Курс «Трубопроводная арматура». Модуль «Пневмоприводы и приборы управления пневмоприводами». Станислав Львович Горобченко

трубопровода, м.

      Давление истечения определяется по следующей схеме, рис. 4.

      Рис. 4. Схема определения давления истечения

      P_о – давление в полости, из которой идет истечение воздуха, Па.

      P ₁ – давление в полости наполнения воздухом, Па.

      На основе схемы определяются расходно-перепадные характеристики диафрагмы при различных режимах истечения воздуха.

      Рис. 5. Расходно-перепадная характеристика диафрагмы при различных режимах истечения воздуха

      Плотность газа

      Плотность – отношение массы тела к занимаемому им объему.

      

(13)

      Плотность воздуха зависит от температуры и давления. При нормальном (атмосферном) давлении Р= 101325 Па

      Заменив отношение массы к объему на плотность в формуле (1), получим уравнение, связывающее плотность с давлением и температурой газа.

      

(14)

      Величина, обратная плотности, называется удельным объемом

      

(15)

      Иногда также пользуются удельным весом γ, под которым понимают отношение веса тела G к занимаемому им объему V.

      

(16)

      

(17)

      Вязкость газа

      Вязкость жидкости и газа характеризует силы внутреннего трения при движении потока воздуха или жидкости и оценивается коэффициентами динамической и кинематической вязкости.

      Динамическая вязкость – характеризует внутреннее трение в жидкости или газе.

      Если перемещать пластинку площадью S в вязкой жидкости, то на нее будет действовать сила внутреннего трения (рис. 6):

      Рис. 6. Схема определения динамической вязкости

      

(18)

      где:

      F_тр сила трения пластинки о соседний слой жидкости (газа);

      S – площадь пластинки, м²

      

– градиент скорости в сек ^-1

      µ – коэффициент динамической вязкости [Па ⋅ c].

      Динамическая вязкость воды при температуре 20⁰С равна 1МПа с, вязкость воздуха равна 0,01821 МПа.

      Вязкость жидкостей резко падает при повышении температуры, а вязкость воздуха и газов возрастает.

      Кинематической вязкостью жидкости или газа называется соотношение динамической вязкости к плотности.

      

(19)

      В качестве единицы кинематической вязкости применялся также стокс (ст) и сантистокс (сст) по соотношению:

      Для измерения вязкости жидкости используют вискозиметры, например вискозиметр Энглера, который представляет собой цилиндрический сосуд, имеющий диаметр 106 мм (рис. 7). В днище сосуда выполнено отверстие диаметром 2,8 мм. Вязкость в градусах Энглера равна отношению

      времени истечения 200 см³ исследуемой жидкости к времени истечения такого же количества дистиллированной воды при температуре 20⁰С.

      Рис. 7. Схема определения вязкости по Энглеру

      Для пересчета “градусов Энглера” в “Стоксы” для минеральных масел применяют формулу Убеллоде: