Задача № 8. Определить расход воды в трубопроводе диаметром d1 при помощи водомера Вентури, если диаметр горловины d2 и разность показаний пьезометров h (рис

Определить расход воды в трубопроводе диаметром d ₁ при помощи водомера Вентури, если диаметр горловины d ₂ и разность показаний пьезометров h (рис. 8).Температура воды t.

Рис. 8

Дано: Решение:

h = 470 мм; Составим уравнение Бернулли для сечений 1-1 и 2-2, принимая

t = 32 ^oC; за плоскость сравнения ось трубы:

d₁ = 320 мм;

d₂ = 160 мм; ;

Учитывая, что z₁ = z₂ = 0, пренебрегая в первом приближении

Найти: потерями напора, т.е. принимая = 0 и полагая α ₁ = α ₂ = 1;

V -? получим:

;

Из уравнения неразрывности (постоянства расхода) течения имеем: V = S₁·υ ₁ = S₂·υ ₂;

т.к. , а , то ;

Обозначим: , тогда уравнение Бернулли запишется в виде:

;

Откуда:

;

Тогда расход воды в трубе:

;

Но так как мы пренебрегли потерями напора, то расход воды будет меньше. С учетом этих потерь формула для определения расхода запишется в виде:

μ · ;

где μ – коэффициент, учитывающий уменьшение расхода вследствие потерь напора.

Примем μ = 0, 98

тогда:

0.0618 м³/с;

μ зависит от и числа Рейнольдса (по приложению 13 с.233 «Примеры расчетов по

гидравлике» под ред. Альтшуля, 1976 г.)

=0, 5;

Re = ;

Скорость в сужении трубы: м/с;

Кинематическую вязкость воды находим по прил.2 для t = 32 ^оС, ν = 0, 81·10^-6 м²/с;

Тогда Re = 607407.4 > 2320 (значит режим турбулентный)

Ответ: V = 0, 0618 м³/с.