- •Введение
- •1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
- •1.1. Понятие температуры
- •1.2. Измерение температуры
- •1.2.1. Термометрические свойства и термометрическое тело
- •2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
- •2.1. Термометры расширения
- •2.2. Манометрические термометры
- •2.3. Термометры сопротивления
- •2.4. Термоэлектрические термометры (термопары)
- •2.5. Пирометры излучения
- •3. ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ
- •3.1. Описание лабораторного стенда
- •1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
- •2. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ
- •2.1. Жидкостные приборы для измерения давления
- •2.2. Пружинные приборы
- •2.3. Образцовый поршневой манометр
- •2.4.1 Реостатные преобразователи
- •2.4.3. Индуктивные преобразователи
- •2.4.4. Емкостные преобразователи
- •2.4.5. Пьезоэлектрические преобразователи
- •3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
- •1.2. Скоростные и объёмные водомеры
- •1.5. Расходомеры постоянного перепада
- •2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
- •2.1. Описание лабораторной установки
- •2.2. Порядок выполнения работы
- •1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
- •2. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ
- •3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
- •1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
- •1.1. Температурное поле
- •1.2. Градиент температуры
- •1.3. Тепловой поток. Закон Фурье
- •1.4. Коэффициент теплопроводности
- •1.6. Определение теплопроводности при граничных условиях первого рода
- •2. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
- •4. ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
- •Библиографический список
При измерении расхода с помощью ротаметра необходимо корректировать его показания с изменением температуры, давления и плотности измеряемой среды.
2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ |
|||||||||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
2.1. |
|
Описание лабораторной установки |
|
|
||||||
|
Лабораторная установка (рис.25) состоит из аэродинамической |
||||||||||
при |
|
|
|
|
|
|
|||||
трубы 1 с вент лятором 2 и комплекта необходимых приборов. Аэро- |
|||||||||||
динам ческая тру а длиной 3,5 м и квадратного сечения 0,2 × 0,14 м. |
|||||||||||
Установ м о орудование поворотными заслонками 3, позволяющими |
|||||||||||
|
б |
|
|
|
|
||||||
|
не зменной частоте вращения вентилятора изменять количество, |
||||||||||
а соответственно |
и скорость |
воздуха, проходящего |
через |
трубу |
|||||||
(рис. 25). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
А |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
4 |
|
11 |
|
8 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
И |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
1 |
Д10 10 |
9 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Рис. 25. Схема экспериментальной установки:
1 – аэродинамическая труба; 2 – вентилятор; 3 – регулирующие заслонки; 4 – термометр; 5 – микронанометр; 6 – напоромер; 7 – вентиль;
8 – пневмометрическая трубка Прандтля; 9 – анемометр; 10 – трубка Пито; 11 – трубка статического напора
В выходной части трубы установлена пневмометрическая трубка Прандтля 8, соединённая с напоромером 6. В средней части установлены трубки полного 10 и статистического напора 11, а в выходной
49
горловине установлен крыльчатый анемометр 9. Для замера температуры протекающего воздуха в трубе установлен термометр 4.
2.2. Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с конструкцией и работой приборов для замера расхода жидкости и газа.
2. Ознаком ться с конструкцией лабораторной установки и установленными на ней приборами.
3. |
Провер ть правильность подключения микроманометров к |
|
Спневмометр ческой трубке и трубкам полного и статического напора. |
||
4. |
Включ ть ру ильник мотора вентилятора при закрытом поло- |
|
жен |
задв |
(полностью открыть задвижку при достижении мо- |
тором полных о оротов). |
||
жки5. Установ ть пневмометрическую трубку 2 вплотную к верхней |
||
стенке |
произвести отсчёты по напоромеру 6, термометру 4 и |
|
барометру. Затем устанавливая ось пневмометрической трубки на 20, |
||
трубы 50, 70, 90 и 120 ммАот верхней стенки, произвести отсчёты. Результа-
ты отсчётов записать в протокол испытаний (табл. 6).
Скорость потока воздуха W при замере её с помощью пневмометрических трубок определяется по формуле (14).
Средняя скорость Wср по всему сечению определится по формуле (19).
6. По полученным данным средней скорости определить коэффи-
циент усреднения y, который равен отношению средней по сечению |
||||
|
|
И |
|
|
скорости Wср к скорости по Доси трубы Wо: |
|
|||
y |
Wср |
|
||
|
. |
(21) |
||
W |
||||
|
О |
|
|
|
7.Установить пневмометрическую трубку по оси трубопровода. Для 4-х различных положений заслонки произвести определение максимальной скорости воздуха с помощью пневмометрической трубки, трубки Пито и статического напора, а также анемометра. Данные занести в протокол испытаний (табл. 7).
8.Использовав полученный по формуле (21) коэффициент усреднения у, определить среднюю скорость воздуха.
9.Определить по формуле (20) расход воздуха.И
50
10.Сравнить полученные различными приборами результаты между собой.
11.Сделать вывод.
С |
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
||||
|
Протокол испытаний |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Режим, % |
|
||
|
№ |
|
|
Данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
п/п |
|
|
|
100 |
75 |
50 |
25 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
Д нам ческ й напор по пневмометрической |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
трубке, мм вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
тат ческ й напор по пневмометрической труб- |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ке, мм вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|||
|
3 |
Скорость воздуха по пневмометрической трубке, |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Средняя скорость воздуха по пневмометрической |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
, м/с |
А |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
трубке |
|
|
|
|
|
|
|||
|
5 |
Скорость воздуха по данным анемометра, м/с |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
6 |
Средняя скорость воздуха по сечению, по дан- |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ным анемометра, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Динамический напор по данным трубки Пито и |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
статического напора, мм вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
8 |
Статический напор по данным трубки статиче- |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ского напора, мм вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
9 |
Скорость воздуха по данным трубок статическо- |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
го напора и Пито, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
10 |
То же Wср средняя, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
11 |
Расход воздуха по данным пневмометрической |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
трубки, м3/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
То же по данным анемометра, м3/ч |
|
|
И |
||||||
|
|
И |
|
||||||||
|
13 |
То же по данным трубок Пито и скоростного на- |
|||||||||
|
|
пора, м3/ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Разность, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
51
Таблица 7
Результат наблюдений
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
Наблюдения |
|
|
Номер наблюдений |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1 |
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Расстояние точки замера от верхней стенки трубы, |
20 |
|
50 |
70 |
90 |
120 |
|
|||||
|
мм |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Динам ческ й напор, Па |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
усреднения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Температура воздуха, ºС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Барометр ческое давление, мм рт. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
тат ческ й напор, мм вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
корость воздуха, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Коэфф ц ент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ |
|
|
|
||||||||
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1. |
Для чего определяется расход газа? |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2. |
Достоинства и недостатки объёмного способа измерения расхо- |
||||||||||||
|
|
да топлива. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
Принцип работы скоростного расходомера. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|||||
4. |
Что лежит в основе измерения скорости потока газа с помощью |
||||||||||||
|
|
пневмометрических трубок Прандтля и Пито? |
|
|
|
|
|
||||||
5. |
Как измеряют скорость и расход газов пневмометрическими |
||||||||||||
|
трубками? |
|
|
И |
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
6. |
Что показывает средняя скорость потока газа? |
|
|
|
|
|
|||||||
7. |
Как вычислить расход газа в трубопроводе? |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
8. |
Какой принцип лежит в основе измерения расхода газа при по- |
||||||||||||
|
|
мощи дроссельных приборов? |
|
|
И |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
52
