Порядок проведення роботи

1. Коефіцієнти місцевих опорів визначають при 4 – 6 значеннях витрати рідини. Витрата регулюється за допомогою вентиля на вході в установку і вимірюється об’ємним способом за допомогою мірного бака і секундоміра.

2. При кожному значенні витрати змінюють покази лівої і правої трубок диференціально-го п’єзометра. Різниця показів лівої і правої трубок кожного з чотирьох диференціальних п’єзо-метрів являє собою, таким чином, втрату напору відповідно: в раптовому звуженні і розши-ренні, прямому вентилі і корковому крані.

3. Наповнюючи мірний бак певним об’ємом рідини W за проміжок часу t (не менше 100 секунд), визначають витрату рідини Q за формулою .

4. Дані вимірювання витрати і втрат напору на кожному місцевому опорі записують в журнал, після чого виконують нову серію таких самих вимірювань при певній витраті, яку міняють за допомогою вентиля на вході в установку. Вентилем на виході з установки користуються тільки при дуже малих витрат, створюючи певний підпор для того, щоб витрата проходила певним перерізом трубопроводу.

5. Використовуючи дані вимірювань, обчислюють експериментально значення коефіцієнта місцевих опорів за робочою формулою , одержаною з формули (16), де h_м – втрати напору на місцевому опорі; g – прискорення сили земного тяжіння; υ – середня швидкість, обчислена за формулою , одержаною з відомої із попередніх робіт формули витрати.

6. Для раптового звуження і раптового розширення поряд з експериментально одержаними значеннями втрати напору h_м обчислюють для порівняння втрати напору за теоретичними формулами (12), (13) та (7).

7. З декількох значень коефіцієнта для кожного з місцевих опорів виводять середнє значення.

8. Число Рейнольдса визначають за формулою , де Re – число Рейнольдса; ν – кінематична в’язкість.

Деякі значення коефіцієнта місцевого опору (особливо при малих числах Re ) будуть помітно відрізнятися від решти вимірювань внаслідок впливу в’язкості рідини. Ці значення  при обчисленні середніх значень коефіцієнта місцевого опору до уваги не приймаються.

Контрольні запитання

1. Які опори називаються місцевими?

2. Які втрати напору називають місцевими?

3. Як записується формула Вайсбаха?

4. Як записується формула Борда для визначення втрат напору при раптовому розширенні трубопроводу?

5. Як записується формула для визначення місцевих втрат енергії при раптовому звуженні трубопроводу?

6. Різницею яких висот визначається втрата питомої енергії на ділянці місцевого опору?

7. Чи залежить значення коефіцієнта місцевого опору  від числа Рейнольдса при Re<10⁴ ?

8. Де місцеві втрати енергії більші: в прямому вентилі чи в засувці?

9. Чому дорівнює значення  для входу в трубку?

Список літератури

1. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. (Коэффициенты местных сопротивлений и сопротивления трения). / М.; Л.: Госэнергоиздат, 1960.– 464 с.

2. Константінов Ю.М., Гіжа О.О. Технічна механіка рідини і газу. – К.: Вища школа, 2002.– 277 с.

3. Левицький Б.Ф., Лещій Н.П. Гідравліка. Загальний курс. – Львів: Світ, 1994.– 264 с.

4. Мандрус В.І., Лещій Н.П., Звягін В.М. Машинобудівна гідравліка. – Львів: Світ, 1995.

5. Науменко І.І. Технічна механіка рідини і газу. – Рівне: РДТУ, 2002. – 528 с.

6. Справочник по гидравлике./ В.А. Большаков, Ю.М. Константинов, В.Н. Попов и др.– 3-е изд., перераб. и доп.– К.: Вища школа, 1984.

7. Чугаев Р.Р. Гидравлика (Техническая механика жидкости). – М.-Л.: Энергоиздат, 1982.–672 с.

8. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. Под ред. Г.А.Вольперта с 5-го нем. изд., испр. по 6-му амер. изд./ Под ред. Л.Г.Лойцянского.– М.: Наука, 1974.– 711с.

НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ

ІНСТРУКЦІЯ

до лабораторної роботи № 5

з дисциплін

"Технічна механіка рідин та газів", "Гідрогазодинаміка",

"Гідравліка, гідро – та пневмоприводи"

для студентів напрямів

"Водні ресурси", "Будівництво", "Енергетика",

"Автоматизація та комп’ютерно – інтегровані технології",

"Інженерна механіка"

Укладачі Чернюк Володимир Васильович

Горобець Борис Миколайович

Піцишин Богдан Степанович

Редактор

Комп’ютерне складання

Здано у видавництво ХХ.ХХ.ХХХХ. Підписано до друку ХХ.ХХ.ХХХХ.

Формат 70×100/16. Папір офсетний. Друк на різографі.

Умовн. друк. арк. ХХ.ХХ. Обл. вид. арк. ХХ.ХХ.

Наклад … прим. Зам …

Видавництво Національного університету "Львівська політехніка"

Поліграфічний центр

Видавництво Національного університету "Львівська політехніка"

вул. Ф. Колесси, 2, 79000, Львів