Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вказ.лаб.4-6 динамика.doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
07.03.2016
Размер:
299.52 Кб
Скачать

Питання для самоконтролю

  1. Які чинники є причиною втрат тиску на прямолінійних ділянках трубопроводів?

  2. За якою формулою визначаються втрати натиску на прямолінійних ділянках трубопроводу і як знаходяться величини, що входять у цю формулу?

  3. Як визначається режим руху рідини в трубопроводі?

  4. Який режим руху рідини називається турбулентним, а який ламінарним?

  5. Від яких чинників залежить коефіцієнт гідравлічного опору?

  6. За якою формулою визначається число Рейнольдса?

  7. Що є причиною втрати натиску при ламінарному руху рідини?

  8. Як впливає шорсткість на втрати натиску при ламінарному руху?

  9. Що є причиною втрати натиску при турбулентному руху рідини?

  10. У якому випадку технічні труби можна рахувати гідравлічно гладкими і за якою формулою можна визначити величину коефіцієнта λ для них?

  11. У якому випадку технічні труби можна віднести до помірно шорстких і як визначити величину коефіцієнта λ для них?

  12. У якому випадку технічні труби відносять до труб з розвиненою шорсткістю і як визначити величину коефіцієнта λ для них?

Лабораторна робота № 5 Визначення коефіцієнтів місцевих гідравлічних опорів

Мета роботи:

  1. Вивчити конструктивні особливості запірної арматури трубопроводів.

  2. Експериментально визначити коефіцієнти місцевих гідравлічних опорів: витратомірних звужуючих пристроїв – нормального сопла і камерної діафрагми, пробкового крана, вентиля і засувки.

Література: [ 4 ],стор.111-115; [ 7 ],стор.12-17 і стор.68-78, додаток 1,2,3 і 4.

Загальні положення

При проходженні рідини через фасонні ділянки (трійники, куточки, вентилі, крани, засувки, клапани і т.ін.) відбувається деформація потоку. Такі елементи на трубопроводі, проходячи через які потік рідини зазнає різкої деформації або змінює напрямок руху, називають місцевими гідравлічними опорами.

У всіх випадках для зменшення втрат енергії при русі рідини по трубопроводах прагнуть вибрати елементи трубопроводів з найменшими гідравлічними опорами. Проте це не завжди вдається без погіршення функціональних, експлуатаційних або метрологічних якостей гідравлічної установки. Так, наприклад, повністю відкритий пробковий кран не змінює напрямку потоку, створює небезпеку виникнення гідравлічного удару при його різкому перекритті. Тоді як вентиль, забезпечуючи плавність регулювання і перекриття трубопроводу, багато разів змінює напрямок руху рідини, що протікає крізь нього. У цьому сенсі засувка, поєднуючи в собі основні переваги крана і вентиля, має обмеження в розмірах, тому не застосовується на трубопроводах діаметром менше 40 мм. І крім того, засувка не завжди забезпечує повну герметичність перекриття трубопроводу. Нормальне сопло забезпечує плавний, радіальний перехід від внутрішнього діаметра трубопроводу до меншого діаметра звужуючого отвору, а витратомірна діафрагма ( шайба ) різко зменшує діаметр потоку під кутом 90˚ і має гострі кромки.

Рух рідини через місцеві гідравлічні опори супроводжується втратою натиску. Його величина визначається за формулою Вейсбаха:

, м водн. ст., ( 5.1 )

або в одиницях тиску – втрата тиску, оскільки Н=∆Р/ρg, то:

, Н/м2 , Па. ( 5.2 )

У цих формулах: ζ – коефіцієнт місцевого гідравлічного опору, що залежить

від типу фасонної частини (величина безрозмірна);

uср – середня швидкість руху рідини, м/сек;

ρ – густина рідини, кг/м3.

З формули ( 5.2 ) :

. ( 5.3 )