Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Масляная баня БМ-3

Читайте также:
  1. Задача 9.2 Пуск компрессора СМ-4 на охлаждение морозильного аппарата 1. Водяная и масляная системы и система холодильного агента подготовлены.
  2. Картина масляная с ручной подрисовкой "Париж", арт. 18634

Масляная баня БМ-3 (сур.67) 150 °- қадейiнгi температурада қабаттық мұнайлар және көмiрсутек қоспаларының термодинамиялық қасиеттерiн зерттеу бойынша тәжiрибелердi өткiзу үшiн арналған.

Сынақты улгiсiн көшіру

Сынақтын улгiсiн екiклапанды улгiалгыштан көшіру 68а суретiнде көрсетiлген жане качалкадан1,вакуум-соргыш, женiл-сынапты пресс 5 сынапұстаугышы6 бар, сынапты пресстi өлшеуiш 4, жалғағыш құбырлары бар сынапқабылдағыштан турады.

 

Сынақтың аудармасының процессi төмендегiдей болады.Үлгi жинағышка 2 ауыстыргыш сынаманы монтаждайды.(сур68б); жинағышпен контейнердi 3 качалкага бекiтедi; дәнекер құбырлар және контейнердi ртутеуловитель6 арқылы вакуумдайды; жеңiл - сынап пресстi 5 сынаппен толтырады; контейнер және құбырларды қысылған ауа қысымымен жеңiл-сынапты пресспен толтырады; жүйедегi қысымның көмегiмен,өлшеуiш сынап прессi артық қабаттығы 30-50кг/см2 қысымға дейiн жоғарылайды,сосын сынапты улгiжинагышка енгiзедi,сол уакытта контейнерден сынапты абылдағышқа жiбередi; сонымен бiрге жүйедегi бастапқы қысым сол қалыпта қалады.

 

Сынап улгiнi улгiжинагышка ығыстырады; улгi өз кезегiнде сынапты контейнерден қабылдағышқа ығыстырады; қажеттi сынама көлемiн толтырганша контейнерге сынапты енгiзу жалғастырылады.

Үлгi жинағышпен контейнердi тұтқа аркылы тәжiрибе уақытында теңселтуге болады

 

Қабаттық шарттардағы мұнайлардың қасиеттерiнiң жаппай анықтау үшiн колданылатын азгабариттi аппаратура.

Булл аппаратура АзНИИ-ге суйенсек арбиғандығынан жумыска ыңғайсыздау, сынаптың саны коп және қызмет көрсетушi адамдарга сынаптын зиянды оте коп.

 

АзНИИ-да тартпа шкафка сиятын,азгабориттi аппаратура құрастырылып шығарылған, басқару процесстерi үшiн шкафтан тек қана шығарылған-сынап және өлшеу пресстердi жане де штурвалдын май шұралары. Қуру схемасы 69 сур.көрсетiлген.

 

АзНИИ аз габариттi аппаратурсыаның негiзгi құралдары.

 

Көлемi 200 см3 бомбанын3 маймен қоректене алатын ультратермостатты жеке моншасы бар. Бомбаның теңселу процессi электр қозғағышпен iске асады.

 

Моншалы визкозиметрде6 диаметрi ауыр шарик сиякты жұмыс тұрбасы болады,ол газ-мұнай қоспасын шайқалту процессiн жылдамдатады және сенiмдi электрлiк түйiсу бередi. Қасында акустикалық сигнал үшiн шамды генератор5 және репродуктор4 орналаскан.

 

Май-сынап процесi үлгi жинағыштан үлгiнi контейнерге8,бомбага жане вискозиметрге аудару үшiн арналған. Процесс 1000 см3 мөлшерiнде бачоктегi сынаппен2 таза толтырылады және сынапты шамадан тыс зарядтауды немесе оның толық ығыстыруды ескерту үшiн қол май үрлегiшi және электр жарық сигнализациясымен11 жабдықтаған.

 

Сынапөлшеуiш пресс10 шәкiлде әр түрлi манометрлерi бар маноөлшегiш байламымен жабдықтаған.

Бачок1 кiр басқан сынаптың жиыны үшiн,ал жанармайы бар бачок аппараттарды және құбырларды жуу үшiн қызмет көрсетедi. Аз габариттi аппаратурада қабаттық мұнайдың физикалық қасиеттерiн анықтаудың негiзгi қағидалары кәдiмгi сияқты болып қалады.

Зертханалық жұмыс №14

Капелярлық тұрбадағы сұйықтықтың көтерілу биіктігін анықтау

Қатты дене мен сұйықтықтардың әрекеттесуінде көрінетін көрнекті көркемдеуі (нагладная иллюстрация) өздігінен орын ауыстыру, сонымен қатар капелярлық тұрбадағы сұйықтықты араластыратын дененің көтерілуі болып табылады.

Жіңішке тұрбаның бір шетін сұйықтыққа салғанда сұйықтық пен тұрбаның молекулярлық әрекеттесуі нәтежиесінде тұрба ішіндегі сұйықтықтың беті ойыс (ойыс мениск құратыны) болатыны белгілі, осыдан келіп мениск қисығының центріне қарай бағытталған, тұрбадағы сұйықтықтың «өздігінен пайда болатын» орын ауыстыруын тудыратын күштің әсер ету бағытымен бағытталған капилярлы күш пайда болады.

Бұл суландыру периметрімен әсер ететін капелярлық күштің пайды болуы нәтижесінде вертикалды тұрбада «өздігінен пайда болатын» тұрбадағы сұйықтық бағанасының көтерілуі жүреді. Тұрбадағы сұйықтықтың көтерілуі капилярлық күштің тұрбадаға көтерілген сұйықтық бағанасының салмағымен теңескенше жүре береді.

Сонымен, вертикалды әсер ететін капилярлық күш:

Мұнда - күш, дн (дина);

r – капилляр радиусы (миникс радиусына тең деп аламыз), см;

σ – беттік керілу, дн/см;

Қарсы бағытта – вертикалды төмен, сұйықтық бағанасына ауырлық күші әсер етеді:

Мұнда ­ – күш, дн;

h – сұйықтық бағанасының биіктігі, см;

e – сұйықтықтың тығыздығы, г/ ;

g – ауырлық күшінің үдеуі, g ≈ 981 см/ ;

 

Тепе-теңдік күйде, теңдіктерді текүйде, теңдіктерді теңестіре отырып, мынаны табамыз:

Осыдан сұйықтықтың максималды биіктігін табамыз:

Сұйықтық бағанасының биіктігі мен капилляр радиусын өлшей отырып, беттік керілуді мына формула арқылы табуға болады:

Практикада радиусты өлшеудің орнына, оны келесі жолмен есептейді.

Беттік керілуі нақты анықталған сұйықтықты алып, мыс: тазартылған су (дистилденген су), оған капиллярды кигізіп, оның көтерілу биіктігі h мен температурасын t өлшеп алады, кесте бойынша тауып, оларды формулаға кою арқылы капилляр радиусын табады:

Егер капилляр тұрақтысын k есептесек:

онда басқа бірдей сұйықтықтың беттік керілуі былай болады:

σ = khe

 

Құрылғының сипаттамасы

Капиллярлық түтікше 1 бекітпеге (штатив) 2 вертикалды бекітіліп, сұйықтық құйылған шыныаяққа 3 батырылған. Капиллярдан жоғары резинке шланга арқылы шыны түтікше 4 орнатылған.

Капилляр орнына бөлінген сызықтары бар термометрлік түтікшені қолдану ыңғайлы.

78 a – сурет. Капиллярлық түтікшедегі сұйықтықтың көтерілу биіктігін анықтауға арналған құралғы

Жұмыстың орындалуы

Шыныаяққа 3, өлшеуге оңай болу үшін, толғанша сынақтан өткізейін деп отырған сұйықтықты құямыз.

Ыдысты орнына қойып, жуылып, кертірілген капиллярдағы бөлінген сызықтардың төменгісін сұйықтықтың бетімен бірдей қылып орналастырамыз да, осы күйде штативке бекітеміз.

Осы күйден тәжірибе біткенше қозғамаймыз. Әйтпесе түтікшедегі сұйықтық бөлініп кетеді де, ішіне ауа кетіп қалады. Егер осылай болса, онда тәжірибе бұзылады да, капиллярды қайтадан эфирмен, спиртпен, хромдалған қоспамен немесе сумен жуып, кептіру керек.

Сұйықтық көтеріліп болған кезде ауаны түтікшенің 4 жоғарғы тесігінен шығарып, бағананы 1 см-ге көтеріп, оның түсуін бақылайды. Бақылау, сұйықтық капиллярдың суланған қабырғасымен қазғалғанда, менискінің көтерілуінде ғана емес, түсуінде де жүреді.

Мениска тоқтағаннан кейін баған 1 см- ге төмен түсіріледі де көтерілгенше күтеді. Капиллярға тесігінен басқа сұйықтық немесе су буының кіріп кетіп, тәжірибе бұзылып кетпес үшін, тарту мен үрлеуді өте сақ жүргізу керек.

Содан кейін сұйықтықтың температурасын өлшейді.

Үш өлшемнен арифметикалық ортаны алады.

Мысалы:

Менискінің бірінші көтерілгендегі тоқтауы --- 47.8

Менискінің екінші көтерілгендегі тоқтауы --- 48.0

Менискінің үшінші көтерілгендегі тоқтауы --- 47.9

Үш бақылаудың орташасы --- 47.9

Ыдыстағы майдың бөлінуі 5.

Капиллярдағы бөліну бағананың биітігіне байланысты

47.9 – 5 = 42.9

Капиллярдағы әрбір бөлінулер 1.917 мм-ге тең.

Бағананың нақты биіктігі тең:

Бағананың теориялық биіктігі:

Егер мұнай өнімінің тығыздығын деп алсақ, беттік керілудің коэффициенті σ= 30 дн/см және капилляр радиусы r = 0.0085 см болса, онда

r w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>">

Беттің керілу күші әсер ететін вертикалды капиллярлық түтікшедегі сұйықтық қозғалысының кинематикасы туралы.

Бұл сұрақтың ішіне сұйықтықтың жылдымдығы мен меникасының көтерілуін анықтау да кіреді.

Төменде менисканың вертикалды капиллярдағы мениска қозғалысының жылдамдығын V анықтаудың жуықталған шешімі шексіздік қатарда берілген:

Мұндағы: ;

g – ауырлық күшінің үдеуі, g ≈ 981 см/ ;

µ - сұйықтықтың тұтқырлығы;

– ауаның тұтқырлығы;

e – сұйықтықтың тығыздығы, г/ ;

r - капиллярдың радиусы, см;

h – сұйықтық деңгейінен менискаға дейінгі қашықтық, см;

;

;

σ – сұйықтықтың беттік керілу коэффициенті, дн/см;

θ – капилляр қабырғасы мен мениска арасындағы сулау бұрышы.

Тұтқырлығы жоғары сұйықтық үшін капилляр ішіндегі менисканың көтерілуі салыстырмалы түрде жай жүреді, көтерілу жылдамдығын анықтау кезінде барлық шексіздіктерді есепке алмауға болады.

78 б – суреті. Вертикалды капиллярдағы сұйықтық менискасының көтерілу жылдамдығын анықтау үшін қолданылатын аппаратураның орналасу схемасы.

1. Жарық түсіруші;

2. Конденсатор;

3. Центрден салыстырмалы орналасқан симметриялық алты тесікті диск;

4. Капилляр;

5. Капилляр түсетін сұйықтық құйылған ыдыс;

6. Қосымша линза;

7. Фотоаппарат;

8. Жарық өткізбейтін метал қаптама;

9. Барабан;

Сонымен қатар, ауаның тұтқырлығын есептемеуге болады, демек деп алуға болады. Егер капилляр қабырғасының сұйықтықпен сулануы толық болса, демек бұрыш θ ≈ 0 және , онда v үшін формула оңайланады және алдағы есептеулер үшін ыңғайлы болады.

Мұндағы:

Көрсетілген формула бойынша табылған v-ді С.С. Козловский арнайы құрылғыда тәжірибемен тексерген.

78 б- суретінде көрсетілген орнату схемасы

Конденсатордың 2 фокусында орналасқан диск 3 синхронды электр моторымен 1 айн/сек жылдамтықпен айналады. Осы диск 3 арқылы капилляр арасы 1|6 сек болатын үзілмелі жарықпен жарықтанады. Линза 6 капиллярды жақын қашықтықта фотоға түсіруге мүмкіндік береді.

Фотопленка синхронды электр моторы арқылы 32 секундта 1 айналым жасайтын барабанға 9 бекітілген.

Пленкадан алынған, менисканың көтерілуі бейнеленген суреттер үлкейткіш арқылы қағаз бетіне түсіріледі.

Капиллярда 4 капиллярдағы менисканың көтерілуі үшін қызмет еткен масштаб орнына қолданылған, арнайы, мұқият өлшенген арақашықтықта екі белгі жасалады.

Вертикалды капиллярдағы мениканың көтерілу уақытын бірінші жақындағанда-ақ, көтерілу биіктігін арақашықтықтарға бөліп, әрбір арақашықтықтағы көтерілу жылдамдығын есептеп, әрбір арақашықтықтың жолын берілген арақашықтықтағы орташа жылдамдыққа бөліп, барлық арақашықтықтағы уақыттарды қосамыз. Демек жуықталған интеграл жасау керек.

Нақтырақ шешімді С.С. Козловский берді. Ол капиллярдағы менисканың көтерілу жылдамдығын білдіретін алғашқы екі мүшесін интегралдау арқылы тапты:

Ол көтерілу уақытын логарифмдік функция ретінде қарастырды:

Немесе шексіздік ретінде:

Мұндағы: H- капиллярдағы сұйықтық көтерілуінің толық биіктігі.

қатынасы биіктік бойынша кез-келген нүктедегі t –ны анықтауға мүмкіндік береді, егер қатарды шексіздік деп есептемесек.

Вертикалды капиллярдағы менисканың көтерілу уақытын мына формула арқылы да анықтауға болады:

Θ=0 болғанда

Егер θ=0, онда

Ескерту. Осы шартпен горизонталты капиллярда сұйықтық менискасының қозғалу уақытын t да мына формуламен есептеуге болады:

Мұндағы h менисканың t уақытта жүріп өткен жолы.

Мысал ретінде, тұтқырлығы µ= 0.268 пуаз, беттік керілуі σ=31.4 дн/см және тығыздығы e= 0.81 г/ вертикалты капиллярдағы радиусы r= 0.0085 см болатын трансформотор майының және тығыздығы e= 0.89 г/ вертикалды капиллярдағы радиусы r= 0.0085 см, θ=0, , тұтқырлығы нөлге тең болатын ауаның көтерілу жылдамдығы v мен уақытын t есептеу керек.

Капиллярдағы сұйықтықтың көтерілуінің кинетикасын бақылау үшін берілген капиллярдағы менисканың көтерілуінің толық биіктігін есептеу керек, сонымен қатар бірнеше h арақашықтықтары үшін v және t білу керек. Мысалы, h= 0.5; 1; 2; 3; 4 см және т.б. H-қа дейін. Шешішдерді 25 кестеде сызамыз, сосын v-тан h-қа дейін, t-тан h-дейінгі графикті сызамыз.

h-ты есептеу кезінде және шеткі шарттарға жақындағанда коэффициенттердің нақты мәндерін қолданатын боламыз, және ,ал басқа уақыттарда коэффициентердің дөңгелектелген (округленными коэффициентами) мәндерін колданамыз, және .

Вертикалды капиллярдағы менисканың көтерілуінің толық биіктігі H жылдамдық v нөлге тең болғанда орындалады.

Осыдан:

Берілген капиллярдағы менисканың көтерілуінің шекті биіктігі мына формуламен алынады, θ=0

Табылған биіктік H тәжірибемен алынған мәнмен сәйкес келеді, ол 8.4 см.

болған кезде

0.47см/сек

болған кезде

0.22 см/сек

25 кесте

№ п/п Сұйықтық деңгейінен менискаға дейінгі қашықтық h, см Менисканың көтерілу жылдамдығы v, см/сек Менисканың көтерілу ұзақтығы t, сек. есептелген
формуламен формуламен
  0.5 0.470 0.4 0.5
    0.220 2.1 2.4
    0.095 9.4 9.5
    0.053 23.8 23.7
    0.032 48.1 47.0
    0.020 87.5 86.9
    0.011 153.2 150.3
    0.006 275.1 266.8
    0.0017 542.0 564.7
  8.37 0.00032 986.7 1204.0
  8.46  

 

Ескерту. Мениска көтерілуінің ұзақтығының t есептеліп шағарылған мөлшері тәжірибеден алынған өлшемімен тең.

v=f(h) пен t=φ(h) байланыстылық қыйсық сызығы 79 – суретте көрсетілген.

79-сурет.Вертикалды капиллярдағы v=f(h) пен t=φ(h) байланыстылық графигі.

 


Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 125 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.026 сек.)