Теплофизические свойства некоторых авиационных топлив в жидком и газообразном состоянии Варгафтик Н.Б. (1013730), страница 7
Текст из файла (страница 7)
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 О, 690 0,681 0,671 0,660 0,650 0,639 0,628 0,617 0,605 0,594 0,582 0,570 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 9,819 0,814 0,808 0,801 0,795 0,788 0,781 0,774 0,766 0,759 0,751 0,744 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 0,842 0,835 0,828 0,821 0,814 0,807 0,801 0,794 0,787 0,780 0,773 0,766 Проведены экспериментальные исследования теплоемкости плотности топлива Т-б, керосина Т-1 и бензина Б-70 в жидкой фазе при различных температурах. На основании результатов этих опытов составлены таблицм сглаженных значений сз и удельных весов через каждые 1О'С. ЛИТЕРАТУРА 1, Кэй Д. и Лэ 6н Т., Справочник физика-экспериментатора, ИЛ, 1949 2. Попов М, М., Калорнметрия и термотермия, Иэд, МГУ, !954.
3. Теплофизические свойства вещества, Справочник, под ред, проф Н. В. Варгафтика, Госэнергоиздвт, 1956. 4. Шейн длин А. Е. и Шлейфер С. Г., Экспериментальное исследо ванне теплоемкости ср этилового спирта при давлениях до 118 ага н темпера. турах от — 57,2Ь до +252,23'С, «Журнал технической физикиз, 1953, т, ХХ111, вып. 8. Канд техн. наук И. И, КОПЫЛОВ ВЯЗКОСТЪ БЕНЗИНА Б-70, КЕРОСИНА Т-1 И ТОПЛИВА Т-5 В ЖИДКОЙ И ГАЗОВОЙ ФАЗАХ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ Измерение вязкости бензина Б-70, керосина Т-1 и топлива Т-5 и их~паров производилось методом измерения объема жидкости или пара, протекающего через капилляр за определенное время.
Пре- имущества этого метода, кратко называемого «методом капилляра». заключаются в том, что математическая теория метода наиболее полно разработана и необходимые поправки определяются достаточ- но просто, Метод дает высокую точность измерений, В основе метода капилляра, лежит известное соотношение Пуа- зейля для динамического коэффициента вязкости и при ламинарном течении н Ьргт 8ОВ где Ар — перепад давления на концах капилляра; г — радиус капилляра; Я вЂ” объем жидкости, протекающей через капилляр за время т; 7.
— длина капилляра. При измерении вязкости методом ~капилляра необходимо строго учитывать значение чисел Яе (критерий Рейнольдса) и поправку на начальный участок. Известно, что ламинарный поток сохраняется при значениях чисел Ке до 2000, исключая особые случаи благо- приятного входа жидкости в ~капилляр, когда ламинарный поток со- храняется и при ббльших значениях Ке. Размеры прибора, перепад давления и расход исследуемой жид- кости подбирают так, чтобы во всех опытах значения Ке были значительно меньше Ке„„., Необходимо указать, что соотношение Пуазейля хорошо согла- суется с опытом во всех тех случаях, когда исследуется течение в 'равнительно длинных и узких трубках, т. е.
при больших значениях отношения длины трубы к ее диаметру х'./ет'. С уменьшением длины тйубы опытные данные начинают отклоняться от этого соотношения в с~язв с влиянием начального участка трубы, Вопросом определения потери давления в начальном участке за- н""алея ряд исследователей (Ц. Если учесть эту поправку, то вме- сто формулы (1) для определения вязкости следует пользоваться формулой карпя шрС) (2) 807. 8кс е гае т — постоянная величина, обычно принимаемая равной 1,12, хотя ее значение несколько различается у разных авторов, Второй член уравнения (2) носит название поправки Гагенбаха — Куэтта, Поправку на начальный участок капилляра можно исключить, если градуировать прибор по жидкости с хорошо известной вязкостью. Прн такой градуировке достаточно надежно исключается поправка, если сама поправка сравнительно невелика и градуировка ведется по жидкости, близкой к исследуемой по плотности н вязкости. Этим способом мы и пользовались для исключения влияния начального участка.
При этом для измерения вязкости жидкостей прибор градуировался по воде. Максимальная поправка на начальный участок в капилляре наших приборов при высоких температурах доходила; для керосина Т-1 при 300 С, при измерении вискозиметром № 1 — до 3%; для У бензина Б-70 прн 246 С, при измерении вискозиметром № 2 — до 4% и для топ- 8 лива Т-б при температуре 300 С, прн из- мерении вискозиметром № 3 — до 1,1 %. Измерения вязкости жидкостей Для измерения вязкости исследуемых жидкостей в широком диапазоне температур был применен вискозиметр с циркуляционным контуром и постоянным перепадом давления, показанный на фиг. Самой существенной частью вискозн- Фиг.
1. Впскояяметр. метра является капилляр малого диаметт-капялляв, т — шяпокая трубка, Ра, входящий в контур с циркулирующеп й — оттть. е — уРовень жплкоетк жидкостью. Протекание жидкости через ппк комнатной темпепаттпе, капилляр вызывается давлением ртутного столбика, находящегося в широкой трубке вискозиметра и герметически отделяющего верхнюю часть трубки от нижней. Объем протекающей через капилляр жидкости определяется объемом жидкости, вытесненной столбиком ртути в широкой трубке при падении этого столбика от метки А до метки В В течение всего времени равномерного падения ртути давление на жидкость сохраняется постоянным. Нами предварительно были проведены специальные опыты с целью выяснить, возможно лн просачивание жидкости между стен- Таблица 1 Размеры внсковнметров и масса столбика ртути Вискозиметр №1 Вискознметр №2 Вискозиметр №3 0,82 154 140 2 0,2801 0,52 156 160 2 О, 6664 0,44 146 120 2 1,444 Диаметр кипиллвра в мм Длина капиллвра в мм Двина от метки А ло В в мм Диаметр широкой трубки в мм Масса столбика ртути в г Если атостоянные величины в уравнении (1) для данного виокозиметра включить в постоянную вискозиметра С=' 8(;У (Зу то коэффициент вязкости выразится так: т1= Ст, откуда С= — ' (4) (5).
Это позволит определить постоянную С не по геометрическим Размерам, а по соотношению (5) на основании опытов Постоянные 'иокозиметров определялись по воде. С повышением температуры постоянная С несколько увеличивается в связи с изменением диаметра и длины |капилляра, однако в исследованном интервале температур изменением постоянной С можно было пренебречь, так как оно составляло лишь десятые доли процента. Значения постоянных вискозиметров даны в табл, 2, Необходимая температура опытов создавалась в воздушном термостате, Полная мощность электрических нагревателей позволила получать в термостате температуру до 500' С.
„ои вискозиметра и столбиком ртути. Стеклянная трубка такого жс. „,метра, как и широкая трубка циркуляционного контура, запаян- Д „ снизу, заполнялась жидкостью, а сверху помещался столбик .ги Эта трубка помещалась в термостат. Опыты, которые продились при различных температурах, показали, что при неизмен„й температуре просачивания жидкости не наблюдалось и ртуть находилась на одном месте. 1'еометрические размеры применявшихся выокозиметров и масса столбика ртути указаны в табл, 1, Термостат представляет собою прямоугольную воздушную па.
меру размером 20Х50 см с двойными стенками из железа толщи ной 2,5 мм. Пространство между степками заполнено асбестовой крошкой. Для создания равномерного температурного поля электрические нагреватели охватывают термостат со всех сторон; для этой цели вокруг внутренней камеры размещаются четыре электрических наПостоннные вискозиметров гревателя из константановой проволо.
ки. Температура в термостате поддер. живалась с помощью фотоэлектриче, ского терморегулятора с точностью до 0,2 С *. Выравнивание температуры в термостате обеспечивалось мешалкой, приводимой в движение электромотором. Температура в термостате измерялась ртутными термометрами с точностью о 02'С Пискозинетры С нуаз)сек 8% 1О-г 480.10 287 1О-г № 1 № 2 № 3 А 1!+ )е (б) * Этот терморегулятор изготовлен на кафедре физики МАИ, д Отсчет времени падения столбика ртути в висагозиметре от метки А до метки В производился с помощью секундомера с точностью 0,1 сек. Наблюдения за температурой в термостате и за движением столбика ртути велись через окна с помощью длиннофокусной оптической трубы с 15-кратным увеличением.
Вискозиметр в термостате закреплялся на валу, который мог вращаться в ту или другую сторону. Поворачивая вискозиметр после падения ртути на 180', можно вернуть ее обратно на верхнюю метку А. Большое значение придавалось чистоте виокозиметра и технике его заполнения жидкостью. Для этой цели была создана специальная установка. Термостат с установленным в нем вискозиметром для измерения вязкости жидкостей показан на фиг, 2, Вязкость бензина Б-70 измерена вискозиметром № 2 в диапазоне температур от 20' С до 246' С.
Опытные значения вязкости даны в табл. 3 и на фиг, 3. Вязкость керосина Т-1 была измерена виокозиметром № 1 в диапазоне температур от 20' С до 300' С. Опытные значения вязкости приведены в табл, 4 и иа фиг, 3, Вязкость топлива Т-5 измерялась вискозиметром № 3 в диапазоне температур от 20' С до 300' С. Опытные значения вязкости приведены в табл. 5 и на фиг. 3. Полученные нами экспериментальные данные хорошо согласуются с обобщенным уравнением Бачинского о* а а оо ооа .ма а оа о а ~ а о„ о З ац а д а аа аа а аоо а о о а обо с $ Ф -оа ой ооа о о м ао ао оао ао а О а а~ Л "е Ф аида маа ао а аоо а ао а о \ о а а моа вайа оаа она а аоа „"о о о( „*Ю а а й а о аа И" оЗ а оаа о 1а М о со Таблица 3 Визиость бензина Б-70 Экспериментальные и расчетиые значении в саиззиауазах ьч поп со С т сек чрасч чоп О,!!1 +2,8 0,097 ~ +1,0 0,086 > — 2,3 и савааптааы СО 0-7 0 .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
