U-образный ртутный манометр, показание которого hрт, присоединен к сосуду, заполненному бензином плотностью = 700 кг/м3; уровень масла над ртутью hм.

10 августа 2024
Теплоэнергетика и теплотехника

Условие:

U-образный ртутный манометр, показание которого h_рт, присоединен к сосуду, заполненному бензином плотностью = 700 кг/м³; уровень масла над ртутью h_м.

Определить показание пружинного манометра (обозначение буквой М), установленного на крышке резервуара и абсолютное давление рабс паров на поверхности бензина, а также возможную высоту уровня бензина в пьезометре h_р при условии, что известны: высота h от места установки манометра до свободной поверхности бензина; высота а от места установки манометра до плоскости уровня 0-0 и высота Н от плоскости уровня до места установки пьезометра; принять плотность ртути = 13,6×10³ кг/м³; плотность масла = 820 кг/м³; атмосферное давление р_а = 98 кПа.

Исходные данные:

h_рт = 0,09м; h_м = 0,18м; h = 0,6м; а = 0,11 м; Н = 0,9м.

Решение:

Применим закон равновесия несжимаемой жидкости, из которого следует, что в левой и правой трубках в сечении 0-0, на уровне раздела бензина и ртути, давление одинаково:

р₁ = р₂.

Выразим эти давления по основному уравнению гидростатики.

Абсолютное давление в правой части трубки в сечении 0-0: