Расход жидкости что такое: Расход жидкости- определение, формулы, единицы измерения

Содержание

Расход жидкости- определение, формулы, единицы измерения

Жидкими телами называются физические тела, легко изменяющие свою форму под действием сил незначительной величины.

Течение жидкости характеризуется ее расходом, величина которого определяется как произведение площади поперечного сечения поршня на скорость его движения.

Расход = площадь поперечного сечения ∙ скорость перемещения

Q=S∙V

Для общего понимания, что такое расход жидкости, давайте рассмотрим на примере.

Если в поршень в первом сосуде, изображенном на рис.3, перемещать вниз с некоторой скоростью, которая обычно обозначается латинской буквой “V”, одновременно воздействуя на него усилием F1, то он будет вытеснять жидкость во второй сосуд. Поршень, которого будет подниматься со скоростью во столько раз меньшей скорости опускания поршня в первом сосуде, во сколь раз площадь его поперечного сечения больше площади поперечного первого поршня.

 

В Технической литературе расход жидкости обозначается латинской буквой “Q” и может быть представлен также как произведение объема жидкости перемещаемого за единицу времени:

расход = (перемещаемый объем)/время

Соответственно, выражение для расхода жидкости может быть представлено в виде:

Q=W/t;

Буквой “W” обозначена величина вытесняемого объема жидкости, а “t” – время вытеснения, или Q=S∙V. Так как V1c∙ S= V2∙S, поскольку объем жидкости, вытесненный за некоторое время из первого сосуда, поступил во второй сосуд за это же время, а значит расход жидкости вытекающей из первого сосуда, равен расходу жидкости, поступающий во второй сосуд:

V2=(V1∙S1)/S2

Жидкость во втором сосуде будет течь медленнее во столько раз, во сколько раз площадь поперечного сечения этого сосуда больше площади сечения первого сосуда (буквами S и S обозначены площади сечения сосудов),а S1 и S2 (площади сечения их горловин).

Расход жидкости — это… Что такое Расход жидкости?



Расход жидкости

5. Расход жидкости

Количество жидкости, протекающей через турбинный преобразователь за единицу времени

Смотри также родственные термины:

1. Расход жидкости (газа)

Расход

Ндп. Мгновенный расход

D. Durchfluß einer Flüssigkeit (eines Gases)

E. Flowrate of a fluid

F. Débit d’un fluide

13. Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения

3.1 расход жидкости (расход): По ГОСТ 15528.

3.6 расход жидкости в поперечном сечении канала: Количество жидкости, проходящей через поперечное сечение канала в единицу времени.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации.
academic.ru.
2015.

  • Расход гидротурбины
  • Расход жидкости (газа)

Смотреть что такое «Расход жидкости» в других словарях:

  • расход жидкости — расход Объем жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Примечание В соответствии с определением ГОСТ 19179 73. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника Синонимы расход …   Справочник технического переводчика

  • расход жидкости. — 3.13.8 расход жидкости. Расход: Объем жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Примечание. В соответствии с определением ГОСТ 19179 73. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости — Количество жидкости, протекающее через данное сечение потока за элементарный промежуток времени, отнесенное к этому промежутку …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • расход жидкости (газа) — Ндп. мгновенный расход Физическая величина, равная пределу отношения приращения массы или объема, или количества жидкости (газа), протекающих в трубопроводе через сечение, перпендикулярное направлению скорости потока, к интервалу времени, за… …   Справочник технического переводчика

  • расход жидкости (газа) с заданным законом изменения — [ГОСТ 15528 86] Тематики измерение расхода жидкости и газа …   Справочник технического переводчика

  • Расход жидкости (газа) — 1. Расход жидкости (газа) Расход Ндп. Мгновенный расход D. Durchfluß einer Flüssigkeit (eines Gases) E. Flowrate of a fluid F. Débit d’un fluide Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений расхода, объема или массы протекающих …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости (расход) — 3.1 расход жидкости (расход): По ГОСТ 15528. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения — 13. Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости в поперечном сечении канала — 3.6 расход жидкости в поперечном сечении канала: Количество жидкости, проходящей через поперечное сечение канала в единицу времени. Источник: ГОСТ Р ЕН 306 2011: Теплообменники. Измерения и точность измерений при определении мощности …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • номинальный расход жидкости — 3.5 номинальный расход жидкости: Расход рабочей жидкости в гидравлической системе усилителя, равный номинальной подаче насоса при частоте вращения его входного вала, соответствующей срабатыванию клапана ограничения расхода насоса, а также при… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

расход жидкости — это… Что такое расход жидкости?



расход жидкости

Количество жидкости, протекающее через данное сечение потока за элементарный промежуток времени, отнесенное к этому промежутку.

Политехнический терминологический толковый словарь.
Составление: В. Бутаков, И. Фаградянц.
2014.

  • расход воздуха
  • расход источника

Смотреть что такое «расход жидкости» в других словарях:

  • расход жидкости — расход Объем жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Примечание В соответствии с определением ГОСТ 19179 73. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника Синонимы расход …   Справочник технического переводчика

  • Расход жидкости — 5. Расход жидкости Количество жидкости, протекающей через турбинный преобразователь за единицу времени Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости. — 3.13.8 расход жидкости. Расход: Объем жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Примечание. В соответствии с определением ГОСТ 19179 73. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости (газа) — Ндп. мгновенный расход Физическая величина, равная пределу отношения приращения массы или объема, или количества жидкости (газа), протекающих в трубопроводе через сечение, перпендикулярное направлению скорости потока, к интервалу времени, за… …   Справочник технического переводчика

  • расход жидкости (газа) с заданным законом изменения — [ГОСТ 15528 86] Тематики измерение расхода жидкости и газа …   Справочник технического переводчика

  • Расход жидкости (газа) — 1. Расход жидкости (газа) Расход Ндп. Мгновенный расход D. Durchfluß einer Flüssigkeit (eines Gases) E. Flowrate of a fluid F. Débit d’un fluide Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений расхода, объема или массы протекающих …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости (расход) — 3.1 расход жидкости (расход): По ГОСТ 15528. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения — 13. Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости в поперечном сечении канала — 3.6 расход жидкости в поперечном сечении канала: Количество жидкости, проходящей через поперечное сечение канала в единицу времени. Источник: ГОСТ Р ЕН 306 2011: Теплообменники. Измерения и точность измерений при определении мощности …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • номинальный расход жидкости — 3.5 номинальный расход жидкости: Расход рабочей жидкости в гидравлической системе усилителя, равный номинальной подаче насоса при частоте вращения его входного вала, соответствующей срабатыванию клапана ограничения расхода насоса, а также при… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

расход жидкости. — это… Что такое расход жидкости.?



расход жидкости.

3.13.8 расход жидкости. Расход: Объем жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени.

Примечание. В соответствии с определением ГОСТ 19179-73.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации.
academic.ru.
2015.

  • расход жидкости в поперечном сечении канала
  • Расход закрытия Vs

Смотреть что такое «расход жидкости.» в других словарях:

  • расход жидкости — расход Объем жидкости, протекающей через живое сечение потока в единицу времени. Примечание В соответствии с определением ГОСТ 19179 73. [СО 34.21.308 2005] Тематики гидротехника Синонимы расход …   Справочник технического переводчика

  • Расход жидкости — 5. Расход жидкости Количество жидкости, протекающей через турбинный преобразователь за единицу времени Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости — Количество жидкости, протекающее через данное сечение потока за элементарный промежуток времени, отнесенное к этому промежутку …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • расход жидкости (газа) — Ндп. мгновенный расход Физическая величина, равная пределу отношения приращения массы или объема, или количества жидкости (газа), протекающих в трубопроводе через сечение, перпендикулярное направлению скорости потока, к интервалу времени, за… …   Справочник технического переводчика

  • расход жидкости (газа) с заданным законом изменения — [ГОСТ 15528 86] Тематики измерение расхода жидкости и газа …   Справочник технического переводчика

  • Расход жидкости (газа) — 1. Расход жидкости (газа) Расход Ндп. Мгновенный расход D. Durchfluß einer Flüssigkeit (eines Gases) E. Flowrate of a fluid F. Débit d’un fluide Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений расхода, объема или массы протекающих …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости (расход) — 3.1 расход жидкости (расход): По ГОСТ 15528. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения — 13. Расход жидкости (газа) с заданным законом изменения Источник: ГОСТ 15528 86: Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • расход жидкости в поперечном сечении канала — 3.6 расход жидкости в поперечном сечении канала: Количество жидкости, проходящей через поперечное сечение канала в единицу времени. Источник: ГОСТ Р ЕН 306 2011: Теплообменники. Измерения и точность измерений при определении мощности …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • номинальный расход жидкости — 3.5 номинальный расход жидкости: Расход рабочей жидкости в гидравлической системе усилителя, равный номинальной подаче насоса при частоте вращения его входного вала, соответствующей срабатыванию клапана ограничения расхода насоса, а также при… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Определение расхода жидкости




 

Расходом потока называется количество жидкости, протекающее через некоторое поперечное сечение потока в единицу времени. Это сечение должно быть сделано так, чтобы обязательно пересекало каждую элементарную струйку и только один раз. Обычно за поверхность сечение принимают живое сечение потока. Для аналитического вычисления расхода необходимо знать закон распределения скоростей по сечению потока.

Наиболее простыми и вместе с тем точными способами измерения расхода жидкости являются объемный и весовой способы.

При весовом способе взвешиванием на весах находят вес всей жидкости, поступившей в мерник за определенное время, определяют весовой расход (М, кг/с) по формуле, и, зная удельный вес жидкости, вычисляют объемный расход (Q, м³/с).

В практике, как правило, для измерения расхода жидкости пользуются специальными приборами, которые предварительно тарируются объемным или весовым способом.

Одним из таких основных приборов является трубчатый водомер, или водомер Вентури. Большим достоинством этого водомера является простота конструкции и отсутствие в нем каких-либо движущихся частей и весьма малые потери напора. Трубчатые водомеры могут быть горизонтальными и вертикальными.

Для определения расхода жидкости рассмотрим ртутный дифманометр расходомера Вентури.

Запишем уравнение неразрывности для его сечений а–а и б–б:

 

 

Q1 = Q2, следовательно 1 · S1 = 2 ·S2 (5)

 

 

Из полученного равенства выразим скорость V2:

 

 

2 = 1· S1/S2 (6)

 

 

Запишем уравнение Бернулли для двух сечений а–а и б–б расходомера Вентури:

 

(7)

 

 

где z1 и z2 – расстояния от сечений А–А и В–В соответственно до некоторой произвольно выбранной горизонтальной плоскости; р –давления в сечениях А–А и В–В соответственно; ρ – плотность циркулирующей жидкости;

g –ускорение свободного падения; – скорость течения жидкости в сечениях А–А и В–В соответственно; α – силы Кориолиса, которые учитывают неравномерность распределения скоростей в сечениях А–А и В–В соответственно; hAB – потери напора на участках между выбранными сечениями. Выберем ось трубопровода за начало отсчета, тогда z1=z2=0, т.к трубопровод горизонтален. Предположим, что по трубопроводу течет идеальная жидкость. Тогда потери напора в трубе Вентури принимаем равным нулю hА-B=0, а коэффициенты Кориолиса α1 = α2 = 1.



Теоретический расход будет меньше, т.к существуют потери напора. Учтем это с помощью поправочного коэффициента, который называется коэффициентом расхода μ.

 

(8)

 

 

С учетом всех преобразований:

 

 

(9)

 

 

В итоге имеем:

 

(10)

Q= =0,005 м³/с.

 

 











Расход жидкости и скорость движения — Студопедия

Перемещение жидкости по трубопроводам, каналам, аппаратам происходит в следствии перепада давления, создаваемого разностью уровней жидкости или работой специальных машин – насосов. Объем жидкости, протекающий через какое-либо сечение потока в единицу времени, называют объемным расходом жидкости Q.

Как было показано выше, вследствие влияния сил вязкости (трения) в разных точках поперечного сечения потока скорость частиц жидкости неодинакова: по оси потока она максимальна, а у стенки трубопровода равна нулю. Поскольку установить распределение скоростей по поперечному сечению потока часто затруднительно, в инженерных расчетах обычно используют так называемую среднюю скорость; при этом допускают, что все частицы потока движутся с одинаковой скоростью. Такая условная скорость w определяется отношением объемного расхода жидкости Q к площади сечения потока S:

w = Q/S (1)

тогда объемный расход жидкости Q (м3/с, м3/ч ) и ее массовый расход М (кг/с, кг/ч) определяются соответственно уравнениями: Q=wS; М= wSp. (2)

уравнения 1 и 2 называют уравнениями расхода и широко используют в расчетах трубопроводов и химических аппаратов.

Виды движения.

В зависимости от изменения параметров процессы подразделяют на стационарные (установившиеся) и нестационарные (неустановившиеся). При установившемся движении жидкости dw /dτ =0, скорость не зависит от времени, и течение в любом месте потока остается неизменным, т.е. скорость является функцией только пространственной системы координат w=f (x, y, z). При неустановившемся движении dw /dτ ≠ 0, и скорость изменяется не только в пространстве, но и во времени. В этом случае w=f (x, y, z, τ). В качестве примера неустановившегося движения можно привести истечение жидкости из отверстия в сосуде: без подачи в сосуд жидкости уровень в нем понижается, при этом скорость истечения жидкости уменьшается во времени.



При течении жидкости режим ее движения может быть ламинарным или турбулентным.

При ламинарном режиме, наблюдающимся при малых скоростях или значительной вязкости жидкости, она движется параллельными струйками, не смешивающимися друг с другом. Струйки обладают различными скоростями, но скорость каждой струйки постоянна и направлена вдоль оси потока. Скорость частиц по сечению трубы изменяется по параболе: от нуля у стенок трубы до максимума у ее оси. При этом средняя скорость жидкости равна половине максимальной Wср = 0,5 W max. Такое распределение скорости устанавливается на некотором расстоянии от входа в трубу.


При турбулентном движении частицы жидкости движутся с большими скоростями в различных направлениях, но пересекающимся путем. Движение носит беспорядочный характер, причем частицы движутся как в осевом так и в радиальном направлении. В каждой точке потока происходят быстрые изменения скорости во времени — так называемые пульсации скорости. Однако значение мгновенных скоростей колеблются вокруг некоторой средней скорости. Но и при турбулентном движении в очень тонком слое у стенок трубы движение носит ламинарный характер. Этот слой толщиной s называется ламинарным пограничным слоем. В остальной части (ядре) потока, вследствие перемешивания жидкости, распределение скоростей более равномерно, чем при ламинарном движении, причем Wср 0,85 W max.

Опыты, проведенные в 1883 году О. Рейнольдсом, показали, что характер движения жидкости зависит от средней скорости W жидкости, от диаметра d трубы и от кинематической вязкости V жидкости. Переход одного вида движения в другой происходит при определенном значении комплекса перечисленных величин, названного критерием Рейнольдса: Re = Wd / V.

Критерий Рейнольдса является безразмерной величиной, что легко доказать подставив входящие в него величины в одинаковой системе единиц, например в системе СИ. /Re/ = (м/сек * м /// м2/сек).

Выражения критерия Re, которыми пользуются в расчетах

Re = Wd / V = Wdρ / µ = Wd / µ

V- кинематическая вязкость, ρ – плотность, µ- динамическая вязкость, W-массовая скорость.

Из этих выражений следует, что турбулентное движение возникает с увеличением диаметра трубы, скорости движения и плотности жидкости или с уменьшением вязкости жидкости.

Величина Re, соответствующая переходу одного вида движения в другой, называется критическим значением критерия Re, причем для прямых труб Re пр 2300 — движение устойчивое ламинарное; при Re < 2300, при Re >2300 движение турбулентно, однако устойчивый (развитый) турбулентный характер оно приобретает при Re>10000. В приделах Re от 2300 до 10000 турбулентное движение является недостаточно устойчивым (переходная область).

3. основные физические свойства нефти и нефтепродуктов. Методы определение плотности, вязкости, показателя преломления. Взаимосвязь различных свойств. Фракционный состав как основной показатель в структурной схеме переработки нефти на НПЗ.

Нефть и нефтепродукты представляют собой сложные смеси у/в и их гетеропроизводных. В технологических расчетах при определении качества сырья продуктов нефтепереработки и нефтехимии пользуются данными технического анализа (определение некоторых физических, химических и эксплуатационных свойств н/п).

Используют следующие методы: плотность, вязкость, мокулярная масса, (температура вспышки, воспламенения, самовоспламенения, кипения), низкотемпературные свойства (температура помутнения, застывания, кристаллизации), показатель преломления, цвет, тепловые свойства н/п (теплопроводность, теплоемкость, теплота сгорания, теплосодержание).

Фракционный состав.Фракционированием называется разделение сложной смеси компонентов на смеси более простого состава или в пределе на индивидуальные составляющие. Применительно к нефти разделение можно производить различными методами, основанными на различии физических и физико-химических свойств веществ нефти. В техническом анализе нефти, моторных топлив и углеводородных газов основным методом фракционирования является разделение по Т кипения, т.е. перегонка и ректификация.

В технических условиях на автомобильные бензины, авиационные, тракторные и осветительные керосины, дизельное топливо , а также растворители, одним из важных показателей является фракционный состав. Для эти нефтепродуктов пи проведении разгонки в стандартных условиях нормируется: Т н.к., Т при которых отгоняются 10%, 50%, 90%, 95%, Т к.к., выход, остаток, потеря.

Тн.к. и особенно температура выкипания 10% топлива характеризует пусковые свойства топлива. Чем ниже эта Т°С, тем больше в топливе легко испаряющихся веществ и тем легче при более низкой температуре запустить холодный двигатель.

Т°вык 50% топлива оказывает решающее влияние на быстроту прогрева запущенного на холоде двигателя и на соответствующий расход толива.

Не меньшее значение имеет и полота испарения топлива, что по данным стандартной разгонки хорошо характеризуется температурами выкипания 90%, 95%, 98% и Т к.к. При повышении этих температур уменьшается полнота испарения топлива, что влечет за собой неравномерность в его распределении по цилиндрам двигателя.

Определение фракционного состава в лабораторных условиях.

В чистую сухую колбу с помощью цилиндра наливают 100 мл испытуемого нефтепродукта Т°= 20±3°С. Затем в шейку колбы вставляют на хорошо пригнанной пробке термометр с градуировкой от 0° до 360°С. При этом ось термометра должна совпадать с осью шейки, а вверх ртутного шарика находится на уровне нижнего края отводной трубки в месте ее припая. Протирают отводную трубку холодильника и соединяют с ней отводную трубку колбы при помощи пробирки. Отводная трубка колбы холодильника на 25-40 мм и не касаться ее стенок.

При разгонке бензинов ванну холодильника заполняют льдом и заливают водой, поддерживая Т от 0° до 5°С. При разгонке вышекипящих нефтепродуктов осаждение проводят проточной водой, подавая ее через нижний патрубок и отводя через верхний. Температура отходящей воды не должна превышать 30 Т°С. В собранном приборе колба должна стоять строго вертикально. Затем колбу закрывают кожухом. Мерный цилиндр, не высушивая, ставят под нижний конец трубки холодильника так, чтобы трубка холодильника входила не менее, чем на 35 мм, но не ниже метки 100мл.

Термометр на 360 Т°С с ценой деления в 1°С устанавливается строго вертикально по оси линейки колбы. Верх ртутного шарика термометра должен находиться на нижнем уровне отводной трубки. Колбу закрывают кожухом. Нагрев постепенно увеличивают. Падение одной капли замечают как температуру начала кипения. Отмечают Тн.к., Т10%, Т50%, Т90%, Т95%, Тк.к. Замеряют остаток, выход и рассчитывают потери:

100 — (вых. + ост.)=потери %

Скорость перегонки 4-5 мл в 1минуту или 20 капель в 10 секунд. Нагрев отключают, дают конденсату стечь примерно 5 минут. Аппарат разгружают после полного охлаждения. Замеряют выход в цилиндре. Замеряют остаток в перегонной колбе. Рассчитывают потери при перегонке. Расхождения между параллельными определениями для Тн.пер. -4 °С, а для Т°С конечной и промежуточной точке -2 °С и 1мл в цилиндре, для остатка 0,2 мл.

Плотность – это масса вещества заключенная в единицу объема.

Абсолютная плотность – масса вещества содержащегося в единице объема. За единицу массы принимают гр, кг, а за единицу объема см3, м3 .

Относительная плотность – ρ = t2 / t1., безразмерная величина, показывающая отношение ρ н/п при температуре t2 к плотности дистиллированной воды t1.

Стандартная температура для t1=4С, t2=20С.

T1=t2=60◦F (15◦C) считают плотность ρ204 или ρ1515,

Ρ204 = ρt4 + j (t-20)

j- поправка на изменение ρ при изменении температуры на 1◦С

методы определения плотности.

1) С помощью ареометра точность до 0,001 для маловязких, 0,005 для вязких н/п

ρ204 = ρ1515-5а

ρ смеси = V1 ρ1+V2ρ2+… ρ = G1 + G2 + Gn …. G – масса компонента смеси

V1+V2 G1 + G2 + Gn

Ρ1 ρ2 ρn

Ρн = см – ρк

2) пикнометрический метод – более точный (до 0,0005)

Вязкость – характеризует прокачиваемость нефти при транспортировании ее по трубопроводу. Прокачиваемость топлива в двигателях внутреннего сгорания и поведения смазочных масел в механизмах. Различают динамическую, кинематическую и условную.

Динамическая вязкость измеряется в ….. η (пз) см/сек2

Киниматическая вязкость измеряется в сантистоксах или в стоксах (сст,ст)

Условная вязкость применяется для оценки высоковязких н/п и подобным им жидкостей. Это отношение истечения из стандартного вискозиметра определенного объема испытуемой жидкости ко времени истечения дист. воды такого же объема при 20◦С. Чем выше температура выкипания н/п, тем выше ее вязкость.

Индекс вязкости — сравнительная характеристика испытуемого масла и эталонного. Подсчитывают по таблице на основании значения кинематической вязкости при температуре 50С и 100С. (имеет ограничения – не отражает поведение масел при 40С)

Метод Дина и Девиса – это отношение вязкости исследуемого масла при температуре 37,8С (100 F) и 98,9С (210 F) к вязкости при этих температурах эталонных масел. кинематическую вязкость определяют с помощью вискозиметра (основанного на определении текучести жидкости через капилляры).

По показателю преломления можно судить о групповом у/в составе н/п, а в соотношении с плотностью и молекулярным весом можно рассчитать структурно-групповой состав у/в фракций. Чем выше плотность н/п, тем выше его показатель преломления. При одном и том же числе у/в атомов в молекуле показатель преломления увеличивается в следующей последовательности: парафиновые у/в, олефиновые у/в, нафтеновые у/в, ароматические у/в. При одинаковом количестве СО2 и Н2 атомов показатель преломления циклических у/в выше чем алифатических у/в. Определяют показатель преломления на приборе – рефрактометре.

Измерение расхода жидкости: приборы и методы

Расход – это объем жидкости протекающий в единицу времени через поперечное сечение трубопровода. Измерение расхода жидкости является одной из задач при производственных испытаниях оборудования.

В этой статье мы собрали для Вас все современные методы определения расхода жидкости, а так же приборы для измерения расхода: трубчатые расходомеры, расходомерные шайбы, крыльчатые расходомеры, ультразвуковые и вихревые расходомеры.

Содержание статьи

Методы измерения расхода жидкости

Наиболее простые и вместе с тем точные методы измерения расхода жидкости являются объемный и массовый (весовой).

В соответствии с методами измерения, единицами расхода жидкости являются:
указатель  для объемного способа: кг/c, кг/ч, г/с
указатель  для массового способа: м3/с, м3/ч и т.д.

При объемном способе измерения протекающая в исследуемом потоке(например, в трубе) жидкость поступает в особый, тщательно протарированный сосуд (так называемый мерник), время наполнения которого точно фиксируется по секундомеру.

Если известен объем мерника – V и измеренное время его наполнения – T, то объемный расход будет

Q = V / T.

При весовом способе взвешиванием находят вес Gv = mv*g (где g – ускорение свободного падения) всей жидкости, поступившей в мерник за время T. Затем определяют её массу

mv = Gv /g

и массовый расход

m = mv / T

и по ней, зная плотность жидкости (ρ), вычисляют объемный расход

Q = m / ρ

Но объемный и весовой методы измерения расхода жидкости пригодны только при сравнительно небольших значениях расхода жидкости, так как в противном случае размеры мерников получаются довольно громоздкими и, как следствие, замеры очень затруднительными.

Кроме того, этими способами невозможно измерить расход в произвольном сечении, например, длинного трубопровода или канала без нарушения их целостности. Поэтому, за исключением случаев измерения сравнительно небольших расходов жидкостей в коротких трубах и каналах, объемный и весовой способы, как правило, не применяются, а на практике пользуются специальными приборами, которые предварительно тарируются объемным или весовым способом.

Приборы для измерения расхода жидкости

Трубчатые расходомеры

Одним из таких приборов является трубчатый расходомер или расходомер Вентури. Большим достоинством этого расходомера является простота конструкции и отсутствие в нем каких-либо движущихся частей.
Трубчатые расходомеры могут быть горизонтальными и вертикальными. Рассмотрим, к примеру, горизонтальный вариант.

Расходомер состоит из двух цилиндрических труб А и В диаметра d1, соединенных при помощи двух конических участков (патрубков) С и D с цилиндрической вставкой E меньшего диаметра d2. В сечениях 1-1 и 2-2 расходомера присоединены пьезометрические трубки a и b, разность уровней жидкости h в которых показывает разность давлений в этих сечениях.

Расход жидкости в этом случае определяется по тарировочным кривым, полученным опытным путем и дающим для данного расходомера прямую зависимость между показаниями манометра и измеряемыми расходами жидкости. Пример такой кривой на картинке рядом

Расходомерная шайба

Другим широко распространенным прибором для измерения расхода является расходомерная шайба (или диафрагма), обычно выполняемая в виде плоского кольца с круглым отверстием в центре, устанавливаемого между фланцами трубопровода

Края отверстия чаще всего имеют острые входные кромки под углом 45° или закругляются по форме втекающей в отверстие струи жидкости (сопло). Два пьезометра a и b (или дифференциальный манометр) служат для измерения перепада давления до и после диафрагмы.В основе метода положен принцип неразрывности Бернулли.

Расход в этом случае определяется по замеренной разности уровней в трубках. Трубки подсоединяют к датчикам, замеряющим перепад давления. Датчик перепада давления преобразует перепад в электрический сигнал, который отправляется на компьютер.

Крыльчатый расходомер

Расходы могут быть вычислены также в результате измерения скоростей течения жидкости и живых течений потока.

Одним из широко распространенных приборов, применяемых для этой цели является гидрометрическая вертушка. Современный турбинный расходомер устанавливают только на горизонтальном участке трубопровода. Лопасти крыльчатки колеса турбины изготавливают из не магнитного материала.

Вертушка состоит из крыльчатки А, представляющей собой колесо с винтовыми лопастями, насаженное на горизонтальный вал С. Когда она установлена в потоке, крыльчатка под действием протекающей жидкости вращается, причем число её оборотов прямо пропорционально скорости течения. Число импульсов за один оборот крыльчатки равно числу лопастей, а значит частота импульсов пропорциональна расходу.

При вращении лопасти поочередно пересекают магнитное поле, которое наводит электродвижущую силу в катушке в виде импульса. От вертушки вверх выводятся провода В, подающему сигнал к специальному счетчику, автоматически записывающему число оборотов и время.

Приборы для измерения расхода жидкости в этом случае называют турбинными расходомерами

Ультразвуковой метод измерения расхода

Ультразвуковой расходомер работает по принципу использования разницы по времени прохождения ультразвукового сигнала в направлении потока и против него.

Расходомер формирует электрический импульс, поступающий на пьезоэлемент П1, который излучает электромеханические колебания в движущуюся среду. Эти колебания воспринимаются через некоторое время пьезоэлементом П2, преобразуются им в электрический импульс, попадающий в электронное устройство и снова направляемый им на пьезоэлемент П1 и т.д.

Такой контур П1-П2 характеризуется частотой f1 повторений импульсов, прямо пропорциональной расстоянию между пьезоэлементами и обратно пропорциональной разности между скоростью распространения звука в контролируемой среде и скоростью самой среды.

Аналогично электронное устройство подает импульсы в обратном направлении, т.е. от пьезоэлемента П2 к пьезоэлементу П1. Контур П2-П1 характеризуется своей частотой f2 повторений импульсов, прямо пропорциональной расстоянию между пьезоэлементами и обратно пропорциональной сумме скоростей распространения звука в среде и самой среды.

Следующим шагом является определение разности Δf указанных частот, которая пропорциональна расходу среды. Приборы для измерения расхода жидкости называются ультразвуковые расходомеры.

Вихревой метод измерения расхода

В основу работы вихревых расходомеров положена зависимость между расходом и частотой возникновения вихрей за твердым телом (например, металлическим прямоугольным стержнем), которое расположено в потоке жидкости или газа.

Принцип действия преобразователя основан на ультразвуковом детектировании вихрей, образующихся в потоке жидкости, при обтекании жидкостью специальной призмы, расположенной поперек потока.

В зависимости от конструкции датчика чувствительные тепловые элементы устанавливаются непосредственно в теле датчика или вихревой дорожке.

Если в тело образующее вихри, установить магнит, то он может служить датчиком. Реакция, возникающая при срыве вихрей, заставляет помещённый в поток цилиндр колебаться с частотой вихреобразования.
Достоинством вихревых расходомеров является, обеспечение низкой зависимости качества измерений от физико-химических свойств жидкости, состояния трубопровода, распределения скоростей по сечению потока и от точности монтажа первичных преобразователей на трубопроводе. Приборы для измерения расхода жидкости называются вихревые расходомеры.

Видео о измерении расхода

При проведении измерения расхода, в некоторых случая используется понятие количества вещества – это количество жидкости или другой среды, проходящей через поперечное сечение трубопровода в течении определенного промежутка времени(за час, месяц, рабочую смену и т.д.)

Приборы для измерения количества вещества по аналогии с измерением расхода монтируются на – на трубопроводе, с выводом вторичного прибора к оператору.

В дополнение к статье «Измерение расхода жидкости: приборы и методы» Вам может быть интересно:

расход жидкости — это … Что такое расход жидкости?

  • потребление алкоголя — Введение в употребление напитков, содержащих этиловый спирт. алкогольные напитки потребляются в основном из-за их физиологического и психологического воздействия, но они часто употребляются в определенных социальных контекстах и ​​могут даже быть частью…… Universalium

  • Буровой раствор — Эта статья о жидкостях, используемых при бурении скважины. Для жидкостей, используемых со сверлами во время металлообработки, см. СОЖ.Бурильщик заливает пенообразователь в колонну штанг на буровой установке В геотехнике буровой раствор — это…… Wikipedia

  • Вторжение бурового раствора — это процесс, который происходит в пробуренной скважине с более высоким давлением в стволе скважины, чем пластовое давление. Жидкий компонент бурового раствора (известный как фильтрат бурового раствора) продолжает проникать в пористую и проницаемую формацию до тех пор, пока твердые частицы… Wikipedia

  • Жидкости организма — TOC Жидкости организма, перечисленные ниже, обнаруживаются в организме мужчин и / или женщин.Некоторые могут быть найдены и у животных. К ним относятся жидкости, которые выделяются или выделяются из организма, а также жидкости, которые обычно не выделяются. Эти соответствующие жидкости…… Википедия

  • Жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей — Кувшин с жидкостью для выхлопных газов дизельных двигателей на полке магазина канадских шин Жидкость для выхлопных газов для дизельных двигателей (DEF) — водный раствор мочевины, используемый в селективном каталитическом восстановлении (SCR) для снижения концентрации NOx в выхлопных газах дизельных двигателей. , Решение…… Википедия

  • Nutrition — Таблица Nutrition Facts указывает количества питательных веществ, которые эксперты рекомендуют ограничивать или потреблять в достаточных количествах.Питание (также называемое питанием или пищей) — это обеспечение клеток и организмов необходимыми материалами (в…… Wikipedia

  • Анна Вуд — Информационное окно Имя человека = Анна Вуд подпись = дата рождения = дата рождения | df = yes | 1980 | 5 | 27 место рождения = дата смерти = дата и возраст смерти | df = yes | 1995 | 10 | 24 | 1980 | 5 | 27 место смерти = Королевская больница Северного берега другие названия = известные = Смерть после экстаза… Википедия

  • Northeast Interstate Dairy Compact — Northeast Interstate Dairy Compact — это соглашение между шестью штатами Новой Англии о поддержании сельскохозяйственных цен на молоко, используемое для потребления жидкости, на более высоком уровне, чем при минимальных ценах, установленных федеральным законодательством в регионе.С 1997 года до его… Википедия

  • Библейская диета — Библейская диета (также известная как Диета Создателя) — это диета, которую пропагандируют по радио и в книгах писатель и мотивирующий оратор Джордан С. Рубин, который говорит, что она основана на учениях из книг Левит. и Второзаконие и другие книги…… Википедия

  • полидипсия — Чрезмерная жажда, которая относительно продолжительна. [поли + G. дипса, жажда] истерический р. SYN: психогенный р., психогенный р. чрезмерное потребление жидкости в результате расстройства личности без явного органического поражения. SYN:…… Медицинский словарь

  • Программа поддержки цен на молочные продукты — Программа поддержки цен на молочные продукты — это федеральная программа Соединенных Штатов, которая поддерживает минимальные фермерские цены на молоко, используемое при производстве молочных продуктов. USDA косвенно гарантирует минимальную цену на молоко, покупая любой сыр чеддер, обезжиренный… Wikipedia

  • ,

    расход жидкости — это … Что такое расход жидкости?

  • потребление алкоголя — Введение в употребление напитков, содержащих этиловый спирт. алкогольные напитки потребляются в основном из-за их физиологического и психологического воздействия, но они часто употребляются в определенных социальных контекстах и ​​могут даже быть частью…… Universalium

  • Буровой раствор — Эта статья о жидкостях, используемых при бурении скважины. Для жидкостей, используемых со сверлами во время металлообработки, см. СОЖ.Бурильщик заливает пенообразователь в колонну штанг на буровой установке В геотехнике буровой раствор — это…… Wikipedia

  • Вторжение бурового раствора — это процесс, который происходит в пробуренной скважине с более высоким давлением в стволе скважины, чем пластовое давление. Жидкий компонент бурового раствора (известный как фильтрат бурового раствора) продолжает проникать в пористую и проницаемую формацию до тех пор, пока твердые частицы… Wikipedia

  • Жидкости организма — TOC Жидкости организма, перечисленные ниже, обнаруживаются в организме мужчин и / или женщин.Некоторые могут быть найдены и у животных. К ним относятся жидкости, которые выделяются или выделяются из организма, а также жидкости, которые обычно не выделяются. Эти соответствующие жидкости…… Википедия

  • Жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей — Кувшин с жидкостью для выхлопных газов дизельных двигателей на полке магазина канадских шин Жидкость для выхлопных газов для дизельных двигателей (DEF) — водный раствор мочевины, используемый в селективном каталитическом восстановлении (SCR) для снижения концентрации NOx в выхлопных газах дизельных двигателей. , Решение…… Википедия

  • Nutrition — Таблица Nutrition Facts указывает количества питательных веществ, которые эксперты рекомендуют ограничивать или потреблять в достаточных количествах.Питание (также называемое питанием или пищей) — это обеспечение клеток и организмов необходимыми материалами (в…… Wikipedia

  • Анна Вуд — Информационное окно Имя человека = Анна Вуд подпись = дата рождения = дата рождения | df = yes | 1980 | 5 | 27 место рождения = дата смерти = дата и возраст смерти | df = yes | 1995 | 10 | 24 | 1980 | 5 | 27 место смерти = Королевская больница Северного берега другие названия = известные = Смерть после экстаза… Википедия

  • Northeast Interstate Dairy Compact — Northeast Interstate Dairy Compact — это соглашение между шестью штатами Новой Англии о поддержании сельскохозяйственных цен на молоко, используемое для потребления жидкости, на более высоком уровне, чем при минимальных ценах, установленных федеральным законодательством в регионе.С 1997 года до его… Википедия

  • Библейская диета — Библейская диета (также известная как Диета Создателя) — это диета, которую пропагандируют по радио и в книгах писатель и мотивирующий оратор Джордан С. Рубин, который говорит, что она основана на учениях из книг Левит. и Второзаконие и другие книги…… Википедия

  • полидипсия — Чрезмерная жажда, которая относительно продолжительна. [поли + G. дипса, жажда] истерический р. SYN: психогенный р., психогенный р. чрезмерное потребление жидкости в результате расстройства личности без явного органического поражения. SYN:…… Медицинский словарь

  • Программа поддержки цен на молочные продукты — Программа поддержки цен на молочные продукты — это федеральная программа Соединенных Штатов, которая поддерживает минимальные фермерские цены на молоко, используемое при производстве молочных продуктов. USDA косвенно гарантирует минимальную цену на молоко, покупая любой сыр чеддер, обезжиренный… Wikipedia

  • ,

    Узнайте факты: питьевая вода и потребление воды | Питание

    A woman drinking a glass of water

    Ежедневное употребление достаточного количества воды полезно для здоровья в целом. Поскольку обычная питьевая вода не содержит калорий, она также может помочь контролировать массу тела и снизить потребление калорий, если заменить калорийные напитки, например, обычную газировку. 1-3 Питьевая вода может предотвратить обезвоживание — состояние, которое может вызвать нечеткое мышление, привести к изменению настроения, вызвать перегревание тела, запор и образование камней в почках. 4,5

    Взрослые и молодежь должны пить воду каждый день.

    • Суточное потребление жидкости (всего воды) определяется как количество воды, потребляемой из продуктов, простой питьевой воды и других напитков. Рекомендации по суточному потреблению жидкости зависят от возраста, пола, беременности и статуса грудного вскармливания. 6
    • Несмотря на то, что нет рекомендаций о том, сколько простой воды взрослые и молодые люди должны выпивать в день, есть рекомендации для общего суточного потребления воды, которые можно получить из различных напитков и продуктов.
    • Хотя ежедневное потребление жидкости может поступать из пищи и напитков, обычная питьевая вода — это хороший способ получить жидкость, поскольку в ней нет калорий.

    Обычное потребление воды зависит от возраста, расы / этнической принадлежности, социально-экономического статуса и поведенческих характеристик.

    • В 2005-2010 гг. Американская молодежь выпивала в среднем 15 унций воды, а взрослые в США выпивали в среднем 39 унций воды в день. 7,8
    • Среди молодежи США потребление простой воды ниже у детей младшего возраста, среди чернокожих неиспаноязычных и американцев мексиканского происхождения. 7
    • Среди взрослого населения США потребление простой воды ниже у пожилых людей, взрослых с низкими доходами и людей с более низким уровнем образования. 8,9
    • Подростки в США, которые пьют меньше воды, как правило, пьют меньше молока, едят меньше фруктов и овощей, пьют больше сахаросодержащих напитков, едят больше фаст-фуда и меньше занимаются физической активностью. 10

    Начало страницы

    ресурсов

    Начало страницы

    Публикации CDC

    Молодёжь
    Взрослые

    Начало страницы

    ,

    Рекомендации по употреблению алкоголя: может ли слишком много жидкости ВРЕДИТ работе?

    Когда потребление жидкости на ходу определенно улучшает производительность, а когда может быть контрпродуктивным? Эндрю Гамильтон рассматривает недавние доказательства

    По мере приближения зимнего равноденствия здесь, в северном полушарии, стоит помнить, что спортсмены южного полушария вот-вот вступят в самую жаркую фазу года, когда поддержание адекватного обезвоживания во время тренировок и гонок может стать настоящей проблемой.И даже в более прохладных условиях поддержание адекватного уровня гидратации жизненно важно, особенно если спортсмены, работающие на выносливость, могут терять значительное количество жидкости через выдох, что приводит к неоптимальной гидратации (1,2) .

    Еще в начале 2000-х годов общепринятым советом спортсменам, работающим на выносливость, было пить много жидкости во время упражнений — достаточно, чтобы гарантировать, что любые потери массы тела, вызванные потоотделением и дыханием, были минимальными и, конечно, менее 2% от массы тела (например, ,5 литров у спортсмена весом 75 кг). В основном это означало соблюдение заранее предписанной питьевой программы. Однако этот совет все чаще подвергается нападкам со стороны ряда спортивных диетологов и физиологов, которые считают, что подход «гидрат любой ценой» в лучшем случае ошибочен, а в худшем — совершенно опасен. Это потому, что самые последние данные свидетельствуют о том, что в реальных условиях (то есть на открытом воздухе со степенью охлаждения ветром, а не в искусственных лабораторных условиях) обезвоживание более 2% НЕ является проблемой для спортсменов на выносливость.Это противоречит ряду существующих рекомендаций. Точно так же новое исследование ставит под сомнение рекомендацию «не полагаться на свою жажду и вместо этого следовать регулярному плану употребления алкоголя».

    Исследование

    Большая часть недавних дебатов по поводу гидратации была сосредоточена на том, следует ли пить свободно или следовать плану употребления алкоголя, чтобы предотвратить снижение работоспособности. Однако проведено очень мало исследований идеальных норм потребления жидкости на соревнованиях разной продолжительности для повышения производительности.Но недавнее и очень всестороннее исследование австралийских ученых попыталось собрать воедино некоторые фактические рекомендации по количеству питья для велосипедистов, выполняющих соревнования на разные дистанции (3) . В ходе исследования исследователи поставили перед собой три цели:

    • * Для определения степени влияния питья жидкости на работоспособность при выполнении велосипедных упражнений различной продолжительности (по сравнению с отсутствием питья).
    • * Для изучения взаимосвязи между скоростью потребления жидкости и выносливостью на велосипеде.
    • * Для выработки рекомендаций по потреблению жидкости на основе вышеизложенного.

    Для этого они изучили предыдущие научные исследования, посвященные потреблению жидкости и производительности; Были включены девять исследований, которые были признаны достаточно строгими. Затем исследователи использовали сложный статистический анализ для определения фактических преимуществ употребления различных количеств жидкости во время мероприятий разной продолжительности.

    Что они нашли

    На основе объединенных данных был сделан ряд ключевых выводов.Это были следующие:

    • * Влияние употребления алкоголя на производительность при езде на велосипеде при температуре окружающей среды 20-33 ° C зависело от продолжительности — т.е. чем дольше было мероприятие, тем больше пользы было.
    • * Во время соревнований с более высокой интенсивностью продолжительностью час (или меньше) употребление алкоголя из расчета 0,3 мл на килограмм массы тела в минуту (это примерно 1,3 литра в течение часа для всадника весом 75 кг) фактически УНИЧТОЖАЕТ производительность примерно на 2,5% по сравнению с употреблением алкоголя. вообще ничего!
    • * Для мероприятий продолжительностью 1-2 часа с меньшей интенсивностью, пить жидкость из расчета 0.15-0,20 мл на килограмм в минуту (около 650-900 мл в час для гонщика весом 75 кг) повысили производительность примерно на 2,1% по сравнению с отсутствием употребления алкоголя.
    • * В течение двух часов и более употребление 0,14–0,27 мл в час (около 600–1200 мл в час для гонщика весом 75 кг) повысило производительность примерно на 3,2% по сравнению с отсутствием питья. Sports Med. 2017 12 мая. Doi: 10.1007 / s40279-0170739-6. [Epub перед печатью]

    Значение для спортсменов на выносливость

    Что интересно в этом исследовании, так это то, что а) оно предполагает, что скорость, с которой велосипедисты (и, предположительно, другие спортсмены на выносливость) должны потреблять жидкость, зависит от продолжительности соревнования и б) при более тяжелых усилиях продолжительностью в час или меньше потребление жидкости фактически будет скорее навредите вашей производительности, чем улучшите ее! Почему это должно быть так? Итак, сначала возьмем пункт б: когда продолжительность относительно коротка, вероятность обезвоживания настолько низка, что ухудшается производительность.А если вы интенсивно катаетесь на велосипеде, глотание жидкости может вызвать желудочный дискомфорт, который, как известно, вредит работоспособности. Что касается скорости приема жидкости, то потребление более высоких доз во время гораздо более длительных мероприятий (более 2 часов) имеет смысл, потому что именно тогда, вероятно, проявятся эффекты прогрессирующего обезвоживания. Потребление меньшего количества жидкости во время мероприятий продолжительностью 1-2 часа представляет собой промежуточный подход — достаточно, чтобы предотвратить возможное обезвоживание в течение второго часа езды на велосипеде, не переусердствуя.

    ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

    • Если вы уже не обезвожены, нет необходимости потреблять жидкость во время велоспорта / бега продолжительностью 60 минут или меньше.
    • Для соревнований продолжительностью 60-120 минут потребление около 650-900 мл в час является хорошей стартовой рекомендацией для спортсмена со средним весом.
    • Для мероприятий продолжительностью более двух часов этот верхний предел следует увеличить примерно до 1200 мл в час.
    • Для обеих этих рекомендаций используйте свою жажду, чтобы указать, к нижнему или верхнему пределу вы потребляете.
    • Независимо от вашей стратегии употребления алкоголя, всегда начинайте тренировки / соревнования с хорошего обезвоживания.

    Ссылки

    1. Appl Physiol Nutr Metab. 2012 Октябрь; 37 (5): 931-7.
    2. Arctic Med Res. 1996 Янв; 55 (1): 20-6.
    3. Sports Med. 2017 ноя; 47 (11): 2269-2284.

    См. Также:

    Andrew Hamilton

    Об Эндрю Гамильтоне

    Эндрю Гамильтон, бакалавр наук с отличием, MRSC, ACSM, является писателем и исследователем в области спортивной науки, специализирующимся на спортивном питании.Сам он на протяжении всей жизни спортсмен на выносливость, он работал в сфере фитнеса и спортивных достижений более 30 лет, помогая спортсменам раскрыть свой истинный потенциал.

    ,