- •Министерство сельского хозяйства
- •Введение
- •1 Общие сведения о жидкостях, методах расчета и обработки результатов измерений
- •Практическое занятие «физико-механические свойства жидкостей» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •1.2 Практическое занятие «Измерение гидравлических параметров и их обработка» Основные сведения
- •Прямые и косвенные измерения
- •Погрешности измерений
- •Правила округления чисел при измерении физических величин
- •Графическое оформление результатов измерения
- •2 Гидростатика
- •Лабораторное занятие «Измерение давления» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •2.2 Практическое занятие «Эпюры гидростатического давления» Основные сведения
- •Пример расчета
- •2.3 Практическое занятие «Сила давления на плоскую поверхность» Основные сведения
- •2.4 Практическое занятие «Сила давления на криволинейную поверхность» Основные сведения
- •Пример расчета
- •2.5 Практическое занятие «Расчет устройств, основанных на законах гидростатики» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •2.5 Практическое занятие «Относительный покой жидкости» Основные сведения
- •Примеры расчетов
- •3 Гидродинамика
- •3.1 Лабораторное занятие «измерение расхода жидкости» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.2 Лабораторное занятие «Исследование режимов движения жидкости» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.3 Лабораторное занятие «Опытная иллюстраций уравнения бернулли» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.4 Лабораторное занятие «Определение коэффициентов, характеризующих гидравлическое трение»» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.5 Лабораторное занятие «Местные сопротивления» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •3.6 Практическое занятие «Расчет короткого трубопровода» Основные сведения
- •Основные расчетные зависимости и параметры
- •Пример расчета
- •3.7 Практическое занятие «Расчет разомкнутой водопроводной сети сельскохозяйственного водоснабжения» Основные сведения
- •Расчет главного направления
- •Расчет отвода
- •Пример расчета
- •3.8 Практическое занятие «Гидравлический удар» Основные сведения
- •Пример расчета
- •3.9 Лабораторное занятие «Истечение жидкости через отверстия и насадки»
- •Основные сведения
- •Истечение через малое круглое отверстие в тонкой стенке при
- •Постоянном напоре
- •Истечение через насадки при постоянном напоре
- •Истечение через отверстия и насадки при переменном напоре
- •Порядок выполнения работы
- •4 Гидравлические машины
- •4.1 Лабораторное занятие «Конструкция и параметры динамических насосов» Центробежные насосы
- •Консольные насосы, тип к или км, гост 22247–76
- •Агрегаты электронасосные центробежные скважинные для воды типа эцв
- •Вихревые насосы типа вк или цвк
- •Центробежные насосы двухстороннего входа, типа д
- •Осевые насосы
- •4.2 Лабораторное занятие «Испытание центробежного насоса» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •4.3 Практическое занятие «Расчет насосной установки» Насосная установка и ее параметры
- •Подбор центробежных насосов
- •Пример подбора центробежного насоса
- •5 Сельскохозяйственное водоснабжение
- •5.1 Лабораторное занятие ««Трубопроводы, трубопроводная арматура. Систем водоснабжения» Трубопроводы
- •Виды соединений трубопроводов и арматуры
- •Гидравлическое испытание трубопроводов
- •Трубопроводная арматура
- •5.2 Лабораторное занятие «Гидравлическое испытание трубопроводов» Основные сведения
- •Порядок выполнения работы
- •5.3 Практическое занятие «Расчет сельскохозяйственного водоснабжения» Основные сведения
- •Пример расчета
- •6 Гидравлический привод
- •Выбор схемы циркуляции жидкости
- •Регулирование параметров рабочих органов (выходное звено)
- •Выбор гидродвигателей Гидродвигатели возвратно-поступательного движения (силовые гидроцилиндры)
- •Выбор гидромоторов и определение основных параметров
- •Определение параметров и выбор насоса
- •Совместная работа гидродвигателей и насосов
- •Гидравлический расчет трубопроводов и рвд
- •Расчет гидравлических потерь
- •Расчет мощности и кпд гидропривода
- •Контрольно-регулирующие, направляющие гидроаппараты и вспомогательные элементы. Назначение и классификация гидроаппаратов
- •Предохранительные клапаны
- •Расчет гидравлических клапанов
- •Редукционный клапан
- •Переливной клапан
- •Гидравлические распределители
- •Расчет распределителей
- •Дроссели и регуляторы потока
- •Расчет дросселей и дросселей-регуляторов расхода
- •Фильтры
- •Расчет фильтра
- •Гидробаки и кондиционеры
- •Расчет основных параметров гидробака
- •Теплообменники
- •Делители потока
- •7 Гидротранспорт в сельскохозяйственном производстве
- •7.1 Практическое занятие «Расчет гидротранспортной установки» Общие сведения
- •Классификация и основные параметры гидросмесей
- •Расчет гидротранспорта высоковязких сельскохозяйственных материалов
- •Пример расчета гидротранспортной установки
- •Приложения
- •Литература
- •Содержание
- •Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов практикум
- •220023, Г. Минск, пр. Независимости, 99, к. 2
Порядок выполнения работы
1. В начале занятий ознакомиться с лабораторной установкой:
а) начертить, соблюдая основные пропорции, принципиальную схему сопротивления (пьезометры для наглядности разместить на вертикалях, проходящих через соответствующее сечение, рисунок 3.7);
б) показать на схеме диаметры dа, dб используемых участков трубопровода, расстояния l от характерного или среднего сечения местного сопротивления (сечения X ) до ближайших сечений с пьезометрами, а по варианту Б — также длину и диаметр участков c равномерным потоком, имеющих такие же диаметры, что и в сечениях местного сопротивления;
в) показать на схеме плоскость сравнения (она проходит через нулевую линию шкалы пьезометров) и направление движения жидкости;
г) записать в таблицы номера начального и конечного сечений заданного сопротивления, диаметры этих сечений и их расстояние от характерного сечения X, номера пьезометров расходомера; по варианту Б записать также номера сечений и длину участков с равномерным потоком;
д) уточнить порядок взятия отсчетов по пьезометрам, место их записи в таблицах и доложить об этом преподавателю; предъявить также составленную схему сопротивления по заданному варианту и получить разрешение на запуск установки.
2. Запустить установку, вывести ее на рабочий режим, и, убедившись, что он установился (уровень воды в баке и показания пьезометров остаются постоянными), измерить и записать в таблицы 3.10, 3.11 и 3.13:
а) показания пьезометров (потенциальные напоры Нп = z+ p/γ) в начальном и конечном сечениях заданного местного сопротивления; по варианту Б — также показания пьезометров в начальном и конечном сечениях используемых участков с равномерным потоком;
б) показания пьезометров расходомера;
в) температуру воды t,ºС.
3. Для определения полной потери напора в местном сопротивлении найти и записать в таблицы 3.10, 3.11, 3.12 и 3.13:
а) разность показаний пьезометров расходомера ΔHп;
б) расход воды Q (по тарировочному графику);
в) среднюю скорость υ в начальном и конечном сечениях местного сопротивления с помощью уравнения неразрывности:
Q = υS,
где S — площадь поперечного сечения потока;
г) число Рейнольдса для обоих сечений:
Rе = υ d/ν,
где ν – кинематический коэффициент вязкости;
д) скоростные напоры Нυ = α υ2/2g, где коэффициент кинетической энергии α взять по справочным данным в зависимости от режима движения жидкости, т. е. от Rе;
е) полные напоры в сечениях Н = Нп + Hυ = ;
ж) полную потерю h в заданном местном сопротивлении из уравнения Бернулли (3.23).
4. Для определения потерь напора по длине в местном сопротивлении найти и записать в таблицы 3.12 и 3.13:
Вариант А:
а) скоростной напор υ2/2g, высчитанный по средней скорости;
б) число Рейнольдса из таблицы 3.10;
в) абсолютную эквивалентную шероховатость Δ по приложеию 4;
г) относительную гладкость d/Δ или соответствующую ей относительную шероховатость = Δ/d;
д) коэффициент гидравлического трения λ с помощью графика Г.А. Мурина (приложение 8);
е) потери напора по длине hд на участках русла, входящих в местное сопротивление, по формуле Дарси–Вейсбаха (3.24) и сумму этих потерь Σ hд.
Вариант Б:
а) потери напора hр на участках равномерного потока согласно пояснению к формуле (3.25);
б) гидравлический уклон на участках равномерного потока по формуле (3.25);
в) потери напора но длине hд на участках русла, входящих в местное сопротивление, по формуле (3.26) и сумму этих потерь.
5. Определить и записать в таблицу 3.10 для заданного местного сопротивления:
а) местную потерю напора hм = h – hд;
б) скоростной напор υ2/2g, высчитанный по средней скорости в конечном сечении местного сопротивления;
в) опытное значение коэффициента местного сопротивления c помощью формулы (3.22);
г) справочное значение коэффициента местного сопротивления по приложению 10.
Таблица 3.10
Сопротивление (цвет, вид, вариант) |
Сечение |
d |
S |
Hп |
ν |
t |
υ |
Re |
Hυ |
H |
h |
hм |
ζ | ||
оп |
спр | ||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.11
-
Расходомер _______________________________
(название)
ΔНп
Q
Таблица 3.12 (вариант А)
Участок местного сопротивления |
d |
l |
Re |
Δ |
Δ, |
λ |
hд |
Σhд | |
– х |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х – |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.13 (вариант Б)
Участок равномерного потока |
d |
lр |
Сечение |
Нп |
hр |
i |
Участок местного сопротивления |
d |
l |
hд |
Σ hд |
|
|
|
|
|
|
|
– х |
|
|
|
|
|
| ||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
х – |
|
|
|
|
|
|