Re D1 = = = 6233,5 ( 21,5 10 )-3 2 3,4 10 -10 0,95 10 -6 4 Kus: D - toru siseläbimõõt [mm] - vedeliku kinemaatiline viskoossus [m2/s] Järgmiseks arvutasin välja diafragma kuluteguri arvutamiseks vajalikud diafragma ava läbimõõdu ja toru siseläbimõõdu ruutude suhte m ning diafragma ava pinna F0. ( d 10 -3 ) (15 10 -3 ) 2 2 2 15 2 m=d = = 0, 48675 F = = = 0,000177 D2 21,5 2
loetakse rõhumõõteriista 6 näit. Katse viidi läbi seitsmel korral ja aeg t valiti esimese kolme katse puhul 2 min, ülejäänud nelja puhul 1 min. Peale igat katset sätiti ventiilid 4 ja 5 nii, et paak tühjenes. Aega mõõdeti stopperiga ja temperatuuri elavhõbedatermomeetriga. Andmete töötlus: p – staatiline rõhulang vee voolamisel läbi diafragma Pa; Q – ajaühikus läbi diafragma voolanud vee hulk m3/s; - diafragma kulutegur; ReD – Reynoldsi arv; Kuluteguri α valem: Q 2p (1) A Vee hulk, mis läbib diafragmat ühes sekusndis: Q' Q 10 3 (2) Reynoldsi arvu ReD valem: Q Re D 1,273 (3) D Arvutused: Vee hulk, mis läbib diafragmat ühe sekundi jooksul valemist (2) 21,5 1) Q 10 3 1,8 10 -4 m3/s 120 Funktsiooni ReD arvutamine valemist (3)
5 5,08 0,0290 60 0,000483 30414 0,85 6 5,97 0,0290 60 0,000483 30414 0,79 7 7,99 0,0340 60 0,000567 35703 0,80 d= 0,015 m D= 0,0215 m o tv= 23 C m= 0,4867 A= 1,77*10-4 m2 = 997,4 kg/m3 = 0,9403*10-6 m2/s Katseandmete töötlus Valem 1. Diafragma vee läbilaskvus sekundis Q' Q= m3/s Valem 2. Diafragma kuluteguri leidmine Q* = A* 2p Valem 3. Voolamisreziimi määrava Reynoldsi arvu leidmine Q Re D = 1,273 D Graafik 2.1 p=f1(Q) Graafik 2.1 =f2(ReD) Järeldus Surve tõustes, suureneb ka diafragma kulutegur.
, 2. Funktsioon arvust ReD (valem 2) (Valem 2) Kus w – vedeliku voolamise kiirus torus m/s D=0.0215 m – toru sise läbimõõt (m) Q – on vedeliku kulu m3/s v= 0,9602*106 vedeliku kinemaatiline viskoosus (saadud lineaarse interpoleerimise teel) Katse nr 1: 5 ReD=1.273* = 24,619 * 103 3. Kuluteguri α leidmine (Valem 3) ehk siis α= kus A= 1,76715*10-4 m2 – diafragma pind Δρ – rõhulang (Pa) ρ= 997,6 kg/m3 – vee tihedus 22°C (saadud lineaarse interpoleerimise abil) Katse 1. α= * =0,687 Tabel 1: Vee viskoosuse ja tiheduse sõltuvus temperatuurist Tabel 1 6 Graafik 1 Sõltuvuse Q = f (Δ p) graafik Graafik 1
. v - vedeliku kinemaatiline viskoossus, 𝑚2/s Üleminek laminaarselt turbulentsele voolamisele hakkab kui Rekr≈2300(kr - kriitiline) 𝑅𝑒 < 𝑅𝑒𝑘𝑟 laminaarne 𝑅𝑒 > 𝑅𝑒𝑘𝑟 turbulentne 34. Termodünaamilise keha drosseldamine. α arvestab joa ahenemise iseloomu, energiakadu voolamisel läbi diafragma ning kiiruste ebaühtlast jaotust joa ristlõikes. Standarddiafragmade korral on kuluteguri arvutamise valemid antud standardiga. Kulutegur α sõltub toru ja diafragma läbimõõdust ja voolamisrežiimi määravast Reynoldsi arvust. Drosseli paigalduse nõuded Voolus peab olema stabiilne, st. drossel paigutatakse sirgele torulõigule, eemale põlvedest (käänakutest), torustiku armatuurist ja muudest kohalikest takistustest, mis muudavad vooluse hüdrodünaamikat. Vajalik sirge torulõigu minimaalpikkus drosseli ees ja taga sõltub drosseli
annaabi.ee 
