Трубка Пито–Прандтля, установлена в середине трубопровода , по которому проходит сухой воздух под давлением

Трубка Пито–Прандтля, установлена в середине трубопровода , по которому проходит сухой воздух под давлением (Решение → 55512)

Трубка Пито–Прандтля, установлена в середине трубопровода , по которому проходит сухой воздух под давлением Pабс=2ат при температуре t=20 0С. Внутренний диаметром D=100 мм. Подсоединенный к трубке Пито–Прандтля дифференциальный манометр, которой заполнен водой, показывает разность уровней h=20,0 мм. Определить массовый расход сухого воздуха при ламинарном режиме движения воздуха.



Трубка Пито–Прандтля, установлена в середине трубопровода , по которому проходит сухой воздух под давлением (Решение → 55512)

Принцип действия пневмометрических трубок, например трубки Пито-Прандтля, заключается в измерении разности между полным и статическим напором жидкости. Эта разность будет видна как разность уровней жидкости в трубке. Эта разность равна скоростному напору, т.е.
hск=ω22g
где ω – максимальная скорость среды на оси трубопровода.
Отсюда, максимальная скорость вдоль оси:
ω=2ghск=2*9.81*0.020=0.63 м/с
Для определения массового расхода воздуха нам необходимо найти эпюру распределения скоростей по трубопроводу или воспользоваться усредненными зависимости средней скорости от максимальной при различных режимах течения.
При низких давлениях и умеренных температурах с достаточной степени точности для реальных газов можно использовать уравнение Менделеева-Клайперона