpadlo KARDOS N

samonasávací čerpadlo spojovací těleso elektromotor

ANEMOSTATY DIFÚZNÍ IMOS - ADQ TECHNICKÉ PODMÍNKY TPI SYSTEMAIR a.s.

2.6.4 Lineární lomené funkce s absolutní hodnotou

Dva jednoduché inovační pokusy z mechaniky

Válec - slovní úlohy

Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

Měřidla. Existují dva druhy měření:

1 BUBNOVÁ BRZDA. Bubnové brzdy používané u vozidel jsou třecí s vnitřními brzdovými čelistmi.

Analytická geometrie ( lekce)

Transkript:

UNIVERZITA TOMÁŠE BATI VE ZLÍNĚ FAKULTA APLIKOVANÉ INFORMATIKY PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení, 6 část Hana Charvátová, Dagmar Janáčová Zlín 203 Tento stuijní materiál vznikl za finanční popory Evropského sociálního fonu (ESF) a rozpočtu České republiky v rámci řešení projektu: CZ..07/2.2.00/.0463, MODERNIZACE VÝUKOVÝCH MATERIÁLŮ A DIDAKTICKÝCH METOD

2 Obsah... 3 Řešené příklay... 3 Příklay k procvičení... 7 Použitá literatura... 8 Seznam symbolů... 8 CZ..07/2.2.00/.0463,

3 STRUČNÝ OBSAH CVIČENÍ: Výpočet kritického průměru potrubí. Výpočet požaovaného průtoku reálných tekutin v potrubí. MOTIVACE: V tomto cvičení se zaměříme na řešení úloh s využitím zákonů zachování hybnosti, hmotnosti a energie při prouění reálných tekutin. Znalost těchto výpočtů pomáhá technologovi řešit problémy, které nelze v praxi řešit na záklaě norem či zkušeností. CÍL: Stuent umí vypočítat kritický průměr reálných tekutin v potrubí potrubí a požaovaný průtok Řešené příklay Příkla V zásobníku je atmosferický tlak a v náobě, o které se čerpá roztok ze zásobníku, klesl tlak o 600 Pa. Vtok o náoby je o 9,8 m níže než je hlaina roztoku v zásobníku. Čerpá se novým ocelovým potrubím. Vypočtěte minimální přípustný průměr potrubí pro opravu 20 m 3.h - roztoku o hustotě 70 kg.m -3 a kinematické viskozitě,8.0-6 m 2.s -. Potrubí ze zásobníku o náoby je louhé 9 m. Řešení: Ze zaání úlohy jsou známé tyto honoty: Tlak vzuchu v zásobníku p 0000 Pa, rozíl tlaku vzuchu v zásobnílu a náobě p 600Pa, rozíl výšek hlain v zásobníku a v náobě h=9,8 m, průtok roztoku v potrubí 3 - V 20 m h, élka potrubí L 9 m, hustota roztoku -6 2 - roztoku =,8 0 m s. -3 70 kg m, kinematická viskozita CZ..07/2.2.00/.0463,

4 Z Bernoulliho rovnice vypočítáme ztrátovou energii: p ez gh () 600 (2) - ez 9,8 9,8 48,7 J kg 70 Vypočítáme člen Re pole rovnice Re 2e z 4Q L v 248, 7 4 20 Re 6,8 0 9 3600 3 3 7323 (3) (4) Určíme honotu absolutní rsnosti nového ocelového potrubí 0, mm () Vypočítáme člen Re pole rovnice Re 4V (6) Re 4 20 2,6 0 6 3 3600,8 0 0, 0 7 (7) Z grafu závislosti veličiny na Re při různé honotě parametru Re určíme honotu Obr. Diagram závislosti veličiny na Re při různé honotě parametru CZ..07/2.2.00/.0463, Re

Vypočítáme Reynolsovo kritérium Re Re (8) Re 7323 2,0 220 (9) Ze známé honoty Reynolsova kritéria opočítáme potřebný průměr potrubí 4V (0) Re 4 20 6 3600,8 0 220 0,034 m () Příkla 2 Voa a o stření teplotě 30 C prouí ze zásobní náoby, v níž je potlak 3, kpa o sběrné nárže v níž je přetlak 7,7 kpa. Hlaina voy v zásobní nárži je 6 m na úrovní sběrné nárže. Vnitřní průměr potrubí je 44 mm a jeho élka je 30 m. Potrubí je litinové mírně zkoroované. Vypočítejte objemový průtok voy v potrubí. Řešení: Ze zaání úlohy jsou známé tyto honoty: Teplota voy t =30 C, tlak vzuchu v zásobní náobě p 0000 300 9700 Pa, tlak vzuchu ve sběrné nárži p2 0000 7700 08700 Pa, rozíl výšek hlain v zásobní náobě a ve sběrné nárži h=-6 m, vnitřní průměr potrubí 44 mm, élka potrubí L 30 m. Určíme potřebné vlastnosti voy při teplotě 30 C: -3 7 2 - hustota voy 99,6 kg m ; kinematická viskozita 8,04 0 m s Z Bernoulliho rovnice vypočítáme ztrátovou energii: p ez gh (2) 9700 08700 - (3) e z 9,8 9,8 47, 6 J kg 99,6 Vypočítáme člen Re : Re Re 2e z L 0,044 247,6 0,044 2042 7 8,04 0 30 (4) () Určíme honotu absolutní rsnosti litinového mírně zkoroovaného potrubí: CZ..07/2.2.00/.0463,

6,2 mm (6) Vypočítáme poíl :,2 0 440 3 3 0, 0284 (7) Z iagramu závislosti určíme honotu na Reynolsově kritériu Re pro různou relativní rsnost potrubí : Obr. 2 Diagram závislosti na Reynolsově kritériu Re pro různou relativní rsnost potrubí Vypočítáme Reynolsovo kritérium: (8) Re Re Re 2042 4, 8383 (9) Z Reynolsova kritéria vypočítáme rychlost prouění voy: Re v 7 8383 8,04 0 v,3 ms 3 440 - (20) (2) Ze známých honot rychlosti prouění voy a průřezu potrubí opočítáme objemový průtok voy: CZ..07/2.2.00/.0463,

7 2 V v S v (22) 4 V 0,044 4 2 3 - v S,3 0, 0023 m s (23) Příklay k procvičení Příkla 3 Kolik m 3 kapaliny o hustotě 00 kg.m -3 a viskozitě,4.0-2 Pa.s musí protékat v prostoru mezi trubkami chlaiče typu trubka v trubce, aby Reynolsovo číslo bylo Re = 000. Rozměry trubek výměníku jsou: vnější trubka: vnitřní průměěr 9 mm, tloušťka stěny 3, mm, vnitřní trubka: vnitřní průměr 40 mm, tloušťka stěny 2 mm. Zjistěte také průtočnou rychlost kapaliny ve výměníku. [Výsleek: průtok kapaliny,2 m 3.h -, rychlost prouění kapaliny 0,26 m.s - ] Příkla 4 Potrubím élky 70 m a průměru cm se čerpá 000 kg.h - kapaliny hustoty 200 kg.m -3 a ynamické viskozity 2,.0-2 Pa.s. Jaká je ztráta mechanické energie vyjářená ztrátovou výškou? [Výsleek: ztrátová výška je 2,7 m] Příkla Z nárže vytéká kapalina, jejíž hlaina je 6 m na úrovní sběrné náoby pro mechanické čištění. Kapalina o hustotě 720 kg.m -3 a viskozitě,4 mpa.s prouí ocelovým značně zkoroovaným potrubím élky 48 m, vnitřního průměru 44 mm. V nárži je tlak 97,9 kpa, ve sběrné náobě je tlak 0,8 kpa. Jaký je potřebný čas pro přetečení 4 m 3 kapaliny? (Přepokláejte, že rozíl hlain v nárži i ve sběrné náobě bue konstantní). [Výsleek: 2,6 hoin] Příkla 6 Hlaina nárže pro vou je 0 m na úrovní oběru. Oběr se provámírně í koroovaným litinovým potrubím élky 3,2 km. Přepokláaný oběr je 8 m 3 za hoinu a přetlak v místě oběru nesmí poklesnout po 0,6867 MPa. Hustota voy je 000 kg.m -3, viskozita,39 mpa.s.určete průměr potrubí. [Výsleek: 0,284 m] Úlohy se vztahují k této otázce: Rovnice mechanické energie prouící tekutiny. Vysvětlení Bernoulliho rovnice ieální a reálné tekutiny, ztrátová energie CZ..07/2.2.00/.0463,

8 Použitá literatura [] Kolomazník, K.: Teorie technologických procesů III, VUT Brno, FT Zlín, 978. [2] Jahoa, M.: Prouěni tekutin, poklay k přenáškám,všcht Praha, 200. [3] Jahoa, M.: Doprava tekutin, poklay k přenáškám,všcht Praha, 200. [4] Schauer, P.: Hyrostatika, Interní materiály, FAST VUT v Brně, 2006. [] Fyzika 2 [online]. [cit. 203-07-09]. Dostupné z: http://www.mohler.cz/. [6] Štigler J.: Hyromechanika [online]. FSI VUT, Brno, [cit. 203-07-09]. Dostupné z: http://www.fme.vutbr.cz/. [7] GRUBER, Josef. Mechanika V: Hyromechanika [online]. [cit. 203-07-09]. Dostupné z: http://www.spstr.pilseu.cz/osobnistranky/josef_gruber/mec_new.html [8] MÍKA, Vlaimír. Záklay chemického inženýrství. 2. vy. Praha: SNTL, 98. Seznam symbolů a - hmotnostní zlomek, [] A - plocha, [m 2 ] - průměr, [m] ekv - ekvivalentní průměr, [m] e z - ztrátová energie, [J.kg - ] F - síla, [N] g - gravitační zrychlení, [m.s -2 ] h - výška, [m] L - élka, [m] m - hmotnost, [kg] M - molární hmotnost, [g.mol - ] n - látkové množství, [mol] p - tlak, [Pa] m - hmotnostní průtok, [kg.s - ] V - objemový průtok, [m 3.s - ] R - univerzální plynová konstanta, [J.mol -.K - ] Re - Reynolsovo kritérium, [] S - průřez, [m 2 ] t - teplota, [ C] T - termoynamická teplota, [K] v - rychlost, [m.s - ] V - objem, [m 3 ] - absolutní rsnost potrubí, [m] - ynamická viskozita, [Pa.s] - součinitel tření, [] - hustota, [kg.m -3 ] - kinematická viskozita, [m 2.s - ] CZ..07/2.2.00/.0463,