Температура и вязкость потока
Вычисление критической температуры потока и теплоотдачи для турбулентного и ламинарного режимов, а также значения критериев Рейнольдса, Прандтля и Грасгофа для обоих режимов. Определение кинематической вязкости, соответствующей этим температурам.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.05.2017 |
| Размер файла | 44,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
L = 460 км; Hст = 550м; Нп = 60 м; Нк = 30 м; Тн = 343 К; Тк =308 К; Т0=273 К;
с = 950 кг/м3; ср = 1800 Дж/кг·К; Н = 1,7 м; Reкр = 2000; в = 657·10-6 1/К;
лн = 0,122 Вт/м·К; лм = 58,15 Вт/м·К; лиз = 0,058 Вт/м·К; лгр = 2,4 Вт/м·К;
б2 = 3 Вт/м2·К.
|
№ варианта |
№ профиля трассы |
Расход, м3/час |
Труба, мм D н х д |
Т*, К |
н*, м2/с |
u, 1/К |
|
|
2 |
2 |
600 |
630 х 10 |
283 |
37,55·10-4 |
0,07 |
Расчеты выполняются в следующей последовательности.
1. Вычисляется критическая температура
.
.
2. Находится средняя температура потока
Для турбулентного режима:
,
Для ламинарного режима:
,
3. Выбирается средняя температура стенки для обоих режимов
.
- для турбулентного режима
- для ламинарного режима
4. Определяется кинематическая вязкость, соответствующая этим температурам
;
м2 /с;
м2 /с;
.
м2 /с;
м2 /с;
5. Вычисляются значения критериев Рейнольдса, Прандтля и Грасгофа для обоих режимов
,
; ;
,
; ;
,
; ;
,
;
;
6. Определяется внутренний коэффициент теплоотдачи для ламинарного режима, где ;;
; .
7. Рассчитывается внутренний коэффициент теплоотдачи для турбулентного режима при 2000 < Re п =3534,4 < 10000
;
; ;
;
.
8. Находится внешний коэффициент теплоотдачи при отсутствии теплоизоляции
; ; есть в дано
9. Проверяется правильность выбора температуры стенки
Для турбулентного режима:
; ;
Для ламинарного режима:
; .
10. Определяется полный коэффициент теплопередачи при отсутствии теплоизоляции. Для турбулентного режима:
;
;
Для ламинарного режима:
-
.
11. Вычисляется длина участка, где:
,
Для турбулентного режима:
;
Для ламинарного режима:
.
12. Находится длина участка нефтепровода, на котором обеспечивается заданный диапазон температур ТН ч ТК
.
.
13. Находятся числа Шухова для этих участков
, .
;.
14. Определяются по таблице значения интегральной показательной функции Ei1(x1), Ei2(x2), Ei3(x3) и Ei4(x4) при значениях аргументов равных
,;
,;
,;
,.
Ei1(x1)=-0,1535, Ei2(x2)=-0,2429, Ei3(x3)=-0,004939, Ei4(x4)=-0,02662
15. Вычисляются поправки на неизотермичность потока по длине участков с турбулентным и ламинарным режимом течения
, ;
. .
16. Находятся гидравлические уклоны для обоих участков
, .
;
.
17. Рассчитываются потери напора по длине трубопровода на участке между пунктами подогрева
.
18. Определяются полные потери на этом участке
;
19. Вычисляется расчетное число пунктов подогрева
;
20. Определяется расчетное число насосных станций
;
Это число округляется в большую сторону до nнс.
20. Рассчитывается средний гидравлический уклон
.
21. Выполняются графические построения по расстановке насосных станций на профиле трассы, находятся длины перегонов L НС ? и перепады высот между насосными станциями ДZ?..
22. Определяется количество тепловых станций на каждом перегоне
.
Это число округляется в большую сторону до целого числа .
23. Вычисляется среднее расстояние между тепловыми станциями на каждом перегоне турбулентный ламинарный температура вязкость
.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятия и устройства измерения абсолютного и избыточного давления, вакуума. Определение силы и центра давления жидкости на цилиндрические поверхности. Границы ламинарного, переходного и турбулентного режимов движения. Уравнение неразрывности для потока.
контрольная работа [472,2 K], добавлен 08.07.2011Определение линейного теплового потока методом последовательных приближений. Определение температуры стенки со стороны воды и температуры между слоями. График изменения температуры при теплопередаче. Число Рейнольдса и Нусельта для газов и воды.
контрольная работа [397,9 K], добавлен 18.03.2013Описание процесса передачи тепла от нагретого твердого тела к газообразному теплоносителю. Определение конвективного коэффициента теплоотдачи экспериментальным методом и с помощью теории подобия. Определение чисел подобия Нуссельта, Грасгофа и Прандтля.
реферат [87,8 K], добавлен 02.02.2012Демонстрация режимов течения жидкости и экспериментальное определение критических чисел Рейнольдса для труб круглого сечения. Структура и основные элементы установки Рейнольдса, ее функциональные особенности и назначение, определение параметров.
лабораторная работа [29,2 K], добавлен 19.05.2011Рассмотрение экспериментальных зависимостей температуры горячего потока от входных параметров. Расчет показателей расхода хладагента и горячего потока и их входной температуры. Определение толщины отложений на внутренней поверхности теплообменника.
лабораторная работа [52,4 K], добавлен 13.06.2019Средства обеспечения единства измерений, исторические аспекты метрологии. Измерения механических величин. Определение вязкости, характеристика и внутреннее устройство приборов для ее измерения. Проведение контроля температуры и ее влияние на вязкость.
курсовая работа [465,3 K], добавлен 12.12.2010Определение конвективного удельного теплового потока. Нахождение значения коэффициента теплоотдачи от газа к стенке. Определение и расчет степени черноты продуктов сгорания, подогрева охладителя и средней температуры охладителя на каждом участке.
курсовая работа [381,4 K], добавлен 05.12.2010Гидродинамическая и тепловая стабилизация потока жидкости в трубе. Уравнение подобия для конвективной теплоотдачи. Теплоотдача к жидкости в кольцевом канале. Критические значения чисел Рейнольдса для изогнутых труб. Поправка на шероховатость трубы.
презентация [162,4 K], добавлен 18.10.2013Определение вязкости биологических жидкостей. Метод Стокса (метод падающего шарика). Капиллярные методы, основанные на применении формулы Пуазейля. Основные достоинства ротационных методов. Условия перехода ламинарного течения жидкости в турбулентное.
презентация [571,8 K], добавлен 06.04.2015Условия подобия процессов конвективного теплообмена. Безразмерное дифференциальное уравнение теплоотдачи. Приведение к безразмерному виду уравнения движения. Числа подобия Рейнольдса, Грасгофа, Эйлера. Общий вид решений конвективной теплоотдачи.
презентация [155,3 K], добавлен 18.10.2013Основные потребители сжиженного газа, режимы потребления и транспортировка. Типология методов гидравлических расчетов газопроводов и необходимые для этого данные. Расчет газопроводов низкого давления для ламинарного, критического и турбулентного режимов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.01.2014Методы практического исследования потока в неподвижных криволинейных каналах. Определение потерь механической энергии при движении потока в них. Сравнение значения коэффициента потери энергии установки, полученного экспериментальным путем с теоретическим.
лабораторная работа [139,4 K], добавлен 13.03.2011Выведение уравнения движения вязкой несжимаемой жидкости - уравнения Стокса. Рассмотрение основных режимов движения жидкости в горизонтальных трубах постоянного поперечного сечения - ламинарного и турбулентного. Определение понятия профиля скорости.
презентация [1,4 M], добавлен 14.10.2013Расчет кинематического коэффициента вязкости масла при разной температуре. Применение формулы Убеллоде для перехода от условий вязкости к кинематическому коэффициенту вязкости. Единицы измерения динамического и кинематического коэффициентов вязкости.
лабораторная работа [404,7 K], добавлен 02.02.2022Экспериментальная проверка формулы Стокса и условий ее применимости. Измерение динамического коэффициента вязкости жидкости; число Рейнольдса. Определение сопротивления жидкости, текущей под действием внешних сил, и сопротивления движущемуся в ней телу.
лабораторная работа [339,1 K], добавлен 29.11.2014Механизм процесса теплоотдачи при кипении воды. Зависимость теплового потока от температурного напора (кривая кипения). Описание устройства измерительного участка. Измерение теплового потока и температурного напора. Источники погрешностей эксперимента.
лабораторная работа [163,2 K], добавлен 01.12.2011Расчет газодинамических параметров. Визуализация распределения скорости в прямом тракте газовода. Основные показатели статического давления при заданной высоте канала. Асимметрия распределения давления. Число Нуссельта, Рейнольдса, Прандтля, Стантона.
курсовая работа [15,1 M], добавлен 10.01.2015Сущность метода Стокса по определению коэффициента вязкости. Определение сил, действующих на шарик при его движении в жидкости. Оценка зависимости коэффициента внутреннего трения жидкостей от температуры. Изучение ламинарных и турбулентных течений.
лабораторная работа [1001,4 K], добавлен 15.10.2010Алгоритм расчета цепей второго порядка. Способ вычисления корней характеристического уравнения. Анализ динамических режимов при скачкообразном изменении тока в индуктивности и напряжения на емкости. Применение закона сохранения заряда и магнитного потока.
презентация [262,0 K], добавлен 20.02.2014Вязкость - свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одного слоя вещества относительно другого. Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса. Законы и соотношения, использованные при расчете формулы.
лабораторная работа [531,3 K], добавлен 02.03.2013
