Методические рекомендации для выполнения лабораторных работ по дисциплине "Гидравлика и гидромеханизация сельскохозяйственных процессов", страница 5

Схема установки вычерчивается в журнале лабораторных работ. Запись показаний и обработка результатов измерения заносятся в таблицу 5.  

Таблица 5

Наименование	Опыты
	1-й	2-й
Диаметр трубы d, см
Площадь сечения трубы , см2
Объем воды в мерном баке V, см3
Время наполнения мерного бака , с
Замеренный расход , см3/с
Средняя скорость , см/с
Температура воды t0С
Кинематическая вязкость ν, см2/с
Число Рейнольдса
Показание пьезометра в сечении I-I, см
Показание пьезометра в сечении  II-II, см
Потери напора водомера ,см
Коэффициент  по данным опыта
Коэффициент  по теоретической расчетной формуле
Коэффициент  по графику ВТИ

Работа № 5.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ПРИ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ ПО ТРУБАМ

1. Основные положения

В предыдущей работе была дана классификация потерь напора. Было отмечено, что местные потери напора возникают в местах изменения конфигурации потока. Участки потока, в пределах которых наблюдается изменения конфигурации называются местными сопротивлениями. Такими местными сопротивлениями являются переходные муфты (переходы), стандартные колена, повороты на различный угол, внезапные или плавные сужения и расширения, запорная арматура задвижки, вентили, краны и т.д., контрольно-измерительные и предохранительные устройства.

Ввиду большого многообразия местных сопротивлений довольно сложно найти универсальное уравнение для определения потерь напора. При турбулентном режиме движения жидкости местные потери напора пропорциональны величине скоростного напора и определяются по аналогии с определением потерь напора по длине по формуле Дарси-Вейсбаха:

                                           (1)

где     - коэф. местного сопротивления, определяемый непосредственно из опыта или по справочным данным;

 - средняя по сечению трубы скорость потока, определяемая после местного сопротивления.

2. Цель работы и описание лабораторной установки

1. Определение потерь напора на преодоление местных сопротивлений  колена, пробкового крана (опытным путем).

2. Вычисление коэффициента местного сопротивления колена, пробкового крана.

3. Сравнение опытных значений величин коэффициентов местных  сопротивлений с табличными данными.

Общая схема экспериментальной установки для определения коэффициентов местных  сопротивлений  аналогична описанной в работе 4 установке для определения коэффициента сопротивления трения по длине трубы. Она состоит из трубопровода постоянного диаметра, на котором последовательно расположены местные сопротивления: а) колено, б) пробковый кран (рис. 7). К каждому местному сопротивлению подведены два пьезометра.

Рис. 7. Схема подключения трубок.

3. Порядок проведения опыта

1. Открытием вентиля 4 (см. схему, установки на рис. 6) устанавливается постоянный расход воды в трубопроводе. Проверяется нулевое положение уровней в пьезометрах. Определяется степень открытия пробкового крана.

2. Прикрытием вентиля создается минимально расход. Приводится в готовность мерный бак.

3. По показаниям пьезометров определяются величины , соответствующие пьезометрическому напору в сечения до и после местного сопротивления.

4. Одновременно с отсчетами по пьезометрам измеряется расход мерным баком 5: определяется по секундомеру время наполнения бака t и количество поступившей в бак воды V.

5. Пункты 3 и 4 выполняются для максимального расхода

5.  Порядок производства вычислений и оформление работы

1. Вычисляется расход воды:

см³/с.

2. Средние скорости за местными сопротивлениями:

 см/с.

3. Потери напора, вызванные местными сопротивлениями определяют как разность показаний пьезометров:

, см.

4. Опытные значения коэффициентов местных сопротивлений, соответствующие каждому конкретному случаю.

Схема установки очерчивается в журнале лабораторных ра­бот. Запись показаний и обработка результатов измерений заносятся в таблицу 6.

Таблица 6.

Наименование	Колено		Кран
	опыты
	1-й	2-й	1-й	2-й
Диаметр трубы d, см
Площадь сечения трубы , см2
Объем воды в мерном баке V, см3
Время наполнения мерного бака , с
Расход , см3/с
Скорость воды в трубе, см/с
Показание 1-го пьезометра , см
Показание 2-го пьезометра , см
Разность показаний , см
Коэффициент потерь
Коэффициент потерь по справочнику

После заполнения таблицы делаются выводы.

ТЕМА IV. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ   МАШИНЫ   ПРИМЕНЯЕМЫЕ   В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ВОДОСНАБЖЕНИИ

Работа № 6.

ИСПЫТАНИЕ ЛОПАСТНОГО НАСОСА И ПОСТРОЕНИЕ ЕГО ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Основные положения