Třecí ztráty při proudění v potrubí

Podobné dokumenty
CVIČENÍ č. 11 ZTRÁTY PŘI PROUDĚNÍ POTRUBÍM

CVIČENÍ č. 7 BERNOULLIHO ROVNICE

Proudění Sborník článků z on-line pokračujícího zdroje Transformační technologie.

nafty protéká kruhovým potrubím o průměru d za jednu sekundu jestliže rychlost proudění nafty v potrubí je v. Jaký je hmotnostní průtok m τ

PŘÍKLADY Z HYDRODYNAMIKY Poznámka: Za gravitační zrychlení je ve všech příkladech dosazována přibližná hodnota 10 m.s -2.

Únik plynu plným průřezem potrubí

Univerzita obrany. Měření součinitele tření potrubí K-216. Laboratorní cvičení z předmětu HYDROMECHANIKA. Protokol obsahuje 14 listů

7. MECHANIKA TEKUTIN - statika

CVIČENÍ č. 10 VĚTA O ZMĚNĚ TOKU HYBNOSTI

U218 - Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze

PROCESY V TECHNICE BUDOV cvičení 3, 4

MECHANIKA KAPALIN A PLYNŮ. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

Základy fyziky + opakovaná výuka Fyziky I

Pro ustálené proudění tekutiny v potrubí (viz příklad na obr. 3-1) lze rovnici kontinuity psát ve tvaru

Proudění vody v potrubí. Martin Šimek

Cvičení z termomechaniky Cvičení 8.

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D.

Příkon míchadla při míchání nenewtonské kapaliny

Tlak v kapalinách a plynech Vztlaková síla Prodění kapalin a plynů

38. VZNIK TLAKOVÉ ZTRÁTY PŘI PROUDĚNÍ TEKUTINY Jiří Škorpík

1/6. 2. Stavová rovnice, plynová konstanta, Avogadrův zákon, kilomol plynu

6. Mechanika kapalin a plynů

Hydraulika a hydrologie

Základní pojmy a jednotky

Příkonové charakteristiky míchadel

Zpráva o průběhu přijímacího řízení na vysokých školách dle Vyhlášky MŠMT č. 343/2002 a její změně 276/2004 Sb. na ak. rok 2016/2017 FS ČVUT v Praze

STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA STROJNICKÁ A STŘEDNÍ ODBORNÁ ŠKOLA PROFESORA ŠVEJCARA, PLZEŇ, KLATOVSKÁ 109. Josef Gruber MECHANIKA V

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov. Modelování termohydraulických jevů 3.hodina. Hydraulika. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.

p gh Hladinové (rovňové) plochy Tlak v kapalině, na niž působí pouze gravitační síla země

PROJEKT - vzduchotechnika. 4. Návrh potrubní sítě. Ing. Vladimír Zmrhal, Ph.D. Organizace:

Hydromechanické procesy Hydrostatika

Základy procesního inženýrství Program výpočtových cvičení

PROUDĚNÍ KAPALIN A PLYNŮ, BERNOULLIHO ROVNICE, REÁLNÁ TEKUTINA

102FYZB-Termomechanika

Počítačová dynamika tekutin (CFD) Základní rovnice. - laminární tok -

Ztráty tlaku v mikrofluidních zařízeních

Příklady - rovnice kontinuity a Bernouliho rovnice

Univerzita obrany. Měření na výměníku tepla K-216. Laboratorní cvičení z předmětu TERMOMECHANIKA. Protokol obsahuje 13 listů. Vypracoval: Vít Havránek

Fyzikální parametry oleje: dynamická viskozita je 8 mpa s a hustota 850 kg m 3.

Vytápění BT01 TZB II cvičení

Měření prostupu tepla

Matematika I (KX001) Užití derivace v geometrii, ve fyzice 3. října f (x 0 ) (x x 0) Je-li f (x 0 ) = 0, tečna: x = 3, normála: y = 0

Hydraulické posouzení vzduchospalinové cesty. ustálený a neustálený stav

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny

9 Charakter proudění v zařízeních

Modelové úlohy přijímacího testu z matematiky

Potrubí a armatury. Potrubí -slouží k dopravě kapalin, plynů, sypkých hmot i kusového materiálu

Kontrola parametrů ventilátoru

Modelové úlohy přijímacího testu z matematiky

III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Pracovní list č.4 k prezentaci Dimenzování rozvodné sítě

U218 - Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze. ! t 2 :! Stacionární děj, bez vnitřního zdroje, se zanedbatelnou viskózní disipací

Vytápění budov Otopné soustavy

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 2

1141 HYA (Hydraulika)

125ESB 1-B Energetické systémy budov

Václav Uruba home.zcu.cz/~uruba ZČU FSt, KKE Ústav termomechaniky AV ČR, v.v.i., ČVUT v Praze, FS, UK MFF

FJFI ČVUT V PRAZE. Úloha 8: Závislost odporu termistoru na teplotě

3 Ztráty tlaku při proudění tekutin v přímém potrubí a v místních odporech

Dimenzování vodní otopné soustavy - etážová soustava s nuceným oběhem -

Komponenta Vzorce a popis symbol propojení Hydraulický válec jednočinný. d: A: F s: p provoz.: v: Q přítok: s: t: zjednodušeně:

CVIČENÍ 1 - část 2: MOLLIÉRŮV DIAGRAM A ZMĚNY STAVU VLHKÉHO VZDUCHU

Mechanika kapalin a plynů

Základní části teplovodních otopných soustav

Příklad 1. Jak velká vztlakovásíla bude zhruba působit na ocelové těleso o objemu 1 dm 3 ponořené do vody? /10 N/ p 1 = p 2 F 1 = F 2 S 1 S 2.

STANOVENÍ VLASTNOSTÍ AERAČNÍCH ZAŘÍZENÍ

ODLUČOVAČE MOKRÉ HLADINOVÉ MHK

4. cvičení- vzorové příklady

Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost Název projektu: Inovace magisterského studijního programu Fakulty ekonomiky a managementu

Potenciální proudění

Dynamická viskozita oleje (Pa.s) Souřadný systém (proč)?

ZKUŠEBNÍ ZAŘÍZENÍ PRO HODNOCENÍ SKRÁPĚNÝCH TRUBKOVÝCH SVAZKŮ

VÝSLEDKY OVĚŘOVÁNÍ ZEMNÍHO MASIVU JAKO ZDROJE ENERGIE PRO TEPELNÁ ČERPADLA. Technická fakulta České zemědělské univerzity v Praze

Návrh trubkového zahřívače kapalina - kapalina (protiproudové uspořádání) Postup výpočtu

Cvičení z termomechaniky Cvičení 3.

Doprava kapalin čerpadly

5.4 Adiabatický děj Polytropický děj Porovnání dějů Základy tepelných cyklů První zákon termodynamiky pro cykly 42 6.

PROCESNÍ INŽENÝRSTVÍ cvičení 2

CVIČENÍ č. 3 STATIKA TEKUTIN

CWW. Kruhový teplovodní ohřívač do potrubí CWW. Kruhový teplovodní ohřívač do potrubí. Provozní data. Provedení. Instalace

FYZIKA I cvičení, FMT 2. POHYB LÁTKY

Dynamika tekutin popisuje kinematiku (pohyb částice v času a prostoru) a silové působení v tekutině.

Proč funguje Clemův motor

Řešení úloh 1. kola 60. ročníku fyzikální olympiády. Kategorie D Autor úloh: J. Jírů. = 30 s.

TECHNICKÁ ZAŘÍZENÍ BUDOV 1

3. Potrubní systémy pro dopravu energie

11 Plynárenské soustavy

Proudění s volnou hladinou (tj. v otevřených korytech)

Mechanika kontinua. Mechanika elastických těles Mechanika kapalin

U218 - Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze

2.3 Tlak v kapalině vyvolaný tíhovou silou Tlak ve vzduchu vyvolaný tíhovou silou... 5

Termomechanika cvičení

5. Stavy hmoty Kapaliny a kapalné krystaly

Projekty - Vybrané kapitoly z matematické fyziky

Proudění viskózní tekutiny. Renata Holubova Viskózní tok, turbulentní proudění, Poiseuillův zákon, Reynoldsovo číslo.

Vodohospodářské stavby BS001 Hydraulika 1/3

Teoretické otázky z hydromechaniky

Chemie - cvičení 2 - příklady

Přednáška 2. Martin Kormunda

MĚŘENÍ A MODELOVÁNÍ DYNAMICKÝCH DĚJŮ V PRUŽNÉM POTRUBÍ. Soušková H., Grobelný D.,Plešivčák P.

1 Tlaková ztráta při toku plynu výplní

Transkript:

Třecí ztráty při proudění v potrubí Vodorovným ocelovým mírně zkorodovaným potrubím o vnitřním průměru 0 mm proudí 6 l s - kapaliny o teplotě C. Určete tlakovou ztrátu vlivem tření je-li délka potrubí 600 m. Kapalina: a) voda b) 98 % vodný roztok glycerinu ( = kg m -3, = 69 mpa s) log0,7k 7 0,9,4 log k 64,0log 0, 8 Obr... Závislost součinitele tření v potrubí na ynoldsově čísle a relativní drsnosti potrubí k (čára odpovídá rovnici (. 3), čára rovnici (. 7) a čáry v oblasti 3 rovnici (. 0)).

Třecí ztráty při proudění v potrubí nekruhového průřezu Určete třecí ztrátu bude-li mezitrubkovým prostorem ve výměníku trubka-trubka protékat 98 % vodný roztok glycerinu o střední teplotě C ( = kg m -3, = 69 mpa s) v množství 40 kg min -. Vnější průměr vnitřní trubky je d = 3 mm, vnitřní průměr vnější trubky je d = mm a délka mezitrubkového prostoru je L = m. A

Tabulka.. Hodnoty konstanty A v rov. (. 4) pro některé geometrické tvary průřezu. Tvar průřezu Charakter. rozměr Ekvivalentní průměr Rovnice pro výpočet A A Lit. Kruh d 64 [3] Mezikruží = 0 - = 0 - = 0, d d d d A 64 ln 80, 89,37 9, [3] Rovinná štěrbina h 96 [3] Obdélník h/b = 0 - h/b = 0 - h/b = bh b h 96 A h b 9h b n,3,... n nb tgh h 94,7 84,68 6,9 [.3] Elipsa b/a = 0, b/a = 0, b/a = 0, 4ab a b b 8 a A b a 06,84 87,04 7, [.4] Trojúhelník rovnoramenný = 60 sin a = b sin = 90 A kde B 4 3,33 tg,7 B tg tg a 48 tg B [.]

Ztráta třením při proudění stlačitelné tekutiny Do chemického závodu je přiváděn METAN (CH 4 ) dálkovým ocelovým potrubím (Tr 377 x 4 [mm]). Potrubím má být dodáváno kg s - metanu při požadovaném tlaku na vstupu do závodu 0, MPa. Jaký musí být tlak na vstupu do potrubí o délce 4 km? Předpokládejte izotermní proudění při střední teplotě 0 C. Jaká je maximální kapacita potrubí a jí odpovídající tlak? ln p p M p p 0 (. 0) RT w d l Obr..0. Nomogram pro určení tlakové diference při proudění stlačitelné tekutiny potrubím konstantního průřezu.

Jak vyplývá z obr..0, dostaneme při použití nomogramu dva průsečíky (hodnoty p p ); fyzikální smysl má však pouze levý průsečík. Z nomogramu je dále patrné, že minimální hodnoty výstupního tlaku p dosáhneme, jestliže spojnice hodnot na svislých osách bude tečnou ke křivce p p. Za tohoto kritického stavu je hustota hmotnostního toku v potrubí maximální a hodnotu této extrémní rychlosti vypočítáme z rovnice (. 0) při podmínce d w d p 0. Derivováním rovnice (. 0) a po její úpravě získáme: p RT M kr w kr, (. ) ln p p l (. ) 0 pkr pkr d Obr... Grafická závislost pro určení poměru kritického a vstupního tlaku, tj. p kr p izotermickém proudění nestlačitelné tekutiny potrubím., při

Určení průtokové rychlosti ) V nádrži s výškou hladiny m nad základnou je 84 % roztok glycerinu o teplotě T = 0 C ( = 0 kg m -3, = 99,6 mpa s), který se vypouští samospádem potrubím do druhé nádrže s výškou hladiny m nad stejnou základnou. Potrubí Tr 8 x, [mm] je m dlouhé. Určete objemový průtok glycerinu potrubím. Ztráty místními odpory zanedbejte. d ez d l, (.3 7) k, log 3,7 kr kr kr 64 300 384 300 Obr... Grafická závislost f λ, k. ) Vodorovným potrubím o vnitřním průměru 300 mm a drsnosti 0,3 mm proudí voda o teplotě 60 C. Jaký je objemový průtok vody, když na 000 m délky potrubí byla naměřena ztrátová výška 8m?

Výpočet průměru potrubí pro zadané průtočné množství s dovolenou ztrátou - Z nádrže má samospádem odtékat 0 m 3 h 0 % roztoku ETANOLu ( = 970 kg m -3, =,8 mpa s) potrubím o délce 300 m do zásobníku. Obě nádoby jsou otevřené a hladina v horní nádrži je,4 m nad hladinou zásobníku. Při jakém minimálním průměru potrubí bude možno zajistit požadovaný průtok? Potrubí je ocelové mírně zkorodované k stř. = 0, mm a ekvivalentní délky armatur jsou 0 % z délky potrubí. 3 8V e 3 l z k V 4 (.3 6) (.3 7) k stř log0,369 k 0,937 4, 0,930 64 300 4 kr 300 Obr..3. Grafická závislost / λ f λ, k.

Řešení potrubních sítí ) Ropovod o vnitřním průměru 600 mm spojuje dvě čerpací stanice vzdálené 0 km. Pro zvýšení kapacity bylo toto potrubí v délce 0 km zdvojeno. Ropa ( = 90 kg m -3, = 0, Pa s) je čerpána z místa A s nadmořskou výškou 30 m do místa B s výškou n. m. 40 m. Kolik ropy protéká potrubím jestliže v místě A je tlak, MPa a v místě B 0, MPa. ) Do uzlu vodovodní sítě přitéká V vody o teplotě T = 0 C. Proud se v uzlu dělí na dvě větve, kterými se přivádí do otevřených nádrží. Hladina v první nádrži je o výšku h na hladinou v druhé nádrži. Spojovací potrubí je ocelové o střední drsnosti 0,3 mm a má vnitřní průměr d a délku L. Vypočítejte průtoky v obou větvích. Místní odpory a kinetickou energii zanedbejte.