Изучение объемного способа измерения расхода воды.

Цель работы: Изучение объемного способа измерения расхода воды, определение влияния величины измеряемого объема и времени измерения на погрешность измерений. Определение объема жидкости между срабатываниями датчиков уровня.

Теоретические основы.

Расход - это физическая величина, определяемая количеством жидкости или газа, проходящих через трубу или русло в единицу времени. Различают объемный расход Q, когда количество вещества измеряется в объемных единицах, и массовый М₉ когда оно измеряется в единицах массы.

Объемный способ измерения среднего расхода жидкости - мерная емкость.

Принцип измерения расхода по мерной емкости проиллюстрирован на рисунке 8.1. Пусть в момент времени t₁ в мерной емкости содержится объем жидкости V₁, и в емкость равномерно поступает жидкость до времени Объем жидкости в емкости в момент времени t₂ равен V₂, тогда средний расход поступающей жидкости равен:

Рисунок 8.1. Мерная емкость

Изменяя время (t₂-t₁) замера можно получать средний расход с различной точностью. В емкости установлены два датчика уровня (верхний и нижний), время между срабатываниями которых измеряется электронным секундомером с электрическим управлением. На боковую поверхность мерной емкости наклеена шкала, отградуированная в единицах объема.

Экспериментальная часть

Экспериментальное изучение способов измерения расхода заключается в измерении расхода жидкости по мерной емкости в зависимости от времени измерения и объема, в определении объема жидкости между срабатываниями датчиков уровня.

Последовательность выполнения лабораторной работы:

1. Закрыть краны ВН2, ВН5, ВН7, открыть краны ВИЗ, ВН4, ВН6, ВН10.

2. Включить насос тумблером «Подача воды».

3. Закрыть кран ВНЗ.

4. Переключить электронный секундомер в ручной режим управления, обнулить его показания.

5. Закрыть кран ВН10, начнется наполнение мерной емкости.

6. Подождать изменения количества воды в мерной емкости примерно на 1 литр. При достижении уровнем жидкости какой-либо метки на шкале мерной емкости выключить электронный секундомер, записать значение объема по шкале на мерной емкости, записать значение объема по счетчику воды в таблицу 8.1.

7. Открыть кран ВН10.

8. Повторить измерения пп. 5-7 для разных значений объема 3-4 раза.

9. Переключить электронный секундомер в автоматический режим («Время наполнения мерной емкости»). Сбросить его показания.

10. Закрыть кран ВН10. Дождаться набора емкости и отключения электронного секундомера. Записать показания в таблицу 8.1 в графу Δt_ABT.

11. Открыть кран ВН10.

12. Частично закрыть кран ВН4 для уменьшения подачи насоса.

13. Повторить пункты 4-11 для различных закрытий ВН4.

14. Вычислить средний расход по емкости и погрешности измерения расхода для каждого случая.

15. Вычислить объем жидкости между срабатыванием датчиков уровня: ΔV_ABT=Δt_ABT×Q_CP

16. Выключить насос тумблером «Подача воды».

Таблица 8.1 Измерение расхода воды объемным способом

		Мерная емкость
№	t, c	V1, л	V2, л	ΔV, л	Q, л/мин	ΔQ, л/мин	δQ, %
Qср, л/мин
ΔtABT, c
ΔVABT, л
Qср, л/мин
ΔtABT, c
ΔVABT, л
	Qср, л/мин
ΔtABT, c
ΔVABT, л

Лабораторная работа №9.