3. Описание экспериментальной установки

Эксперименты по определению коэффициента расхода водослива с тонкой стенкой проводятся в стеклянном прямоугольном лотке с горизонтальным дном. В начале лотка располагается водосливная стенка (рис.18).

Рис 18

С помощью мерной иглы, установленной в лотке, измеряются отметки уровня воды, гребня водослива и дна лотка.

Кроме того, лоток оборудуется предварительно протарированным треугольным водосливом, с помощью которого измеряется расход воды, поступающий в лоток. Отметка поверхности воды перед треугольным водосливом фиксируется с помощью второй мерной иглы, укрепленной на подходе к гребню водослива.

4. Порядок проведения работы

Коэффициент расхода m определяется из выражения (2). Для этого необходимо определить величину расхода воды, переливающейся через сливную стенку Q , и напор на гребне водослива Н. Отметим, что искомый расход Q в силу неразрывности движения будет равен расходу воды, поступающей в лоток через треугольный водослив. Для получения этого расхода с помощью мерной иглы измеряются отметка воды на подходе к треугольному водосливу ₂ и отметка вершины треугольного водослива ₁. (последняя является постоянной установки, ее значение приведено на тарировочном графике). Очевидно, что H_=₂ - ₁.

Тогда, пользуясь тарировочной кривой Q=f(H_), находим расход. Для определения Н необходимо с помощью мерной иглы установить отметку уровня воды на подходе к водосливу ₄ , а также отметку гребня водослива ₃ , тогда H=₄ -₃ .

Значения величин Р и b, входящих в формулу (2), определяются непосредственным измерением.

5. Обработка опытных данных

Данные опытов и результаты их обработки заносятся в таблицу.

№ п/п	Отметки по мерной игле				H	Q	H	m	mp	
	1	2	3	4
	см					л/сек	см	-		%
1

Произведенные измерения величин Q и Н позволяют определить экспериментальное значение коэффициента расхода m по формуле (2).

Найденные опытным путем коэффициенты расхода m сопоставляются с вычисленными по формулам (3) и (4).

6. Выводы

В выводах следует сделать сопоставление опытного и расчетного коэффициентов расхода водослива и объяснить причины полученных расхождений. При этом следует иметь в виду погрешности, возникающие при измерении расхода воды и напора на гребне водослива.

Необходимо также указать, какое влияние оказывает аэрация струи на величину расхода, протекающего через водослив.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11

1. Наименование работы

«СНЯТИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА».

2. Некоторые сведения из теории:

Важнейшими параметрами, характеризующими работу насоса, являются напор Н, производительность Q (расход перекачиваемой жидкости), эффективная (полезная) мощность N_эф и коэффициент полезного действия η. Напор насоса равен разности значений полной удельной энергии жидкости на выходе и на входе в насос.

. (1)

Где (z₂ -z₁)=Δz – разность в высотном положении выходного и

входного сечения насоса;

p₁, p₂ – давление на входе и выходе насоса;

₁, ₂ - скорости потока на входе и выходе насоса.

К энергетическим характеристикам насоса относятся зависимости: H=f(Q), N_эф=f(Q), =f(Q).

Вид напорно–расходной характеристики H=f(Q) зависит от формы лопастей рабочего колеса насоса. Наиболее распространенным типом центробежных насосов являются такие, у которых лопасти рабочего колеса загнуты назад по отношению к направлению вращения. У таких лопастей угол β₂ между относительной скоростью w₂ и отрицательным направлением окружной скорости u₂ на выходе колеса меньше 90⁰ (рис.19).

Рис 19

В лабораторной работе производится снятие характеристик насоса именно с таким типом лопастей.

Из теории известно, что параметры насоса (Н, Q, N_эф) существенно зависят от числа оборотов. В связи с этим снятие характеристик насоса производится в работе при двух – трех числах оборотов. Примерный вид характеристик центробежного насоса приведен на рис.20.

Рис 20