- •Для проведения лабораторных и практических занятий
- •«Гидравлика и гидрометрия»
- •130303 «Гидрология и инженерная геология» среднего профессионального образования
- •Измерение гидростатического давления
- •1 Основные теоретические положения
- •2 Приборы для измерения давления
- •3 Контрольные вопросы
- •Определение параметров пара
- •1 Основные теоретические положения
- •2 Задачи
- •3 Контрольные вопросы
- •Расчёт давления в воздуховодах
- •1 Основные теоретические положения
- •2 Задачи
- •3.Контрольные вопросы
- •Экспериментальная проверка уравнения д.Бернулли
- •1 Основные теоретические положения
- •2 Методика проведения эксперимента
- •3 Контрольные вопросы:
- •Изучение устройства насосного и вентиляционного оборудования энергетического предприятия
- •1.Конструкция центробежных вентиляторов
- •2 Описание экспериментальной установки
- •3 Методика проведения эксперимента
- •4 Регистрация опытных данных:
- •6 Контрольные вопросы
- •Определение числа Рейнольдса по опытным данным при ламинарном и турбулентном режимах движения
- •1 Основные теоретические положения
- •2 Характеристики и выбор центробежных вентиляторов
- •3 Методика проведения эксперимента
- •4 Регистрация опытных данных
- •5 Вопросы для самоповерки
- •Решение задач по расчету параметров, характеризующих движение жидкости и параметров трубопроводов
- •1 Расчет всасывающего трубопровода
- •2 Расчет простого трубопровода
- •3 Особенности расчета трубопровода при последовательном и параллельном соединении отдельных участков
- •4 Порядок проведения работы
- •5 Протокол измерений
- •6 Задачи
- •7 Контрольные вопросы
- •Решение задач по расчету истечения жидкости из отверстий и насадок
- •1 Основные расчетные зависимости
- •2 Задачи
- •3 Контрольные вопросы
- •Снятие характеристик центробежного насоса
- •1 Основные сведения и основные параметры центробежного насоса
- •2 Индивидуальная характеристика центробежного насоса
- •3 Описание лабораторной установки
- •4 Методика испытания центробежного насоса
- •3 Методика выполнения работы
- •4 Контрольные вопросы
2 Приборы для измерения давления
2.1 Пружинные манометры
Наиболее широкое применение в практике для измерения избыточного давления жидкости, газа и пара получили пружинные манометры.
Принцип действия пружинных манометров основан на использовании упругой деформации специальных пружин, возникающей под влиянием измеряемого давления. По роду применяемых пружин манометры делятся на трубчатые (с одновитковой и многовитковой трубчатыми пружинами), а также мембаранные (с гармониковой мембаранной-сильфоном).
Показывающий манометр с одновитковой трубчатой пружиной приведен па рисинке1. Трубчатая пружина 1 эллиптического сечения одним. концом жестко соединена с держателем 2, укрепленным в корпусе 3 манометра. Держатель имеет штуцер 4 с резьбой, служащий для сообщения прибора с измеряемой средой. Свободный конец пружины закрыт запаянной пробкой 5 с шарнирной осью. .Посредством поводка 6 он связан с передаточным механизмом, состоящим из зубчатого сектора 7, сцепленного с шестерёнкой 8, неподвижно сидящей на оси вместе с указывающей а редкой 9. Спиральная пружина 10 прижимает зубцы шестеренки к зубцам сектора и устраняет мертвый ход.
нажать кнопку «Снять показания» в строках «Время наполнения бака» и «Сила тока»;
перенести появившиеся значения в окне расчётов в соответствующие поля окна «Исходные данные»;
нажать кнопку «Закрыть»;
ввести (по указанию преподавателя) значения в поля «НО» , «Коэф.мощности», «Размеры мерного бака» и «КПД в долях»;
нажать кнопку «Расчёт значений»;
используя заданные и рассчитанные значения, заполнить таблицу 1 испытаний и по ним построить индивидуальную характеристику насоса;
нажать кнопку «Тест» и ответить на тестовые вопросы.
Таблица 1 – Ввод исходных данных и снятие показаний
Теоретические сведения |
Порядок выполнения |
Выход в главное меню |
||||
Практическая работа |
||||||
|
Расчетное значение |
Построение диаграммы |
Просмотр видеофрагметов |
|||
Показания приборов |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Показание манометра кгс/см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Снять показания |
Показание вакуумметра, кгс/см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время наполнения бака, с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сныть показания |
Сила тока, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Напряжение, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Другие величины |
|
Размеры бака, см |
||||
НОм |
|
Коэффициент мощности |
|
а = |
b = |
d = |
|
|
|
|
|
|
|
КПД в долях |
|
|
|
|
|
|
Под действием измеряемого давления трубчатая пружина частично раскручивается и imiici за собой поводок, приводящий в движение зубчато-секчорныП механизм и стрелку манометра, показывающую по шкале 11 величину -)то]ч") давления.
Манометры с одновитковой трубчатой пружиной изготавливаются чаше всего показывающими, так как разбиваемое пружиной усилие не всегда достаточно для обеспечения надежной работы самопишущего устройства.
Они разделяются на технические, контрольные и образцовые. Показывающие технические манометры имеют класс точности 0,6; 1.0: 1.6: 2.5 и 4. Дни измерения давления газа используются трубчатые пружинные манометры классом точности не ниже 2,5.
Контрольные манометры типа МКО являются переносными приборами, служащими для периодических точных измерений давления, а также для поверки технических манометров па рабочем месте. С целью повышения надежности показаний пружины этих приборов П31 осиливаются из бронзы или стали высокого качества. Класс точности контрольных манометров 0,6.
Образцовые пружинные манометры типа МО применяются для поверки технических и контрольных манометров.
Шкала манометра независимо от верхнего предела имеет 100 условных делений с оцифровкой через каждые 5 делений. Для пересчета условных делений в кгс/см" образцовые манометры снабжаются переводной таблицей или графиком. Предельное давление указывается на шкале. Образцовые манометры типа МО имеют класс точности 0,4.
Таблица 2
№ п/п |
Измеряемая величина |
№ замеров |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||
1 |
Давление, Рм кгс/см2 (отсчёт по манометру) |
|
|
|
|
|
|
2 |
Ваккум, Рв кгс/см2) (отсчёт по вакуумметру) |
|
|
|
|
|
|
3 |
Время заполнения объёма,с |
|
|
|
|
|
|
4 |
Расход воды, м3/с |
|
|
|
|
|
|
5 |
Потребляемая мощность, N , кВт |
|
|
|
|
|
|
6 |
Линейная сила тока, I, a |
|
|
|
|
|
|
7 |
Линейное напряжение, U, В |
|
|
|
|
|
|
8 |
Отсчёт по мотор-весам, G, кгс |
|
|
|
|
|
|
9 |
Частота вращения вала, п, об/мин. |
|
|
|
|
|
|
10 |
К.п.д. электродвигателя, м |
|
|
|
|
|
|
2.2.Сильфонные манометры и вакуумметры
Гильфонные приборы применяются для измерения или измерения и записи вакуумметрических и небольших избыточных давлений, не превышающих 4 кгс/см". Они выполняются показывающими МС и самопишущими МСС.
Сильфом изготовлен из латуни и закреплен в стакане 10. В целях разгрузки сильфом снабжен винтовой пружиной 8, которая вместе с ним создаст противодействующую силу. Пространство между стаканом и спдьфоном сообщается с измеряемой средой посредством трубки, прикрепленной к штуцеру 11. Под действием давления среды сильфон с винтовой пружиной деформируются и дно сильфона поднимает шток 7. Шток поворачивает рычаг 6, который посредством рычага 5, тяги 4 и рычага 3 поворачивает ось 12 и сидящий на ней П-образный рычаг 1, несущий перо 2. 'Запись измеряемого давления производится на дисковой диаграмме. Диаграмма делает один оборот в сутки. Привод диаграммы осуществляется с помощью синхронного двигателя или часового механизма.
Манометры этого типа выпускаются с верхними пределами измерении от 0,25 до 4 кгс/см". Показывающие и самопишущие сильфонные манометры имеют класс точности 1,6. Сильфонные вакуумметры и мановакууметры выпускаются класса точности 2,5.
2.3 Электроконтактные манометры
Электроконтактные манометры применяются в системах автоматического регулирования технологических процессов, в схемах сигнализации, устройствах тепловой защиты и т.д.
На рисунке 3 показаны принципиальная схема и внешний здекгроконтактного манометра типа ЭКМ. В этом приборе в качестве упругого чувствительного элемента используется одновитковая трубчатая пружина. По своему устройству -прибор тала ЭК Л отличается от рассмотренного выше манометра (рис.3) лишь наличием специальных иектроконтактов 1, 2 и 3. Электроконтакты 1 и 2 могут быть установлены на любые отметки рабочей шкалы манометры вращение винта в головке 5, расположенной на наружной стороне стекла
