Upload
others
View
55
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Mühendislik Fakültesi Akışkanlar Mekaniği İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama 3
Manometreler
http://personel.klu.edu.tr/utkuyilmaz
1
Soru içeriğinde farklı değer verilmediği sürece, su=9.81 kN/ m3, civa=133.42 kN/m3 ve patm=98.1 kN /m2
olarak alınmıştır.
Soru 1 : Şekildeki U manometresinin A noktasındaki mutlak ve rölatif basınç değerlerini bulunuz. Tüpün bir ucu
atmosfere açıktır.
Çözüm 1 :
1-1 Nivo yüzeidir. Nivo yüzeyi, durgun bir akışkanda basıncı aynı olan noktaların oluşturduğu yatay
düzlemdir. Nivo yüzeyini oluşturan noktalar, aynı düzeyde olmalı ve aynı akışkanla bağlanmalıdır.
A noktasındaki mutlak basınç değeri, PMA:
2 3 30.7 0.2 98.1 / 0.7 133.42 / 0.2 9.81 /MA atm civa su AP P x x P kN m m x kN m m x kN m
2189.53 /MAP kN m
veya 2189.53 98.1 91.43 /Arölatif MA atm Arölatif ArölatifP P P P P kN m
Soru 2 : Şekildeki manometre sisteminde kapalı gazın mutlak basıncı Pgaz = 39.24 kN/m2 olduğuna göre, X düşey
mesafesini bulunuz (yağ=7.85 kN/m3)
Çözüm 2 :
1-1 Nivo yüzeyi olmak üzere
1 1
1sol atm yağ su civa
1 su gaz
1-1 nivo seviyesinde basınçların eşitliği
0.5 0.75 0.32.23m
sol sag
sag
p p
p pX
p X P
0.5 m
civa
Atmosfer
1
A Su
1 0.2 m
Pa=9.81 N/cm2
X
Gaz
Civa
Su
Su
Yağ
0 . 3 m
0.75 m
0 . 5 m
1
1
Mühendislik Fakültesi Akışkanlar Mekaniği İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama 3
Manometreler
http://personel.klu.edu.tr/utkuyilmaz
2
Soru 3 : d1=30 cm, d3=45 cm, d4=20 cm olduğuna göre, şekilde yeralan A ve B noktaları arasındaki basınç farkını
bulunuz.
Çözüm 3 :
1 2
1 a 1 su
1 b 3 civa 4 civa
2
a b civa 3 4 1 su a b
1-1 nivo seviyesinde basınçların eşitliği
sin 45
d d sin45 75.96 / m
sol sag
sol
o
sag
p p
p p d
p p d d
p p d p p kN
Soru 4 : Şekildeki manometre sistemine göre, A noktasındaki basıncın mutlak basınç değerini belirleyiniz.
(patm=101.34 kN/m2, gliserin=12.36 kN /m3, su=9.81kN /m3)
Çözüm 4 :
1 1 2 2
2 gliserin
2 1 civa 1
1 atm su
Nivo seviyesinde basınçların eşitliği
2 2 12.36
3 3 133.42
2.5 101.34 2.5 9.81
2 12.36 101.34 2.5 9.81 3 133.42
sol sag sol sag
sol A A
sag sol sol
sag
A A
p p ve p p
p p p
p p p
p p
p p
2452.34 /mkN
45
1 1
d2
d1
d3 A
B d4
Su
u
hava
u
Pa=10.33 t/m2
2
1
2 m
3 m
A Su
u
B Su
2.5 m
A
Su
Gliserin
1
Civa
Mühendislik Fakültesi Akışkanlar Mekaniği İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama 3
Manometreler
http://personel.klu.edu.tr/utkuyilmaz
3
Soru 5 : Şekildeki manometre sistemine göre PA –PB basınç farkını bulunuz. za=1.6 m, z1=0.7 m, z2=2.1 m, z3=0.9 m, zb=1.8 m,
(3133.42 /civa kN m ,
39.81 /su kN m )
Çözüm 5 :
su 1 2 1 su 2 3 3
Nivo seviyesinde basınçların eşitliği
= +
9.81 1.6 0.7 133.42 2.1 0.7 9.81 2.1 0.9 133.42 1.8 0.9
B A a civa civa b
B A
p p z z z z z z z z
P P x x x x
2= 286.26 kN/mA Bp p
Soru 6 : Şekildeki bileşik kap sisteminde A, B, C ve D noktalarındaki rölatif basınç değerlerini bulunuz. (akışkan
sudur. Havanın özgül ağırlığı ihmal edilecektir.)
Çözüm 6 :
Rölatif çalışıldığı için Patm=0 alındı.
21.3 0 9.81 1.3 12.75 /A atm su A AP P x P x P kN m
21.6 1.3 9.81 1.6 2.94 /B A su B BP P x P x P kN m
B CP P (denge halinde kapalı bir kapta basınç her noktada aynıdır.
21.6 0.3 9.81 1.6 18.64 /D C su D DP P x P x P kN m
Yatay Düzlem
1
2
A Su
u
Su
A
Su
2
1
B
Civa
3 3
z1
za
z2
z3 zb
Civa
Civa
0.3 m 0.3 m
1.3 m
Su Patm
Hava
Hava
A
B
C
1 m
0.3 m
D
Su 1 m
Mühendislik Fakültesi Akışkanlar Mekaniği İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama 3
Manometreler
http://personel.klu.edu.tr/utkuyilmaz
4
Soru 7 : Şekildeki manometre sisteminde pompa nedeniyle oluşan basınç artışı ölçülmektedir. Manometre
içindeki sıvı civadır. Manometrenin diğer kısımları su ile doludur. P1-P2 basınç farklarını belirleyiniz.
Çözüm 7 :
1 215 15 10 0.762 0.762 10su su su civa su su suP x x X x x X x P
1 29.81 15 9.81 25 133.42 0.762 9.81 0.762 9.81 10P x x x x x P
2
1 2 93.88 /P P kN m
Soru 8 : Şekildeki su takında sıkışmış havanın basınıcını bulunuz.
Çözüm 8 :
3 3 2 2 1 1Nivo seviyesinde basınçların eşitliği , ,sol sag sol sag sol sagp p p p p p
45 20 30 20 30 10
10 133.42 0.25 9.81 0.10 133.42 0.20
Tank atm civa su civa
Tank
P P x x x
P x x x
2156.98 /Tank MutlakP kN m 258.89 /Tank Rölatif
P kN m
X
D=sabit Pompa
762 mm Civa
Manometre Çubukları
10 m
P2 P1
15 m
D=sabit
Atmosfe
r
45 cm 1 1
2 2
3 3
30 cm
20 cm
10 cm
Su
Hava
Tank
Civa Civa
hava