задание 1. Решение Построим контрольную поверхность из сечений 1 и 2, проходящих нормально к потоку по срезу канала А, смесительной камеры в и боковых поверхностей, направленных параллельно потоку.

• Название: Решение Построим контрольную поверхность из сечений 1 и 2, проходящих нормально к потоку по срезу канала А, смесительной камеры в и боковых поверхностей, направленных параллельно потоку.
• Дата: 08.12.2021
• Размер: 26.91 Kb.
• Имя файла: задание 1.docx
• Тип: Решение; #296527

Дано:

• 
  Температура окружающей жидкости и жидкости в канале А: 25 оС
  
• 
  Давление окружающей среды: 0,1 МПа
  
• 
  Рабочее тело (жидкость): вода
  
• 
  Плотность жидкости: 1000 кг/м3
  

D_A=22 мм, D_В=36 мм, w₁ = 2 м/с.

Решение:

Построим контрольную поверхность из сечений 1 и 2, проходящих нормально к потоку по срезу канала А, смесительной камеры В и боковых поверхностей, 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.

Пренебрегая силами трения, сумма проекций на ось трубы всех сил в пределах контрольной поверхности 1–2 равна нулю, следовательно, количество движения не меняется.

Изменение количества движения у активной струи на участке 1–2 равно:



Количество движения жидкости, перекаченной из окружающего пространства, где она находилась в покое (w = 0):



Суммарное изменение количества движения:



где G₁, G₂–секундные массовые расходы жидкости, соответственно в сопле и на выходе из смесительной трубы;

w₁, w₂ – значения скорости истечения из сопла и смесительной трубы:

Отсюда получаем, что расходы жидкости в сопле и на выходе из смесительной трубы обратно пропорциональны величинам соответствующих скоростей:



С другой стороны, отношение расходов жидкости можно записать как:



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:



Подставляя значения диаметров, найдем отношение расходов:



Далее определим скорость жидкости на выходе из эжектора:



w₂ = =


 И наконец, определим расход жидкости на выходе:

G₁ = (w₁ – w₂) = (1,22 – 2) = 0,78

G₂ = 1,63 * 0,78 = 1,271