Лабораторная работа №6 «Истечение жидкости из отверстий и насадок»

Цель: Определение опытным путем коэффициентов сжатия , скорости и расхода при истечении жидкости через малые отверстия.

1. Истечение жидкости через малое отверстие в атмосферу. Малое отверстие – отверстие диаметр которого: .

Где, H – действующий напор; С – струя в сжатом сечении струи; – площадь отверстия; Q – расход.

Жидкость вытекает через малое отверстие под действием сил инерции сжимается, образуя сжатое сечение (с-с), которое располагается приблизительно на расстоянии 0,5d от стенки бака.

Коэффициент сжатия:

.

Коэффициент скорости:

.

Коэффициент расхода:

.

Виды сжатия:

1) Полное сжатие – когда сжатие происходит по всему периметру отверстия равномерно (круглое отверстие или похожие).

2) Неполное сжатие – когда сжатие происходит неравномерно по части периметра отверстия.

3) Совершенное сжатие – происходит когда расстояние от отверстия до стенки бака больше трех диаметров отверстия (l < 3d).

4) Несовершенное сжатие – происходит когда расcтояние от отверстие до стенки бака меньше трех диаметров отверстия (l > 3d).

2. Истечение через малое затопленное отверстие (истечение под уровень).

.

Действительный напор: .

3. Истечение жидкости через цилиндрический насадок в атмосферу.

Насадок – короткая труба длинной 3-4d отверстия.

Жидкость вытекая через цилиндрический насадок, под действием сил инерции сжимается образуя вакуумную зону при этом расход жидкости увеличивается на 30-33% по сравнению с истечением через малое отверстие при всех прочих равных условиях. Коэффициент насадки: .

Если l <3-4d в таком случае происходит срыв вакуума и расчет ведем как для короткого трубопровода.

Виды насадок:

1. Расходящийся конический.

2. Цилиндрический насадок.

3. Конический насадок.

4. Отверстие в тонкой стенке.

Вывод: в результате проведенных исследований было замечено, что расход жидкости через отверстие насадки зависит от диаметра отверстия, давления и вязкости жидкости. При увеличении давления, расход жидкости увеличивается. Также было выявлено, что при одинаковом давлении, расход жидкости увеличивается с увеличением диаметра отверстия и уменьшением вязкости жидкости

.

.

.

.

.

	0,36	0,26	-	-
	1,1	0,92	0.73	0.46
Re	7292,89	7292,8	7292,8	7292,8
	0.013101
	10
	1,1	0,92	0.73	0.46
	1	1	1	0,8
	-0,2	-0,1	-	-
h	50	50	50	44
	2	1,5	1,5	-
	176.6	176.6	176.6	176.6
	1,5	1,5	1,5	1,5
	0,16	0,16	0,16	0,16
Q м\с	1,2	1	0.8	0,5
	10	10	10	10
	12	10	8	5
№	1	2	3	4