Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 05. 09. 2023 23:38

Buli
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Tlaková nádoba

Zdravím vás. Ako by ste riešili tento príklad? Plne natlakovana 80l nádoba tlakom 8 Bar a uniká z nej vzduch rýchlosťou 10m/s. Akým tlakom z nej vzduch uniká a ako dlho bude vzduch unikať ?

Offline

 

#2 07. 09. 2023 18:09

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4888
Reputace:   125 
 

Re: Tlaková nádoba

Já moc nerozumím otázce "jakým tlakem vzduch uniká".

Offline

 

#3 07. 09. 2023 18:12

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4888
Reputace:   125 
 

Re: Tlaková nádoba

A ani moc nerozumím, jak z rychlosti unikání určit průtok, to vyžaduje nějaké další předpoklady, které nejsou v tomhle příkladu explicitně zmíněné. Čeho se to vlastně má týkat? To je jen náhodný příklad ze sbírky, nebo je to k nějakému tématu?

Offline

 

#4 09. 09. 2023 11:55

Buli
Zelenáč
Příspěvky: 18
Reputace:   
 

Re: Tlaková nádoba

Dobre tak v jednoduchosti. Mám kompresor s objemom 80l a natlakovanim vzduchom 8 BAR . Potrebujem aby mi cez vzduchovu pištoľ unikal vzduch rýchlosťou 10m/s. A ja potrebujem vedieť ako dlho sa bude ten vzduch vypúšťať keď bude ten kompresor vypnutý a nebude ho znova tlakovať. Dá sa to nejako spočítať? Výborné by bolo keby sa dalo ešte určiť akým tlakom bude ten vzduch vypuštani (pôsobí na plochú na ktorú je ten vzduch vypuštani) ale dôležité pre mňa je ten čas vypúšťania.

Offline

 

#5 09. 09. 2023 13:59

marnes
Příspěvky: 11203
 

Re: Tlaková nádoba

↑ Buli:
Spočítat to neumím, ale:
- tlak se bude postupně snižovat
- rychlost unikajícího vzduchu se také bude snižovat

Osobně bych vzal stopky do ruky a čas si změřil.


Jo. A na začátku vás zdravím.

Offline

 

#6 09. 09. 2023 19:52

Aleš13
Příspěvky: 332
Reputace:   
 

Re: Tlaková nádoba

Budeš potřebovat nějakou regulaci průtoku, protože jak psal ↑ marnes:, tlak ve vzdušníku se bude snižovat a výtoková rychlost klesat a formálně by vzduch utíkal nekonečně dlouho. Pokud tam bude regulace tlaku, pak je výpočet jednoduchý, vzduch má v tomto rozsahu velmi blízko ideálnímu plynu a expanze plynu ve vzdušníku bude blízká izotermické, takže čas=objem/průtok (s nějakou podmínkou minimálního potřebného tlaku ve vzdušníku).

Tlak se dá regulovat buď redukčním ventilem (obvykle řízený ventil s pístem či membránou a pružinou, běžná součástka, bývá příslušenstvím kompresoru) nebo kritickou tryskou, kterou proudí vzduch rychlostí zvuku a jeho hmotnostní průtok je v určitém rozmezí tlaků konstantní.

Offline

 

#7 11. 09. 2023 09:40 — Editoval pietro (11. 09. 2023 09:47)

pietro
Příspěvky: 4762
Reputace:   187 
 

Re: Tlaková nádoba

↑ Buli:

Ahoj, začal by som zbierať podklady takto

kw: výtok plynu z tlakovej nádoby

- určite závisí na veľkosti diery ktorou vyteká
- počiatočný tlak, objem, veľkosť diery, čas vyprázdnenia by sa možno aj rozmerovou analýzou dalo?

Ináč je to aj tu popísané napr.


http://uchi-old.vscht.cz/uploads/pedago … ekutin.pdf

Odkaz

Offline

 

#8 11. 09. 2023 15:04

MichalAld
Moderátor
Příspěvky: 4888
Reputace:   125 
 

Re: Tlaková nádoba

Buli napsal(a):

Dobre tak v jednoduchosti. Mám kompresor s objemom 80l a natlakovanim vzduchom 8 BAR . Potrebujem aby mi cez vzduchovu pištoľ unikal vzduch rýchlosťou 10m/s. A ja potrebujem vedieť ako dlho sa bude ten vzduch vypúšťať keď bude ten kompresor vypnutý a nebude ho znova tlakovať. Dá sa to nejako spočítať? Výborné by bolo keby sa dalo ešte určiť akým tlakom bude ten vzduch vypuštani (pôsobí na plochú na ktorú je ten vzduch vypuštani) ale dôležité pre mňa je ten čas vypúšťania.

Takto - výtoková rychlost nestačí, je třeba znát ještě průřez toho otvoru. Potom už se dá spočítat průtok. Takže pokud by dírka měla 1mm^2, tak bude průtok [mathjax]Q = S \cdot v = 10^{-5} m^3/s = 0.01l/s[/mathjax].

A potom už konečně chápu tu tvoji otázku o "tlaku při výtoku". To je samozřejmě trochu ošemetná věc, ale myslím, že se nedopustíme velkého omylu, když budeme uvažovat, že tlak při výtoku je prostě stejný jako okolní atmosférický tlak. Ale úplně jistý si nejsem. Tady to proudění stlačitelných tekutin jsem nikdy úplně nepochopil.

V zásobníku máš 80L při 8 barech, to dělá při 1 bar 640L, no a máš výtok 0.01l/s, z čehož mi vychází 64000s = 17,7h.

Pak je tu ještě technická otázka, jak zajistíš tu konstantní výtokovou rychlost. Nejspíš na to budeš potřebovat redukční ventil - ale ani tak se ti to nepodaří zajistit až do úplného vyprázdnění.

Připomínám, že to platí pro trysku o průřezu 1mm^2.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson