Ćwiczenie 4. Lewar. 1. Teoria Lewar – rurociąg wykorzystujący siłę grawitacji do przeprowadzenia cieczy z jednej strony przeszkody na drugą. Poziom wody po stronie opróżnianej musi być wyższy niż po drugiej. warunkiem pracy lewara jest spełnienie 3 kryteriów: • ruch musi zostać zapoczątkowany poprzez zassanie tzn. wypompowanie powietrza z rury, lub musi zostać zalany; • maksymalny punk wzniesienia H nie może przekroczyć wartości + + − = ∑ str o a h g v p p H 2 2 γ γ gdzie γ a p to wysokość ciśnienia atmosferycznego, v -prędkość przepływu w lewarze, ∑ str h to strat na odcinku od wpływu do H. W praktyce H nie może być większe niż 8 m. • wody płynąca w lewarze wydziela powietrze i inne gazy które mogą doprowadzić do przerwania jego pracy. Dlatego należy lewar odpowietrzać. Są na to dwa sposoby – odpowietrzenie samoczynne i wymuszone. Wymuszone polega na okresowym wypompowywaniu gazów z głowicy natomiast samoczynne przy pomocy głowicy samoodpowietrzającej (zwężka Venturiego, głowica samoodpowietrzająca Steinwendera). 2. Pomiary i obliczenia: Lewar klasyczny: Wymiary zbiornika: 116,7 x 29,3 x 24,3 = 0,083089233 m3 Czas opróżnienia zbiornika: 1 min 49,2 s = 109,2 s Wysokość wody pozostałej w zbiorniku: 2,8 cm Ilość przelanej wody: 116,7 x 29,3 x (24,3 – 2,8) = 0,073515165 m3 Wydajność lewara: s m t V Q p k 3 000673 , 0 2 , 109 073515165 , 0 = = = Lewar z głowicą Steinwendera: Wymiary zbiornika: 116,7 x 29,3 x 24,3 = 0,083089233 m3 Czas opróżnienia zbiornika: 1 min 10,6 s = 70,6 s Wysokość wody pozostałej w zbiorniku: 3,6 cm Ilość przelanej wody: 116,7 x 29,3 x (24,3 – 3,6) = 0,070779717 m3 Wydajność lewara: s m t V Q p k 3 001003 , 0 6 , 70 070779717 , 0 = = = 3. Wnioski Porównując otrzymane wyniki z obu lewarów można zacząć się zastanawiać dlaczego lewar klasyczny ma wydajność prawie o połowę mniejszą niż drugi lewar. Na taki stan rzeczy ma wpływ kilka różnic w ich budowie: lewar z głowicą samoodpowietrzającą ma większą średnice i jest ułożony poziomo, poza tym posiada właśnie taką głowicę, która pozwala osiągnąć większy „ciąg” cieczy, tzn. pozwala na to, że ciecz która już minęła głowicę „cięgnie” za sobą resztę cieczy. Poziome ułożenie powoduje, że po
(…)
… przelewu regulującego przepływ, wtedy woda
zaczyna płynąć przez główną rurę spadową. W swojej budowie posiada ona zwężkę
Venturiego, która powoduje występowania podciśnienia w tej części lewara. Prowadzi to
do zasysania powietrza ze zbiornika i gwarantuje ciągłość przepływu. Na całej swojej
długości rura jest pozioma i dzięki temu woda jak już dostanie sie do poziomej części
lewara, spłynie do zbiornika…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)