Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Порядок проведения измерений.



1) Перед выполнением работы просмотреть раздел «Изучить установку» в лабораторной работе № 1.

2)Объектом испытанийв данной работе является стальной трубопровод IV (см. рисунок ниже).

 

 

Схема данного трубопровода представлена на рисунке 2.4.

Рисунок 2.4. Схема исследуемого трубопровода

 

Все размеры на схеме указаны в мм. Исследуется трубопровод переменного сечения (внутренние диаметры 8 и 15 мм) от сечения 14–14 до сечения 17–17. Нумерация сечений соответствует номерам шаровых вентилей (см. схему гидравлическую принципиальную, рисунок 1.9). Длина исследуемого трубопровода – 1155 мм. Трубопровод содержит одно местное сопротивление – внезапное расширение ВР.

До включения стенда необходимо:

– открыть вентиль В13 (вентили В1, В5 и В8 должны быть закрыты);

– открыть вентили В14, В15, В16 и В17 и подключить сечения 14–14,15–15, 16–16 и 17–17 соответственно к датчикам Д1, Д2, Д3 и Д4 (все вентили на остальных трубопроводах должны быть закрыты).

Затем необходимо включить питание стенда («СЕТЬ») и насос Н (кнопка «Пуск»). После 3…5 минут работы стенда нужно перейти к выполнению опытов.

Следует провести при различных значениях расхода два опыта. Изменение расхода осуществляется с помощью вентиля В13.

Первый опыт необходимо провести при максимальном расходе (при полностью открытом вентиле В13).

Во втором опыте необходимо уменьшить расход примерно в два раза. Для этого необходимо прикрыть вентиль В13, наблюдая при этом за скоростью вращения стрелки расходомера РА.

В каждом опыте необходимо измерять:

– давления р1 – р4 по цифровым индикаторам (Д1, Д2, Д3 и Д4);

– время τпрохождения через расходомер объема воды V, с.

Объемом V необходимо задаться, приняв его, например, равным в обоих опытах 10·10–3 м3 (10 л);

– температуру воды Т, о С (по термометру).

Результаты измерений занести в таблицу 2.1.

 

Обработка результатов

Расход воды в трубопроводе равен:

Q = V/τ = u ·S

Средняя скорость потока: u = Q/S

где S– площадь сечения i-го трубопровода, м2.

При определении средних скоростей следует учитывать, что в сечениях 14–14 и 15–15 внутренний диаметр трубопровода d = 8 мм, а в сечениях 16–16 и 17–17 d = 15 мм.

Кинематическая вязкость χопределяется с учетом температуры (см. работу № 1).

Число Рейнольдса: Re = ρ · ui · di / η = ui · di /χ,

Коэффициент Кориолиса αпри Re < 2320 равен 2, а при Re > 2320 – α ≈ 1.

Геометрические напоры ziравны значениям вертикальных координат (в выбранной системе координат). В связи с тем, что исследуемый трубопровод расположен горизонтально, для всех сечений zi = const. Место расположения плоскости сравнения (а, следовательно, и величину zi) необходимо согласовать с преподавателем. Если ось трубопровода расположить на плоскости сравнения, то zi= 0.

При вычислении пьезометрических напоров pi / (ρ g) плотность воды принять равной 1000 кг/м3 (или взять из табл в лабор.раб.№ 1).

Полные напоры Hiимощности потока Niвычисляются по формулам (2-1) и (2-6):

 

Hi = zi + (Рi/ ρg) + (α ui2 / 2g)

Ni = Hi•ρgQi

 

 

Таблица 2.1 Результаты исследований.

 

Номер опыта i – номер сечения трубопровода рi – величина давления, МПа V– объем воды,проходящей через расходомер, м3 τ -время прохождения объема Wжчерез расходомер, с Т – температура воды, °С Q – расход воды, м3 u-средняя скорость, м/с χ– кинематическая вязкость, м2 Re – число Рейнольдса α – коэффициент Кориолиса zi – геометрический напор, м p i / (ρ · g )пьезометрический напор , м α · υ2 / (2 · g )– скоростной напор, м zi + p i / ( ρ · g ) – удельная потенциальная энергия потока, м Hi – полный напор , м Ni – мощность потока, Вт
  10·10-3                          
           
               
           
  10·10-3                          
           
                 
           

 

Результаты вычислений занести в таблицу 2.1 и построить для обеих опытов напорную и пьезометрические линии трубопровода (зависимость от длины Lтрубопровода) :

H = f1(L), z + p/ ρ g = f2(L),а также зависимость.Ni= f3(L)

При построении графиков необходимо учитывать, что начало трубопровода находится в сечении 14–14, а конец – в сечении 17–17 (размеры между сечениями приведены на рисунке 2.4).

 

 

Контрольные вопросы

 

1. Назвать приборы и оборудование лабораторного стенда.

2. Каков физический смысл геометрического, пьезометрического, скоростного и полного напоров?

3. Каким образом можно экспериментально определить напоры?

3. Пояснить физический смысл уравнения Бернулли.

4. Каким образом можно построить напорную и пьезометрическую линии?

5. Каким образом можно определить гидравлический и пьезометрический уклоны?.

6. Показать связь полного напора и мощности.

7. Каким образом экспериментально можно определить потери напора и мощности?.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.