
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПЕТРА ВЕЛИКОГО
Институт Энергетики
Высшая школа атомной и тепловой энергетики
Лабораторная работа №МЖГ-1
"Профиль скорости и потери давления в круглой трубе"
Студент гр. 3231401/20002 ______Школьников А.С.
Студент гр. 3231401/20002 ______Сирош С.А.
Студент гр. 3231401/20002______Колесникова К.А.
Преподаватель ________________ Коршунов А. В.
Содержание
1. Введение 3
2. Описание установки 4
3. Результаты эксперимента 5
4. Обработка результатов 7
5. Вывод 14
1. Введение
Цель работы – снятие профиля скорости и изучение перепада давления в круглой трубе. Движение реальной (вязкой) жидкости или газа всегда сопровождается необратимыми потерями механической энергии. Эти потери обусловлены сдвиговыми (касательными) напряжениями, возникающими в вязкой среде в соответствии с законом трения Ньютона вследствие неоднородности профиля скорости в поперечном сечении потока.
2. Описание установки
Рабочий
участок установки (рис. 4.1.2) представляет
собой вертикально расположенную круглую
трубу I внутренним диаметром 16 мм. Воздух
всасывается в трубу вентилятором V и
движется сверху вниз. По длине трубы на
одинаковых расстояниях выполнены отборы
статического давления 1–11, соединенные
с помощью гибких трубок с U-образными
водяными манометрами, имеющими те же
номера. В сечении отбора 6 для измерения
давления торможения р установлена
трубка полного давления II, закрепленная
в координатном устройстве III. Трубка
полного давления II соединена с одной
из трубок дифференциального манометра
12, другая трубка этого же манометра
связана с отбором 6. Таким образом,
манометр 12 измеряет динамический (или
скоростной) напор (разность давлений
).
Скоростной напор определяется по
разности показаний манометров 6 и 12. В
конце трубы установлена соединенная с
дифференциальным манометром 13 нормальная
диафрагма IV, которая предназначена для
измерения рас измерения расхода
воздуха. Расход воздуха задается
регулятором VI.
Рисунок 1 – Схема лабораторной установки
3. Результаты эксперимента
Таблица 1.1 – Результаты измерений
Номера манометра |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
13 |
Показания, мм вод. ст. |
h1 |
h2 |
h3 |
h4 |
h5 |
h6 |
h7 |
h8 |
h9 |
h10 |
h11 |
∆h13 |
1 |
72 |
87 |
77 |
99 |
111 |
122 |
150 |
159 |
175 |
180 |
186 |
105 |
2 |
56 |
64 |
61 |
67 |
81 |
87 |
105 |
110 |
127 |
124 |
134 |
70 |
3 |
39 |
46 |
41 |
46 |
55 |
59 |
69 |
75 |
79 |
85 |
91 |
50 |
Таблица 1.2 – Результаты измерений
Показания манометра 12 Δhi, мм.вод.ст. |
|||||||||||||
Делений, мм |
0,5 |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
13 |
14 |
15 |
15,5 |
Радиус ri, мм |
-7,5 |
-7 |
-6 |
-5 |
-4 |
-2 |
0 |
2 |
4 |
5 |
6 |
7 |
7,5 |
1 |
130 |
137 |
159 |
168 |
167 |
166 |
160 |
156 |
154 |
146 |
143 |
156 |
156 |
2 |
114 |
120 |
124 |
127 |
128 |
127 |
124 |
120 |
116 |
112 |
110 |
116 |
120 |
3 |
56 |
58 |
61 |
63 |
63 |
63 |
63 |
61 |
60 |
56 |
57 |
59 |
59 |
t = 24 ℃ - температура воздуха
B = 758 мм рт. ст. – атмосферное давление