Quvvatni toppish. Gazlarning harakati. Suyuqliklar harakati. Foydalai ish koifsentini toppish
Quvurlar uchun ekvivalent g‘adir-budurlik qiymatlari
Download 100.95 Kb.
|
- Navigate this page:
- Materiallari va mahalliy qarshiliklari turlicha bo‘lgan quvurlardagi mahalliy qarshilik koeffitsiyentlari
- 2300 • 36 0,25 • 2 • 9,8 0,019 82800 49
- Gaz dinamikasi
- Foydali ish koeffitsiyenti
Quvurlar uchun ekvivalent g‘adir-budurlik qiymatlari
Quvurning ekvivalent g‘adir-budurligi turli materiallardan tayyorlanganida har xil bo‘ladi Ko‘ndalang kesimi yumaloq bo‘lgan quvurlarda J. Puazeyl suyuqlikning laminar harakatini o‘rganib, damning pasayishini aniqalash uchun quyidagi formulani bergan: , 32v$1 *" —gdT ■ bu yerda, v = ц / p — kinematik qovushqoqlik koeffltsiyenti; 1 va d — quvur uzunligi va diametri; $ — suyuqlik harakatining tezligi. Mahalliy qarshilik turlari Fason qismlar eskizlari Mahalliy qarshilik koeffitsiyenti Quvurning kirishiga: uchi o‘tkir uchi egrilangan 0,5 0,05-0,2 Tirsak: R>2d bo‘lganda R(3-7)d bo‘lganda 0,5 0,3 Burchakli burum, 90° 1,1 Quvurga o‘rnatilgan yumaloq qopqoq: to‘la ochiq 3/4qismga ochiq O‘rtacha ochiq ventil Suv quvuri kirishiga o‘rnatilgan to‘rli so‘ruvchi klapan 0,07 0,26 2,06 1-3 5-10 Materiallari va mahalliy qarshiliklari turlicha bo‘lgan quvurlardagi mahalliy qarshilik koeffitsiyentlari Darsi — Veysbax laminar va turbulent oqimlarni o‘rganib, Reynolds soni va gidravlik qarshilik koeffitsiyenti orqali suyuqlik damming pasayishini hisoblash formulasini chiqargan. bu yerda, X = 64/Red — o‘lchamsiz gidravlik qarshilik koeffitsiyenti bo‘lib, Reynolds sonining funksiyasi hisoblanadi va suyuqlik tezligiga to‘g‘ri mutanosibdir. Ko‘ndalang kesimi yumaloq bo‘lmagan quvurlar va ochiq o‘zanlar uchun Darsi — Veysbax formulasini hosil qilish uchun (2.35) dagi diametrni gidravlik radius (d = 4R)ga al- mashtirib qayta yozamiz: 641d2 _ x Id Red 8Rg 8Rg ' Ayrim almashtirishlardan so‘ng (2.36) formulani sarf moduli (tavsifi) va miqdori orqali quyidagicha yoziladi: hw _ Q21 / K2 _ U _ -8^dr _X 32Vd, pgr gd 2 bu yerda, K _ SCy/R _ ^ ^VR — sarf moduli. 4 X
Yuqorida keltirilgan formulalar gidravlik hisoblarda, ya’ni sodda va murakkab suv quvurlarini hisoblashda keng qo‘llaniladi. Masalalar masala. Diametri 230 mm quvurda 0,15 m/s tezlikda oqayotgan neftning oqish tartibini aniqlang. Neftning kinematik qovushqoqligi v = 0,3 • 10—4 m2 / s. Yechish. Neft harakatining turini aniqlashda avval, shu oqim uchun Reynolds sonining qiymatini topamiz, keyin uni kritik tartibdagi harakat bilan solishtiramiz va natija asosida harakat turini aniqlaymiz: Red=dd / v _ 0,15 • 0,23/0,3 • 10-4 _ 1150. Topilgan son oqimning Red p Rekr _ 2320 dan kichik bo‘lgani uchun oqim harakati laminar bo‘ladi. masala. Diametri 870 mm Toshkent — Qibray suv quvuridagi suv oqimining tezligi 0,5 m/s. Suvning 293 K.dagi kinematik qovushqoqligi v_ 10-6 m2/ s. Suv oqimining oqish tartibini aniqlang. masala. Uzunligi 16 km, ichki diametri 230 mm quvurdan uzatilayotgan suv sarfi 250 1/s bo‘lsa, undagi damning pasayishini toping. Mahalliy qarshiliklarni hisobga olmang. Suvning 293 K.dagi kinematik qovushqoqligini v = 106 m2 / s deb oling. Yechish. Quvur uzunligi bo‘yicha damning pasayishini Puazeyl formulasidan foydalanib topamiz: 32v $
Suv oqimining tezligini sarf formulasidan topamiz va uni Puazeyl formulasiga qo‘yib, damning pasayishini hisoblaymiz: $ = Q/S=4Q/nd2 = 6,0 m/s. Demak, ht = 3,62 • 10-4 Pa. Hisoblashlarda Reynolds soni va maxsus jadvallardan foydalansa bo‘ladi. Unda hisoblaymiz: Red = 6 • 0,23/10-6= 138 • 104. Unda bu natijaga mos keluvchi po‘lat quvur uchun Ke = 0,1 mm. d/Ke = 230/0,1 = 2300 ga teng bo‘lgani uchun gidravlik isrof koeffitsiyenti maxsus nomogrammadan topiladi yoki 105 p Re^ < Ke 68 d Red
bilan < 9,2 • 105 X bo‘lganida Alshul formulasi X = 0,11 d $2 KeQ 0,019 2300 • 36 0,25 • 2 • 9,8 0,019 82800 49 321 m. hisoblanadi. Masala shartiga muvofiq, X = 19 • 10-3 bo‘lgani uchun suv damming uzunlik bo‘yicha pasayishi quyidagiga teng bo‘ladi: masala. Uzunligi 6 km, ichki diametri 320 mm quvurdan uzatilayotgan suv sarfi 200 1/s. Quvurda yarmigacha berkitilgan ikkita surilma qopqoq (zadvijka) o‘rnatilgan va har bin 90° burchakka burilgan ikkita burumlari bor bo‘lgan quvurdagi damning pasayishini toping. Mahalliy qarshiliklarni hisobga oling. Suvning 293 K.dagi kinematik qovushqoqligi v = 10-6 m2/s ga teng. masala. Oraliqlari 50 m bo‘lgan ikkita katta idishlar bir-biri bilan diametri 120 mm po‘lat quvur orqali ulangan. Idishlardagi suv sathlari o‘zgarmas, biriga suv oqib kirsa, ikkinchisidan esa oqib chiqib turadi. Quvur chorak qismiga berkitilgan bitta burama qopqoqqa va 90° burchakka burilgan bitta burimga ega. Quvurdan o‘tayotgan suv sarfini toping. Katta idishga quvurning kirishidagi qarshilikni ^Mr =1 ga teng deb oling. Yechish. Suv sathlarining farqi h1—h2 = 6 m — bu damning pasayishini ifodalaydigan qiymat hisoblanadi. Bu pasayishni quyidagi ifodadan foydalanib, hisoblash mumkin:bu yerda, X£ — jami mahalliy qarshiliklar koeffitsiyentlariningyig‘indisi. 2 gh XL Z£i Formuladan suv oqimi tezligini topamiz: Mahalliy qarshiliklar koeffitsiyentlarini masala shartiga mos keluvchi holatlar uchun jadvallardan topamiz, ya’ni £kir = 0,5; to‘g‘ri burchakli (90°) tirsak uchun £ = 1,1; ventil uchun £ = 0,3; idishdan idishga quyilishdagi tasodifiy kengayishlar uchun £ = 1,0 . Unda, jami mahalliy qarshiliklar koeffitsiyentlari yig‘indisi quyidagiga teng: ££. = 0,5 +1,1 + 0,3 +1,0 = 2,9 . Gidravlik qarshilik koeffitsiyentini topish uchun avval, Reynolds sonini hisoblaymiz, so‘ng nomogrammadan Red ga mos keluvchi qiymatni topamiz: Red = ™ = 1,2 • 0,12 = 1,44 • 105; Ke / d = 0,15/120 = 1,25 • 10-3. d v 10-6 e Qarshilik kvadratiga mos keluvchi X = 0,0196 Shifrinson formulasidan topiladi, ya’ni X = 0,11 4 Ke/d = 0,0196. Aniqlangan natijalar asosida avval suv oqimi tezligini, keyin esa sarfini hisoblab topamiz:
A = 1,2 m/s. 2 Q = AS = $n0_ = Mi0,122 • 1,2 - 4,32 • 10-3m3 / s = 4,32 l/ s . masala. Oraliqlari 150 m bo‘lgan ikkita katta idishlar bir- biri bilan diametri 150 mm po‘lat quvur orqali ulangan. Idish- lardagi suv sathlari o‘zgarmas, biriga suv oqib kirsa, ikkin- chisidan esa oqib chiqib turadi. Birinchisidagi suv sathining balandligi 18 m, ikkinchisida esa 4 m. Quvur 0,5 qismiga berkitilgan ikkita burama qopqoqqa va bitta 90° burchakli burimga ega. Quvurdan o‘tayotgan suv oqimi tezligini va sarfini toping. Katta idishga quvurning kirishidagi qarshilikni £kir = 1 ga teng deb oling. Gaz dinamikasi - gidroaeromexanikaning siqiluvchan tutash muhitlar (gaz va suyuqliklar) harakatini va ularning qattiq jismlar bilan oʻzaro taʼsirlashuvini oʻrganish bilan shugullanadigan boʻlimi. Termodinamika, akustika, dinamik meteorologiya bilan uzviy bogʻliq. Asosiy vazifalari: gaz (havo)da harakatlanayotgan jismlar (sa-molyotlar, raketalar, snaryadlar va b.)ga taʼsir qiladigan kuchlarni aniqlash hamda shu jismlarning eng qulay shakl-larini yaratish; reaktiv dvigatellar, aerodinamik quvurlar va b.ning eng muhim qismlari — soplo va diffuzorlar hamda boshqa kanallarning qulay shakllarini topish; portlash, detonatsiya va b. hollarda paydo boʻladigan toʻlqinlarning tarqalish qonuniyatlarini aniqlash va h.k. Hoz. zamon G.d.da yuqori t-ralarda gazning oqib chiqishida sodir boʻladigan hodisalar, maye, kimyoviy reaksiyalar (dissotsiatsiya, yonish, va b. kimyoviy reaksiyalar) hamda fizikaviy jarayonlar (ionlanishlar, nurlanishlar) ham tekshiriladi. Gazning siqilishi (kichik tezlikda) dinamik meteorologiyada tadqiq qilinadi, elektr va magnit maydonlar mavjudligida elektr oʻtkazuvchan gazlarning harakati magnitik gaz dinamikasida oʻrganiladi. Gazni tutash muhit deb qarab boʻlmaydigan, gaz molekulalarining oʻzaro taʼsirini hamda qattiq jism bilan taʼsirini oʻrganish lozim boʻlgan hollarda siyraklangan gazning molekulyar-kinetik nazariyasiga asoslangan siyraklangan gaz dinamikasi qonuniyatlari bilan ish koʻriladi. G.d. siqiladigan gaz oqimlari nazariyasini, zarbiy toʻlqinlar naza-riyasini, issiqlik almashinuvi (konvektiv va nurli) nazariyasini ham oʻz ichiga oladi. G.d.ning bosh qonunlari mexanika va termodinamika qonunlarining harakatlanayotgan gaz muhitiga tatbiqi asosida yuzaga kelgan. D. Bernulli, nemis olimi B. Riman, ingliz olimi U. Rankin, fransuz olimi A. Gyuygono, rus olimlari S. A. Chapligin. M. V. Keldish, A. A. Fridman va b. G.d. taraqqiyotiga katta hissa qoʻshdilar. Har xil gaz apparatlari, gaz mashinalari va dvigatellari i.ch.da G. d. masalalarini hal qilishning ahami-yati katta. G. d. qonunlari ballistik qurilmalar, kompressor, turbinalar, reaktiv dvigatellar, gaz quvurlari va b.ni hisoblashga tatbiq qilinadi. Foydali ish koeffitsiyenti (f.i.k.) — biron bir tizim (qurilma, mashina, dvigatel va boshqalar) sarflagan energiyaning samaradorligini ifodalovchi tushuncha; qancha energiya foydali ishga aylanishini, qancha energiya yoʻqolishini koʻrsatadigan son (odatda, foizlarda ifodalanadi). Foydali ishga sarflangan energiyaning mashina olgan umumiy energiya miqdoriga nisbati bilan aniklanadi. Issiklik dvigatellaridagi f.i.k. — mexanik foydali ishning sarflangan issiklik miqdoriga nisbati, elektr transformatorlardagi f.i.k. — ikkinchi chulgamda olingan elektromagnit energiyasining birlamchi isteʼmol chulgʻamidagi energiyaga nisbati, elektr dvigatellaridagi f.i.k. — foydali mexanik ishning manbadan olingan elektr energiyasiga nisbatidan iborat va boshqa Mashinaning umumiy f.i.k. uning ayrim qismlari f.i.k.lari yigindisiga teng . Energiyaning turli koʻrinishda yoʻqolishi tufayli f.i.k. hamisha 1,0 dan kichik boʻladi. Takomillashgan elektr transformatorlarda f.i.k. 98— 99%, elektr generatorlarida 90—95%, ichki yonuv dvigatellarida 40—50% va issiklik elektr styalarida 35—40%. Download 100.95 Kb. Share with your friends:
|