ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 30
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Архитектурно-строительный институт
(институт)
Центр архитектурных, конструктивных решений и организации строительства (кафедра)
Практическое задание №1
по учебному курсу «Механика жидкости и газа»
Вариант 17
| Студент | Ю.А. Чернова | |
| Группа | СТРбд-2003б | |
| Преподаватель | Сайриддинов Сайриддин Шахобович (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2023
Задание 1.
Расчет простейшего эжектора
-
Описание задачи
Провести расчет простейшего эжектора, состоящего из канала А и цилиндрического насадка В. Схема эжектора представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема простейшего эжектора
Эжектор находится в покоящейся окружающей среде. Из канала А подается струя, которая подсасывает жидкость из окружающего пространства. Определить скорость ω2 и массовый расход жидкостина выходе из эжектора (сечение 2)
1.2. Исходные данные
Температура окружающей жидкости и жидкости в канале А: 25⁰С
Давление окружающей среды:0,1 Мпа
Рабочее тело (жидкость): вода
Плотность жидкости: 1000 кг/м3
При расчете принимаются следующие допущения:
- силами трения о стенки эжектора пренебречь;
- вследствие малых скоростей жидкости считать плотность жидкости величиной постоянной;
- скорость жидкости в пространстве вокруг эжектора равна 0 м/с.
Табл. 1
| Вариант | DA, мм | DB, мм | ω1, м/с |
| 17 | 22 | 36 | 2 |
Таблица 1 – Исходные данные для решения задачи
-
Решение задачи
Построим контрольную поверхность из сечений 1 и 2, проходящих нормально к потоку по срезу канала А, смесительной камеры B и боковыхповерхностей, направленных параллельно потоку. На всей полученной контрольной поверхности примерно одно и то же давление, равное давлению окружающей среды, т.е. главный вектор сил давления равен нулю.
Если прнеберчь силами трения, то сумма проекций на ось трубы всехсил в пределах контрольной поверхности 1-2 равна нулю, следовательно, количество движения не меняется.
Изменение количества движения у активной струи на участке 1-2 равно:
G1(ω1-ω2).
Количество движения жидкости, подсосаной из окружающего пространства:
(G1-G2)(ω2-0).
Суммарное изменение количества движения:
G2ω2 – G1ω1 = 0, (1.1) где G1 и G2 – секундный массовый расход жидкости, кг/с;
ω1 и ω2 - значения скорости истечения из канала А и смесительной камеры В соответсвенно, м/с.
Из уравнения 1.1 следует:
G2/G1 = ω1/ω2. (1.2)
С другой стороны, отношение расходов жидкости можно записать как:
(1.3) где 
– плотность; f – площадь сечения.Сравнивая последние два выражения, приходим к следующей расчетной формуле:
В нашем случае плотность жидкости в активной струе и окружающем пространстве одинакова, следовательно, отношение массовых расчетов жидкости равно отношению диаметров смесительной трубы и сопла:
(1.4)Подставляя значения диаметров
, найдем отношение расходов:
Далее определим скорость жидкости на выходе из эжектора:
И наконец, определим расход жидкости на выходе:
(1.5)