Описание экспериментальной установки

Рис.7. Схема установки для испытания дроссельного регулятора

Диск затвора внутри трубы представляет собой местное сопротивление, в котором потери напора зависят от угла поворота диска по отношению к осевой плоскости трубы.

Для практического использования дроссельного затвора необходимо знать коэффициент расхода для каждого положения диска и величину перепада давлений на них. Тогда для определения расхода может быть использована общая для сужающих устройств формула (1):

, (1)

где  - угол поворота диска затвора, град.; S₀() - площадь проходного отверстия между диском и поверхностью трубы, м²; () - коэффициент расхода дроссельного регулятора; g – ускорение свободного падения, м/с²; h = h₁ – h₂ - перепад напоров на затворе, м.

Поскольку () и S₀() являются функциями одного параметра, то уместно ввести обозначение К =   S₀, и определять в опытах эту величину для фиксированных значений  из зависимости (2):

. (2)

Но так как коэффициент расхода может зависеть еще и от числа Рейнольдса, то для каждого значения  следует выявить зависимость величины К от этого числа.

Подготовка к работе

1.Написать название и цель работы.

2.Изобразить схему диафрагмы.

3.Подготовить таблицу измерений.

Экспериментальная часть работы

1. Вентиль стенда установить на полное открытие, а дисковую рукоятку затвора на риску «0», соответствующую его максимальному открытию.

2. Измерить расход воды ротаметром и перепад давлений на двух парах пьезометров, соединенных с приемными отверстиями в створе оси диска затвора. Эти пьезометры могут быть попарно объединены для некоторого осреднения измеряемых давлений. При раздельном измерении показаний этих пьезометров величину h можно определить из соотношения (3).

3. Для выявления зависимости K от числа Рейнольдса при одном и том же значении угла установки следует произвести несколько (до 5) опытов, изменяя расход с помощью вентиля ( = 30⁰, 45⁰, 60⁰). Затем, снова установив его на полное открытие, изменить угол установки диска дросселя  и повторить эксперимент.

4. Результаты измерений занести в таблицу результатов.

Таблица 7

Протокол эксперимента и результаты обработки данных

Режимы	Угол поворота диска 	Расход Q, м3/с	Напор , м	Напор , м	Напор , м	Напор , м	Потери напора h, м	Коэффи-циент К	Число Re
1
2
3
4
5