Suyuqliklarning issiqlikdan kengayishi

|
Suyuqliklarning issiqlikdan kengayishi
|
bet | 2/5 | Sana | 01.12.2023 | Hajmi | 156,55 Kb. | | #109270 |
Bog'liq 1-amaliy mashg\'ulotSuyuqliklarning issiqlikdan kengayishi bilan zishlik issiqlik o`zgarishi bilan o`zgarib boradi. Bu esa o`z-o`zidan issiqlik o`zgarishi bilan hajmning o`zgarishini ko`rsatadi. Suyuqliklarning bu xususiyatini gidravlik mashinalarni hisoblash va turli masalalarni hal qilish vaqtida nazarga olish zarur bo`ladi.
Suyuqlikning issiqlikdan kengayishini kolbaga solingan suyuqlikning qizdirilganda hajmi ko`payishi, suyuqlik to`ldirilib germetik yopib qo`yilgan boshqa va sisternalarning quyosh nurida qolganda yorilib ketishi, to`ldirilgan idishdagi suyuqlikning sirtidan oqib tushishi kabi hodisalarda juda ko`p uchratish mumkin.
Suyuqliklarning bu xususiyatidan foydalanib suyuqlik termometrlari va boshqa turli sezgir o`lshov asboblari yaratiladi. Suyuqliklarning isitilganda kengayishini ifodalash ushun hajmiy kengayish harorat koeffitsiyenti degan tushunsha kiritilib, u bilan belgilangan.
Harorat va bosimning o‘zgarishi bilan neft yoki neft mahsulotining zichligi o‘zgaradi, shu sababli ni r va T ga bo’liq funksiya ko‘rinishida tasvirlash mumkin, . Zichlikni haroratga boliq holda hisoblash uchun quyidagi formula ishlatiladi.
(2.1)
bu yerda ξ (℃-1) - hajmiy kengayish koeffitsiyenti, T – harorat (℃), - suyuqlikning normal sharoitdagi zichligi (T=20℃, P0=Patm=0,1013 MPa).
Neft va neft mahsulotlari uchun koeffitsiyent qiymati 2.1-jadvalda berilgan.
2.1-jadval
hajmiy kengayish koeffitsiyenti
Zichlik r, kg/m3
|
x koeffitsiyent,℃-1
|
700-719
|
0,001225
|
720-739
|
0,001183
|
740-759
|
0,001118
|
760-779
|
0,001054
|
780-799
|
0,000995
|
800-819
|
0,000937
|
820-839
|
0,000882
|
840-859
|
0,000831
|
860-879
|
0,000782
|
880-899
|
0,000734
|
900-919
|
0,000688
|
Neft yoki neft mahsulotlarining bosimga boliq holda zichligini aniqlash uchun quyidagi formuladan foydalaniladi.
(2.2)
bu yerda (1/Pa) – siqiluvchanlik koeffitsiyenti deb ataladi, K=1/b esa suyuqlikning taranglilik modeli (bosim oshgani sari suyuqlik qandaydir miqdorga siqiladi).
Masalan, modulning o‘rtacha qiymati benzin uchun »1·109 Pa (1000 MPa), kerosin, dizel yoqililari va neft uchun @1,5×109 Pa (1500 MPa).
Qovushqoqlik deganda suyuqlik qatlamlari orasidagi ta’sir kuchi tushuniladi. Qovushqoqlik oquvchanlikka teskari kattalik bo‘lib, asosan suyuqlik qatlamlarining har xil tezlikda harakatlanishidan vujudga keladi. Quyidagi rasmda ishqalanish qovushqoqlik qonuni ko‘rsatilgan. Bu yerda sirt kuchlanishi - qovushqoqlik orqali hosil bo‘ladigan sath.
Sirt kuchlanishi suyuqlik qatlamlari orasidagi ishqalanish kuchi sifatida berilgan yuza bo‘yicha quyidagicha aniqlanadi:
(2.3)
- ning o‘lchov birligi SI sistemasida Paskal (Pa) yoki .
bu yerda M – suyuqlikning massasi, L – suyuqlikning harakat uzunligi, T – suyuqlik L uzunlikni o‘tishi uchun sarflangan vaqt.
Agar neft yoki neft mahsulotlarining xarakteristik xususuyati uchun qovushqoq nyuton suyuqliklari modeli ishlatilsa, sirt taranglik kuchlanishi qatlamlar orasidagi tezliklar farqiga proporsional bo‘lib, ular orasidagi birlik uzunlik orqali hisoblanadi.
(2.4)
- koeffitsiyenti qovushqoq ishqalanishga proporsional bo‘lib dinamik qovushqoqlik koeffitsiyenti deb ataladi. U qo‘yidagicha aniqlanadi:
(2.5)
- SI sistemasida o‘lchov birligi Puazda, bunda .
Dinamik qovushqoqlik koeffitsiyentining suv uchun 0,01 Pz=0,001 kg/(m×s) yoki 1 santiPuaz.
Kinematik suyuqlikning qovushqoqlik koeffitsiyenti nisbiylik orqali aniqlanadi:
(2.6)
o‘lchov birligi SI sistemasida Stoks da o‘lchanadi, bunda . Kinematik qovushqoqlik koeffitsiyenti suvda (sSt).
Kinematik qovushqoqlik koeffitsiyenti neft mahsulotlari uchun quyidagicha: benziniki 0,6 sSt, dizel yoqilg’isiniki 4-9 sSt, kam qovushqoqli neftlar uchun 10-15 sSt va boshqa hamma neftning qovushqoqligi odatda uning haroratiga boliq bo‘ladi. Haroratning ko‘tarilishi bilan qovushqoqlik kamayadi, pasayganda esa ko‘tariladi.
Hajmiy sarf Q laminar oqim siqilmaydigan suyuqlik qovushqoqligi quvurdagi doiraviy kesimi r0 radiusli bosimlar farqi ta’sirida Dr – Gagen-Puazeyl ifodasi orqali aniqlanadi:
(2.7)
L – quvur uzunligi. Vertikal quvurdagi anomal oqim sarfi, oirlik kuchi ta’sirida kuzatiladi va quyidagicha aniqlanadi:
(2.8)
g – erkin tushish tezlanishi (g=9,81 m/s2).
|
| |