3.4. Обработка экспериментальных данных

В ходе проведения опытов измеряют:

- пъезометрические высоты 2 и 3 для построения графической зависимости ζ_кр = f (α) при неизменном положении крана К₂ и различных углах α открытия крана К₄, м;

- пъезометрические высоты столба жидкости в пъезометрах 2 и 3 (потери напора в кране), 4 и 5 (потери напора при повороте трубы), 6 и в одном из пъезометров 7 … 12 (потери напора при расширении трубопровода), 13 и 14 (потери напора при сужении трубопровода) при неизменном положении крана К₄ и различном положении крана К₂, м;

- перепад высот в пъезометрических трубках расходомера ∆h_тр, м;

- кинематическую вязкость воды в соответствии с температурой (см. лабораторную работу № 1), м²/с.

Обработанные данные заносят в таблицы результатов измерений и вычислений (таб. 3.1 … 3.4). При этом вычисляют общие для рассматриваемых местных сопротивлений значения следующих величин:

- расход воды Q по показаниям расходомера (значение постоянной расходомера С принимается по вычислениям, проведённым в лабораторной работе № 2), м³/с;

- среднюю скорость V течения воды в опытном трубопроводе, м/с (исходя из уравнения расхода 1.3).

3.4.1. Определение коэффициента сопротивления крана к4

Вычисляют:

- коэффициент сопротивления ζ_кр крана при различных углах α открытия крана К₄ и неизменном положении крана К₂, используя формулу Вейсбаха (3.1). Результаты расчётов заносят в таблицу 3.1. По полученным данным строят графическую зависимость ζ_кр = f (α);

- число Рейнольдса Re по формуле (1.2);

- коэффициент сопротивления ζ_кр крана при α = const и при различных трёх положениях крана К₂, используя формулу (3.1). Результаты расчётов заносят в таблицу 3.2.

3.4.2. Определение коэффициента сопротивления при повороте трубы

Вычисляют коэффициент сопротивления ζ_пов при повороте трубы, используя формулу (3.1) и показания пъезометров 4 и 5 при различных трёх положениях крана К₂. Результаты расчётов заносят в таблицу 3.3.

3.4.3. Определение коэффициента сопротивления при внезапном расширении и сужении трубопровода

Вычисляют:

- коэффициент сопротивления ζ_вр при внезапном расширении трубы, используя формулу (3.1) и показания соответствующих пъезометров. Результаты расчетов заносят в таблицу 3.4;

- коэффициент сопротивления ζ_вс при внезапном сужении трубы, используя формулу (3.1) и показания пъезометров 13 и 14. Результаты расчётов заносят в таблицу 3.4;

- расчётный коэффициент сопротивления ζ_р.расч при внезапном расширении трубы по формуле (3.6) или (3.7);

- расчётный коэффициент сопротивления ζ_с.расч при внезапном сужении трубы по формуле (3.8). Значения коэффициентов ζ_р.расч и ζ_с.расч сопротивления при расширении и сужении трубопровода заносят в таблицу 3.4;

- отклонение ∆ζ опытного значения коэффициента сопротивления ζ_р.расч и ζ_с.расч от расчётного в процентах к последнему:

∆ζ = · 100 % .

Результаты расчётов заносят в таблицу 3.4.