- •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
1.Включити в електричну мережу вторинні прилади 1 і 2 диференціаль- них манометрів 12 і 14, включити насос 9 і вентилем 8 встановити таку витрату рідини в трубопроводі, за якої перепад тиску на камерній діафраграмі 11, що фіксується вторинним приладом 12, складав би близько 90% - 95% за шкалою цього приладу. Потім, орієнтуючись за шкалою водомірного лічильника 10, що відповідає об’єму W= 0,01 м3 на одне ділення шкали ( W=0,01 м3/діл ), фіксують час ( t ) проходження рідини в кількості 0,1 м3. Відлік часу повторюють 2-3 рази для більш точного результату вимірювання. Час вимірюють у секундах. Одночасно прочитують свідчення вторинних приладів 1 і 2, що фіксують перепад тиску на камерній діафраграмі і на нормальному соплі. Перепад тиску вимірюють у паскалях (Па). Результати вимірювань заносять у таблицю експериментальних і розрахункових величин ( табл. 6.1). Потім регулювальним вентилем 8 зменшують подачу рідини в трубопровід так, щоб перепад тиску на камерній діаграмі зменшився на 10% - 15% за шкалою вторинного приладу 1. Таким чином виконують 4…5 дослідів, при цьому в останньому досліді величина перепаду тиску на приладах 1 або 2 не повинна бути менше 30% -го значення їх шкал.
Величини Uср і Re у табл.6.1, розраховують за формулами ( 4.3 ), ( 4.4 ) лабораторної роботи №4
Таблиця 6.1
Таблиця експериментальних і розрахункових величин
№ п/п |
Трива-лість вимі-рів, t, сек |
Свідчен лічиль-ника,
W, м3 |
Витр та рідин
Q, м3/с |
Швид-кість руху рідини, Uср, м/сек |
Число Рейнольдса,
Re |
Перепад тиску |
Значення коефіцієнта витрат | ||
На нормаль ному соплі, ∆Р1 |
На камерн діафрагмі, ∆Р2 |
Нормалного сопла,
μс |
Камер-ної діафрагми, μд | ||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Середнє значення коефіцієнтів : |
|
|
2. Використовуючи результати експериментів, визначити коефіцієнти витрат звужуючих пристроїв – камерної діафрагми і нормального сопла – наступним чином.
З формули ( 6.5 ), беручі до уваги ( 6.6 ), дійсна витрата дорівнює
. ( 6.7 )
Звідки формула для знаходження коефіцієнтів витрат кожного звужуючого пристрою має вигляд:
, ( 6.8 )
де: - витрата рідини, що визначається дослідним шляхом, м3/сек;
- площа отвору звужуючого пристрою, м2;
де d з.п. – діаметр отвору звужуючого пристрою – 0,025 м;
∆Р – перепад тиску на звужуючому пристрої, Па;
dтр – внутрішній діаметр трубопроводу – 0,052 м.
3. Порівняти отримані під час дослідів значення коефіцієнтів витрати сопла і діафрагми, пояснити їх відмінність.
4. За результатами дослідних даних побудувати графіки функцій μдіафр=f(Re) і μсопла=f(Re) і по них з’ясувати: чи є можливість визначити орієнтоване значення Reгр. (граничне значення) для діафрагми і сопла.
Студентам спеціальності «Теплоенергетика», що вивчають курс «Гідрогазодинаміка», порівняти значення коефіцієнтів витрати діафрагми і сопла, отримані в дослідах, з довідковими даними [ 4 ] , [ 6 ] , [ 7 ]. Якщо є відмінності – пояснити їх.