Гидравлика: Лабораторный практикум, страница 35

№ п/п	Отверстие, насадок		Напор	Координаты струи		Размеры струи в сжатом сечении		Объем воды в мерном баке	Время наполнения объема
	форма	размер мм	H	x	y	d1	d2	W	t
			м	м	м	мм	мм	л	с
1		d=
2		d= l=

Таблица 2

Вычисленные величины

№ п/п	Форма отверстия, насадка	Площадь сечения	Расход		Скорость
			теоретич.	опытный	теоретич.	опытный
		м2	м3/с	м3/с	м/с	м/с
1
2

Контрольные вопросы

  1.  Какое отверстие считается малым?

  2.  Почему поперечные размеры струи в сжатом сечении меньше поперечных размеров отверстия?

  3.  Чем обусловлено сопротивление при истечении через малое отверстие в тонкой стенке?

  4.  Что называется коэффициентом расхода, скорости, сжатия, сопротивления? Как связаны между собой эти коэффициенты?

  5.  Что называется инверсией струи?

  6.  Что называется насадком?

  7.  Чем отличается насадок от трубопровода?

  8.  От чего зависит режим истечения из цилиндрического насадка?

  9. Как изменяется кинетическая энергия струи при истечении через сужающийся и расширяющийся насадки?

  10.  Как влияет угол конусности  на коэффициенты истечения?

  11.  Почему коэффициенты расхода и скорости насадка не равны единице?

Лабораторная работа № 8

ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ПРИ ПЕРЕМЕННОМ НАПОРЕ

Цель работы:

  1.  Опытным путем определить время понижения уровня жидкости в вертикальном цилиндрическом резервуаре на заданную высоту и время полного опорожнения резервуара.

  2.  Вычислить по формулам упрощенного метода необходимое время истечения жидкости при переменном напоре и сравнить его с временем, которое требуется для истечения того же объема жидкости при постоянном напоре.

1. Описание установки

Схема установки представлена на рис. 1 (лабораторная работа № 7).

По трубопроводу 3 вода поступает в напорный бак 1, закрытый крышкой 2. Через отверстие 4 в крышке 2 внутренняя полость бака сообщается с атмосферой. Истечение воды из напорного бака осуществляется через сменные отверстия и насадок 5, закрепляемые специальной гайкой в гнезде, которое располагается на боковой поверхности в нижней части напорного бака. Отверстие в гнезде закрывается клапаном 6. Положение уровня воды в напорном баке определяется по водомерному стеклу 7, ноль шкалы которого совмещен в горизонтальной плоскости с центром отверстия в гнезде.

При исследовании истечения жидкости с постоянным напором уровень на постоянной отметке поддерживается с помощью сливной трубы 8. Для различных опытов высота положения сливной трубы может изменяться посредством поворота рукояток 9.

Расход воды определяется объемным способом, для чего служит мерный бачок 10, который имеет возможность перемещаться по направляющим приемного бака 11. Время наполнения мерного бачка 10 фиксируется секундомером. Вода из приемного бака 11 сливается через трубу 12.

2. Порядок проведения работы

  1.  По водомерному стеклу 7 определяют наличие воды в напорном баке 1 и измеряется начальный напор H₁.

  2.  Измеряют размеры отверстия, через которое будет производиться истечение. Затем пластина с отверстием 5 устанавливается в гнездо напорного бака.

  3.  Приемный бак 11 устанавливают на расстоянии примерно 0,5 м от напорного бака 1.

  4.  Открывают клапан 6 и одновременно включают секундомер.

  5.  По истечении определенного времени клапан 6 закрывают с одновременной остановкой секундомера.

  6.  По водомерному стеклу 7 измеряеют конечный напор H₂.