Приборы Рейнольдса

Рис. 3. 9. Схема прибора Рейнольдса.

Изменение режима движения жидкости можно наблюдать на приборе Рейнольдса (рис. 2-4). Прибор состоит из большого бака 3, к которому присоединена прозрачная труба 5 с затвором 6. Кроме того, имеется бачок 1 с тонкой трубкой 4, которая введена в трубу 5 и снабжена краном 2. [c.116]

Рис. 3-3. Прибор Рейнольдса для изучения режимов движения жидкости

Рис. 1-8. Схема прибора Рейнольдса (а) и структура турбулентного потока (б).

Изменение режима движения жидкости в трубопроводе можно наблк>дать, на приборе Рейнольдса, схема которого показана на рис. 2-4. Прибор состоит из большого бака 1, к которому присоединена прозрачная труба 2 с задвижкой 3. Кроме того, имеется бачок 4 с тонкой трубкой 5, которая введена в трубу 2 и снабжена краном 6. [c.85]

Коэффициент а называется коэффициентом расхода дроссельного прибора. Его значение зависит от значения критерия Рейнольдса для жидкости и от отношения диаметра отверстия дроссельного прибора к диаметру трубопровода [c.61]

Работа проводится на описанной выше установке для испытания лопастного насоса. Для проверки формул пересчета при постоянном открытии регулировочной задвижки снимают показания всех приборов при трех-четырех различных частотах вращения, включающих частоту вращения, на которой снималась рабочая характеристика. Полученные в результате обработки этих замеров напор, подача и мощность пересчитывают по формулам (3-14) — (3-16) на частоту вращения, для которой построена характеристика. Результаты пересчетов наносят на график рабочей характеристики насоса. Если бы формулы пересчета полностью подтвердились, то точки, полученные в результате пересчета напора, подачи и мощности, легли бы на характеристику насоса. Систематические отклонения полученных точек от характеристики на величины, превышающие погрешность измерений, свидетельствуют о неточности пересчета напора и мощности по формулам (3-15) и (3-16). Эта неточность обусловлена неодинаковой величиной критерия Рейнольдса и влиянием мощности трения в подшипниках и уплотнениях вала, которая по формуле (3-16) не пересчитывается. [c.226]

Режимы движения реальной жидкости. Рядом исследователей (Хагеном-в 1869 г., Менделеевым - в 1880 г., Рейнольдсом - в 1883 г.) было замечено, что существует два принципиально разных режима движения жидкости. Наиболее полно этот вопрос был исследован Рейнольдсом с помощью чрезвычайно простого прибора (рис. 3-3). Прибор состоял из сосуда 1, в котором для создания стационарного потока поддерживался постоянный уровень жидкости, и присоединенной к нему стеклянной горизонтальной трубы [c.39]

Существование двух принципиально различных режимов движения жидкости было обнаружено Гагеном и Д. И. Менделеевым (1880 г.). Наиболее полно исследовал это явление Рейнольдс (1893 г.) при помощи прибора, состоящего из резервуара /, в нижней части которого выведена горизонтальная прозрачная труба 2 (рис. 1-8, а). Левый конец трубы имеет плавный вход, а правый — снабжен краном 3. Над резервуаром /, наполненным жидкостью, расположен бачок 4 с темной краской, подводимой открыванием краника 5 по тонкой трубке 6 во входное сечение трубы 2. Поддерживая в резервуаре 1 постоянный уровень жидкости, можно изменять расход последней (и, следовательно, скорость) в трубе 2, варьируя степень открытия крана 3. [c.39]

Рис. 12. Прибор для отгонки фтора по Рейнольдсу [700] (для серийных анализов)

Ясно, что в любом опыте или численном решении уравнений Навье — Стокса определяются лишь величины, осредненные по некоторой пространственно-временной области (такие величины удобно назвать частично осреднен-ными). Если число Рейнольдса стремится к бесконечности, то проблема измерения (или численного расчета) становится особенно важной, поскольку пространственные масштабы колебаний скорости, определяющих диссипацию, стремятся к нулю. Очевидно, что теория имеет объективное значение, только если в ней рассматриваются величины, имеющие предел при стремлении к нулю размера области, по которой производится осреднение (в противном случае разные измерительные приборы или разные численные алгоритмы будут давать несовпадающие между собой результаты). Таким образом, необходимо проанализировать двойной предельный переход, когда, с одной стороны, число Рейнольдса стремится к бесконечности, а с другой — размер области /, по которой производится осреднение, приближается к нулю. С практической точки зрения это означает, что производится серия опытов, в которых варьируются величины / и Ке, а затем результаты измерений экстраполируются в область / = О, Яе = оо. [c.12]

При течении жидкостей с малыми скоростями коэффициент С зависит от значения числа Рейнольдса. Коэффициент С<1 для трубок Пито при Re<500 и трубок Пито — Прандтля при Re<2300 (здесь числа Рейнольдса рассчитаны для внешних диаметров трубок) Измерение скорости потока при малых значениях Re требует предварительной тарировки прибора. Погрешности в большой степени зависят от угла наклона трубки относительно оси потока (угол атаки). Этот угол не должен превышать 10°, еми необходимо получить величину скорости С погрешностью не более 1%. [c.129]

Значения коэффициентов расхода а для нормальных диафрагм и сопел, зависящие от критерия Рейнольдса и отношения диаметров дроссельного прибора и трубопровода, с достаточной точностью принимают по диаграмме на фиг. 162. Диаметр дроссельного прибора выбирают таким, чтобы высота столба ртути в манометре была не менее 50 мм. [c.234]

При измерении расхода жидкости выбирают шкалу прибора и задаются расчетным перепадом дифманометра (табл. 37) определяют диаметр трубопровода В при рабочей температуре (формула 49) и величину та (по формуле табл. 14). Для значений Ша и О определяют т (рис. 165, 168—171) находят предельное и действительное числа Рейнольдса Не, р, Яе (по формулам табл. 15, рис. 166) выбирают тип измерительной диафрагмы определяют потери давления в трубопроводе (формула 48) подсчитывают минимальный расход, измеряемый при [c.350]

При измерении расхода газа и пара выбирают шкалу прибора задаются расчетным перепадом дифманометра (табл. 37) определяют диаметр трубопровода О при рабочей температуре (формула 49). Приняв е= 1, определяют ориентировочную величину та (по формуле табл. 14). Для значений та и О находят приближенное значение/721 (рис. 165, 168—171) определяют поправочный множитель е, соответствующий значению т (рис. 163, 164) та, соответствующее новому значению в (по формулам табл. 14) значение т (рис. 165, 168—171) проверяют значение е (при несовпадении снова определяют значение та по новому значению е) находят предельное и действительное числа Рейнольдса Я пр, Не (по формулам табл. 15, рис. 166) выбирают целесообразный тип измерительной диафрагмы (рис. 166) подсчитывают минимальный расход, изме- [c.351]

НЫ — применяться для идентификации на обычных приборах при указании неподвижной фазы и температуры. При этом должны выполняться следующие требования а) постоянство скорости потока или линейной скорости газа-носителя б) точное измерение температуры (прецизионным термометром в надлежащем месте) в) точное измерение времени удерживания г) применение неактивного твердого носителя д) использование хорошо охарактеризованной неподвижной фазы (с одинаковыми константами Роршнайдера — Мак-Рейнольдса см. гл. Vni, разд. 2 и 3) е) малое количество пробы ж) минимальное образование хвостов 3) численное (а не графическое) определение индекса удерживания и) исключение влияния стенок колонки на удерживание к) по возможности высокая эффективность разделения. [c.234]

Моделируемый узел машины можно лучше оснастить измерительными приборами, нежели натурный ее образец. Чтобы данные модельных испытаний можно было распространить на натурное изделие, необходимо соблюдение условий подобия,, выражающееся в равенстве критериев, характеризующих рассматриваемые явления, в частности — колебания роторов. Вместе с тем полное подобие модели и натуры неосуществимо в действительности, и на практике следует стремиться к приближенному. достаточно полноценному подобию при разумном ограничении расходов на постройку модели и на оснащение ее измерительными приборами. Так, при модельных испытаниях подшипников и демпферов можно не соблюдать подобия в отношении сил инерции, если только эти силы не очень велики. Также можно не соблюдать подобия по числу Рейнольдса и Тэйлора, если эти числа далеки от критических их значений и т. п. Модельные испытания могут проводиться для пополнения сведений об изучаемом объекте применительно к особым условиям его работы, и тогда испытания выполняются при специально заданных значениях критериев, порою далеких от обычных или действительных их значений. [c.274]

Латунные части прибора были покрыты плексигласом. Числа Рейнольдса в этих измерениях лежали в пределах 80—1700. Результаты измерений приведены на рис. 55. [c.314]

По данным таблицы строят графики зависимости коэффициента расхода нормального сопла от числа Рейнольдса и градуировочные кривые (показание прибора — расход воды) для расходомеров. [c.306]

Скорость газовых потоков обычно контролируется в лабораториях путем дросселирования газа через препятствие, создаваемое капиллярной трубочкой, пористой керамической массой (фритта) и т. п., и измерения возникающей разности давлений. Конструкция прибора должна быть такой, чтобы разность давлений линейно зависела от скорости потока. Диафрагмы, которые широко используют в технике при работе с большими количествами газов, в лабораториях применяют только в редких случаях. Капилляры обладают линейной характеристикой тогда, когда отношение их длины к диаметру достаточно велико (<100). При этом условии значение числа Рейнольдса обычно лежит ниже 2300, и поток имеет ламинарный характер. Сопротивление, создаваемое капилляром потоку, зависит от вязкости газа, следовательно, определяемое значение скорости потока зависит от природы газа. Если соответствующие значения коэффициентов вязкости известны, то можно произвести пересчет от одного газа к другому. [c.50]

Прибор Рейнольдса [46] (рис. 65, в) применяют для серийных анализов. В воздушную баню 3, выполненную в виде длинного ящика (7X15X75 см) и нагреваемую хромоникелевой спиралью с сопротивлением 50 Ом, можно установить восемь дистилля-ционных аппаратов. Каждый из них состоит из парообразователя / емкостью 300 мл с манометрической трубкой, реакционной колбы 2 емкостью 50 мл, холодильника 4 и приемника 5. Температуру нагревания контролируют термометром, установленным в середине бани 3. [c.287]

В ряде случаев можно, видимо, использовать для целей определения границ кинетической области в системах жидкость —жидкость прибор, аналогичный предложенному Данквертсом [И] для исследования процессов адсорбции (рис. 4.7). Прибор, точнее реактор, представляет собою цилиндр, разделенный на две части решеткой-ус-иокоителем с большой долей просветов. Выше и ниже решетки вращаются лопасти мешалки. В реакторе определяются, как обычно, скорости превращений в зависимости от числа оборотов мешалок. Здесь, в отличие от обычных аппаратов, поверхность раздела фаз строго определена, граница последних совпадает с уровнем решетки. Поэтому, рассчитав критерии Рейнольдса и Нуссельта для обеих мешалок, можно точно указать гидродинамическую границу перехода в кинетическую область. Полученные результаты затем можно в нринцине перенести и на другие аппараты. Такой прием хорош [c.74]

Достоверные реологические измерения возможны только в условиях стационарного ламинарного течения. В покое или при турбу-.чентном течении понятие вязкости теряет, как известно, физический смысл. Поэтому реологические методы должны обеспечивать соблюдение стационарности и критериев Рейнольдса, инвариантности от размеров прибора, исключения искажаюш,их эффектов — концевых, пристенного скольжения, температурных и др. Однако зачастую, особенно в неньютоновских системах, измеряемые величины носят относительный или условный характер. Тем не менее, они качественно характеризуют реологическое поведение и находят поэтому практическое применение. [c.255]

При подборе необходимого дросселирующего прибора всегда следует проверить будет ли число Рейнольдса достаточно большим во всем диапазоне измерений, чтобы можно было считать а или С постоянной величиной. Всегда очень желательным является иметь зависимость а = СЕ и С от Ре, выраженную упрошенным уравнением, действительным ниже предела постоянства . При определении числа Ре в расходомерном устройстве с заданным значением т, несущественно, каким образом изменяются величины со, Л и V (по [c.30]

Интересно применение маскирующих дымов в лабораторной практике с целью визуализации воздушных потоков В приборе Престона и Свитинга при менено одно удачное устройство являющееся по существу миниатюрным гене ратором масляного дыма К резервуару с маслом присоединена электрически на греваемая металлическая трубка а к иеи привинчиваются сопла разного раз мера Во время работы пары масла с большой скоростью вырываются из сопла и конденсируются в виде дыма плотность и качество которого можно регули ровать Масляный дым не вызывает коррозии и не оказывает раздражающего действия поэтому запах его можно терпеть если даже он присутствует в зна чительных концентрациях Этот метод применяется в аэродинами геских трубах в частности для визуализации течения в пограничном слое при больших числах Рейнольдса (см также ) [c.412]

Рейнольдс, Шерб, Приборы для научных исследований, № 3, 38, (1967). [c.446]

При диаметре диска 10 мм, ско1)остях вращения 300, 500, 1000 об/мин и при всех значениях кинематической вязкости исследованных растворов триэтиламин — вода и гексаметиленимин — вода режим растворения был ламинарным. При диаметре диска 32 мм, скоростях вращения 2000, 3000 об/мин и диаметре диска 60 мм, скорости вращения 2000 об/мин для всех значений кинематической вязкости исследованных растворов режим растворения был турбулентным. Число Рейнольдса изменялось от 2,0-10 до 2,0-10 . Прибор для измерения скорости растворения кислот и методика проведения опыта подробно описаны в [7, 11]. [c.54]

А. К. Скрябин [65] предложил для определента вязкости торфяных суспензий метод всплывания шарика, для чего применял полые алюминиевые шарики. В виду больших чисел Рейнольдса получаются для торфомассы цифры, не совпадающие с другими методами [41]. Биль и Докси 66] описали шариковый вискозиметр, в котором шарик диам. 2,0 см удерживается неподвижно, а цилиндрический сосуд диам. 1,98 см с испытуемой жидкостью падает под действием собственного веса. Применяя также другой сосуд диам. 2,26 см, авторы, предварительно градуируя прибор, измеряли вязкость в пределах от 1 до Ю сантипуазов. Однако преимущества такого вискозиметра неясны, и применение его едва ли целесообразно. [c.199]

Для того чтобы определить сечения реакций образования редких газов ири бомбардировке различных элементов протонами высокой энергии, Шефер и Зарингер [13] использовали масс-снектрометр, аналогичный прибору, описанному Рейнольдсом [8]. Они исследовали изотопы Не, Не, Аг, Лг, Аг, °Аг, полученные при бомбардировке железа иротонами с различными энергиями порядка 1 Бэв. Бирн [14] измерил относительные количества ядер Не, Ке и Аг, образованных нри реакции протонов с энергией 6 Бэв с медью. Он исследовал также неон и аргон, обнаруженные в метеорите Карбо. Определение изотопов гелия трудоемко, так как при интегральном потоке протонов на мишень, равном 10 частиц, образуется приблизительно лишь 10" см (при Н.Т.Д.) гелия на 1 г меди. [c.499]

Требуемая чувствительность прибора могла бы быть легко получена путем применения в качестве детектора электронного умножителя. Однако трудность заключается в том, что имеется значительный фоновый ток, соответствующий массе 36. Он объясняется присутствием следов хлора в масс-спектрометре, которые, взаимодействуя с имеющимся водородом, образуют молекулы НС1, обусловливающие фон, соответствующий в основном массам 36 и 38. Этот фоновый ток редко может быть снижен до величин менее 10"а, если не применять таких, например, приемов, как прогревание до высокой температуры всей вакуумной системы масс-спектрометра. Так как величина фонового тока может непрерывно меняться, то очень малые иоиные токи масс 36 и 38 измерять чрезвычайно трудно. Эта трудность была преодолена Ниром и Рейнольдсом при анализе аргона в масс-спектрометре, отключенном от системы откачки. [c.516]

Отличие критического числа Рейнольдса в факеле от его значения для изотермических струй связано с тем, что переход от холодных струй к горящему факелу существенно изменяет аэродинамические условия. В этой связи нредставляет интерес сопоставить горящий и негорящий факел при прочих равных условиях. Такие опыты были проведены на горелке М1 5 при сжигании смешанного газа с а = 0,475. На рис. УП-5 сопоставлены поля динамических напоров в горящем и негорящем факелах па сходных режимах работы горелки. Показания снимались одним и тем же измерительным прибором. Наблюдаемое расхождение полей скоростных напоров указывает на то, что в случае горения скорости затухают медленнее, чем в изометрической струе. [c.209]

ВИСКОЗИМЕТРИЯ — учение об измерении вязкости, совокупность методов измерения вязкости с учетом их сравнительных особенностей и областей применения. Соответствующие приборы наз. в и-с к о 3 и м е т р ами. Вязкость должна измеряться в условиях ламинарного, достаточно медленного течения, поэтому к вискозиметрам предъявляются определенные требования 1) Конфигурация потока в приборе должна в определенном интервале не слишком больших скоростей удовлетворять условиям ламинарности, т, е. число (критерий) Рейнольдса Не = VI V (где V — средняя скорость, I — характе-ристически линейный размер потока, напр, диаметр трубы, радиус шарика, V = г1/р кинематич. вязкость, Т1 — вязкость, р — плотность жидкости) должно быть ниже некоторого критич. значения Для течения по трубам йе ,р = 2000—2400, для установившегося движения шарика в вязкой среде 1. Измеряемая вязкость в этих усло- [c.291]

Практикой работы с диафрагмами установлено, что для чисел Рейнольдса, ббльшп.т некоторой п])едельной величины, коэфициенты расхода дроссельных приборов не зависят ни от диаметра трубопровода, ни от скорости измеряемой среды и её расхода, ни от рода этой среды и её параметров и лпшь находятся в функциональной зависимости от от- [c.176]

Изложенная выше теория конвективной диффузии и теория концентрационной поляризации были подвергнуты весьма тщательной экспериментальной проверке в целом ряде работ советских и зару-бежных исследователей. Количественная проверка теории представляла существенный практический интерес, поскольку она создавала уверенность в возможности использования теоретических соотношений для расчета скоростей гетерогенных реакций. Особенно подробно был исследован дисковый электрод, поскольку, как было подчеркнуто в 12, его поверхность представляет пример поверхности равнодоступной в диффузионном отношении. Это позволило довести точность измерений токов на поверхность диска до такой степени, что стало возможным использовать дисковый электрод для количественного химического анализа растворов и как прибор для измерения коэффициентов диффузии ионов см. ниже). Мы не можем здесь излагать экспериментальные работы во всех деталях и ограничимся лишь их общим обзором. Первая количественная проверка теории конвективной диффузии к поверхности вращающегося диска при ламинарном режиме движения была проведена в двух работах Б. Н. Кабанова и Ю. Г. Сивера 118). Оми измеряли диффузионный лоток растворенного кислорода к вращающемуся дисковому электроду, на поверхности которого происходи.а реакция катодного восстановления кислорода в слабых растворах серной кислоты. Дисковые электроды изготовлялись из серебра и амальгамированной меди. Диаметр серебряного диска, прикрепленного на стальной оси, равнялся 2,5 см. Верхняя часть диска и ось были покрыты глифталевым лаком. Медный катод имел вид конуса с /шаметром основания (служившего рабочей поверхностью), также раыым 2,5 см. Боковая поверхность конуса и ось были прикрыты плотно пришлифованной стеклянной воронкой. Анодом служило кольцо из платиновой проволоки. Число оборотов электрода изменялось в пределах 0,5—50 об/сек. Соответствующие числа Рейнольдса были заключены в пределах 5-10 —5- 10 . [c.310]

Экспериментальная проверка теории производилась [231 на приборе (рис. 76), служившем для определения величины отклонения падающих капель ртути от вертикали под действием электрического поля. Под давлением ртутного столба ртуть вытекала из оттянутого капилляра каплями радиуса 0,036 см в раствор КВг в глицерине СдН5(ОН)з. Период капания равнялся приблизительно 0,9—1 сек, вязкость применявшихся растворов 2,6—3,3 пуаза при 21—22 , скорость падения капель в поле силы тяжести около 1,2—1,3 см сек. Таким образом, число Рейнольдса имело величину порядка 0,04. Падающие капельки образовывали столбу из ртутных капель вдоль оси прибора, следуя друг за другом на расстоянии примерно 1,3 см. [c.509]

Рис. 65. Приборы для отгонки фтора а —по Рихтеру б—по Тананаеву в —по Рейнольдсу г—по Хюкебею

Вообще говоря, истечение в приборе Энглера не является ламинарным, оно приобретает эдот характер только при довольно высоких величинах условной вязкости порядка 10° . Для более подвижных масел истечение из прибора Энглера начинается при заведомо вихревом характере истечения, когда напор, определяемый уровнем масла, еще достаточно велик. По мере истечения характер его проходит все промежуточные стадии и заканчивается послойным. Возможно, что истечение из приборов Энглера является послойным, но высокие числа Рейнольдса при этом не позволяют произвести точные наблюдения, которые могли бы дать основания для вывода кинематической вязкости. Ясно, что при таких условиях теоретический расчет затрудняется, и вывод [c.22]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология