- •Лабораторна робота № 4 Дослідження гідравлічних опорів по довжині потоку в круглому трубопроводі
- •Загальні положення
- •Послідовність виконання роботи
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота № 5 Визначення коефіцієнтів місцевих гідравлічних опорів
- •Загальні положення
- •Послідовність виконання роботи
- •Питання для самоконтролю
- •Лабораторна робота № 6 Дослідження коефіцієнтів витрати пристроїв, що звужують потік рідини
- •Загальні відомості і теоретичні основи вимірів витрати рідини за допомогою пристроїв, що звужують потік рідини
- •Послідовність виконання роботи
- •Питання для самоконтролю
- •Звіт з лабораторних робіт
- •М. Кривий Ріг
- •2 0 . …
Послідовність виконання роботи
Для проведення експерименту використовується та ж установка, що і в лабораторній роботі № 4 (див. схему експериментальної установки в лабораторній роботі № 4).
1. Включити вторинні прилади 1, 2, 3, 4, 5 електричних диф. манометрів 12, 14, 16, 18, 20, включити відцентровий насос 9 і регулювальним вентилем 8 встановити таку подачу рідини в трубопровід, за якої перепад тиску на камерній діафрагмі 11 склав би 90%-95% за шкалою реєструючого вторинного приладу 1 і, при сталому режимі роботи насоса, зафіксувати перепади тиску на решті вторинних приладів ( 2,3,4,5 ). Потім, орієнтуючись за шкалою водомірного лічильника 10, що відповідає витраті W=0,01 м3/част. фіксують час проходження рідини в кількості 0,1 м3. Час вимірюють у секундах. Вимір часу повторюють 2-3 рази для більш точного результату. Дослід повторити, заздалегідь зменшуючи подачу рідини в трубопровід так, щоб перепад тиску на діафрагмі зменшився на 40%-50%, але далі досліді величина перепаду тиску ( ∆Р ) не повинна бути менше 30%-го значення максимального свідчення шкали приладу, на якій це 30%-ве обмеження позначено чорною суцільною лінією внизу зліва. Кількість виконаних дослідів 2-3.
2. При виконанні даної лабораторної роботи необхідно прийняти до уваги той факт, що імпульсні трубки, які йдуть від місцевих гідравлічних опорів запірної арматури до електричних диф.манометрів установлені не поряд з краном, вентилем і засувкою, а на деякій відстані від них (до і після них). Тому при визначенні величини коефіцієнтів кожного місцевого опору необхідно з величини втрати тиску ( ∆Р3, ∆Р4, ∆Р5 ), що фіксується приладами 3,4,5, відняти величину втрати тиску на прямолінійних ділянках трубопроводу від імпульсної трубки до місцевого опору і від місцевого опору до наступної імпульсної трубки (∆РL-1-----∆PL-6). Отримані величини втрат тиску (∆Рпр.крана; ∆Рвентиля; ∆Рзасувки) використовувати при визначенні коефіцієнтів місцевих гідравлічних опорів.
Величини ∆РLі визначаються розрахунковим шляхом за формулою Дарсі-Вейсбаха ( з формули 4.1 лабораторної роботи №4, оскільки Н = ∆Р/ρg ):
, ( 5.4 )
де величину λ прийняти за дослідними даними, отриманими в лабораторній роботі №4, тоді:
; ( 5.5 )
; ( 5.6 )
. ( 5.7 )
3.Результати експериментальних і розрахункових величин звести в табл. 5.1 ( стор. 14 ), при цьому витрати рідини, швидкість перебігу рідини і число Рейнольдса визначити так, як і в лабораторній роботі №4.
4. Порівняти між собою величини коефіцієнтів місцевих гідравлічних опорів, пояснити їх відмінність для різних типів запірної арматури і звужуючих пристроїв.
5. Для студентів спеціальності «Промислова теплоенергетика», що вивчають курс «Гідрогазодинаміка» , усереднити набуті в трьох дослідах значення ζ для кожного місцевого гідравлічного опору і порівняти їх із довідковими даними [ 5 ] , [ 6 ]. Якщо є відмінності від довідкових даних – пояснити їх.
Таблиця 5.1
Таблиця експериментальних і розрахункових величин
№№ п.п. |
П а р а м е т р и |
Одиниці вимірювань |
Дослід 1 |
Дослід 2 |
Дослід 3 |
1 |
Свідчення лічильника, W |
м3 |
|
|
|
2 |
Час досліду, t |
сек |
|
|
|
3 |
Витрати рідини, Q |
м3/сек |
|
|
|
4 |
Швидкість течії, uср |
м/сек |
|
|
|
5 |
Число Рейнольдса, Re |
- |
|
|
|
6 |
Втрати тиску: ∆Р1 |
Па |
|
|
|
7 |
∆Р2 |
Па |
|
|
|
8 |
∆Р3 |
Па |
|
|
|
9 |
∆P4 |
Па |
|
|
|
10 |
∆P5 |
Па |
|
|
|
11 |
Втрати тиску: ∆PL-1 |
Па |
|
|
|
12 |
∆PL-2 |
Па |
|
|
|
13 |
∆PL-3 |
Па |
|
|
|
14 |
∆PL-4 |
Па |
|
|
|
15 |
∆PL-5 |
Па |
|
|
|
16 |
∆PL-6 |
Па |
|
|
|
17 |
Втрати тиску: ∆Pпр.крана |
Па |
|
|
|
18 |
∆Pвентиля |
Па |
|
|
|
19 |
∆Pзасувки |
Па |
|
|
|
|
Коефіцієнт місцевих гідравлічних опорів |
|
|
|
|
20 |
ζ діафрагми |
|
|
|
|
21 |
ζсопла |
|
|
|
|
22 |
ζвентиля |
|
|
|
|
23 |
ζпр.крана |
|
|
|
|
24 |
ζ засувки |
|
|
|
|