4. Описание установки и контрольно-имерительных приборов.

На ( рис. 3) дана конструктивная часть гидравлического стенда, вклю­чающего напорное и приемное устройства, измерительные прибо­ры и работай участок.

Рис.3. Рабочая часть гидравлического стенда:

Цен­тробежный насос 2 с электродвигателем 1 забирает воду из резервуара 5 по всасывающему трубопроводу 7 и подает ее по напорной трубе 4 в этот же резервуар. На напорном трубопроводе установлен — манометр. Для определения объемного расхода, предусмотрен мерный бачок и секундомер.

5. Порядок выполнения работы

1. Подготавливается журнал наблюдений по форме таблицы1

2. Установку заливает водой и пускает насос лаборант или преподаватель.

3. Снимаются показания установленных на напорном участке пьезометров и трубок Пито, измеряющие соответственно пьезометрический и полный напор в двух сечениях.

4. Находят скоростной напор

5. Вычисляют скорости и объемные расход на напорном и всасывающем трубопроводе.

6. Рассчитывается значение полного напора и мощности насоса

7. Сравниваются полученные опытным путем значения полного напора и мощности насоса с заводскими данными

8. Делаются выводы о возможности практического расчета полного напора и мощности насоса.

се приборов (ваттметра, маномет­ра, вакуумметра). Тахометром замеряют частоту вращения вала насоса.

Изменив расход Q, т.е. частично приоткрыв вентиль 5, в сле­дующем опыте снимают при установившемся режиме показа­ния приборов, в том числе и показания дифференциального манометра.

Увеличивая последовательно степень открытия вентиля 5 до полного и снимая показания приборов в каждом опыте, получа­ют ряд опытных точек. Всего проводят не менее четырех — пяти опытов при различных степенях открытия вентиля.

Результаты измерений сводят в таблицу (табл. )

Таблица.

Форма записи результатов измерений в лабора­торной работе

N опыта	Значение показаний пьезометров, трубки Пито		Скоростной напор	Скорость		Объемный расход
				напорная линия	Линия всасывания
						,

6. Обработка опытных данных

1. По результатам из­мерений разности уровней показания трубки Пито и пьезометров определяется скоростной напор для двух сечений рабочего участка по формуле:

2. Вычисляют среднюю скорость на напорном трубопроводе по формулам:

,

3. Определяют объемный расход по уравнению сплошности.

₍₅₎

Где - площадь сечения всасывающего и напорного трубопроводов соответ­ственно.

— диаметр всасывающего трубопровода равен 45 мм;

- диаметр напорного трубопровода принять равным 20 мм

Из уравнения (5 ) определить скорость на всасывающем трубопроводе

4. Определяют потери на линии нагнетания и всасывания.

Данные потери складываются из потерь напора на преодоление трения и потерь напора на местные сопротивления.

,

5. Потери по длине с учетом формулы Дарси-Вейсбаха можно выразить формулой:

, м (6 )

где - безразмерный параметр, характеризующий потери на трение по длине и по этой причине в специальной литературе его принято называть коэффициентом гидравлического трения.

Рассчитывают критерий Рейнольдса для всасывающей и напорной линии по формуле

, (7)

где - коэффициент кинематической вязкости и выбирается по приложению 1, коэффициент абсолютной шероховатости принять равным 0, 5 мм.

В зависимости от значения критерия Рейнольдса находят коэффициент гидравлического трения :

если - режим движения ламинарный, то ;

если - режим движения переходный и часть турбулентного режима, то ;

если - режим развитого турбулентного движения, то

6. . Определяют потери на местные сопротивления на линии нагнетания по формуле:

, (8)

Где - коэффициент местного сопротивления. На линии нагнетания имеется участок с внезапным расширением и сужение трубопровода от =10 мм, до = 20 мм.

, принимают по приложению 2.

7. Вычисляется полный напор насоса

;

Из (рис. 3) видно, что ,а = 0,8 м.

8.Вычисляют мощность насоса, кВт

9. Сравнивают значения полного напора по заводским данным с расчетными. Делаются выводы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Зависимость кинематической вязкости воды от температуры

Температура, 0 С	Кинематическая вязкость, м2/с ·106
0	1,789
20	1,006
40	0,659

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Внезапное сужение потока