Определение коэффициентов местных потерь напора

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)

Кафедра Рудничных Стационарных Установок

Лабораторная работа №5

Определение коэффициентов местных потерь напора

Автор: студент гр.ТПП-04-01_{_____________________}                                                                                    /Евграфов Н.В/

Санкт-Петербург

2006

Местные потери напора, вызываемые резкими изменениями формы потока, направления и скорости, в отличие от потерь по длине происходят а сравнительно малых участках движения жидкости. Они объясняются тем, что поток не следует точно конфигурации трубопровода в местах его поворота, расширения, сужения и др., а отрывается от стенок. Так возникают застойные водоворотные области, поглощающие энергию.

Величина этих потерь определяется по формуле Вейсбаха

где z - коэффициент местного сопротивления.

При вычисление z потери в местном сопротивлении будем относить к кинематическому напору потока в узком сечении.

Величина местных потерь напора h_M равна разности полных напоров жидкости до и после местного сопротивления. Полный напор потока жидкости

где h_с– статический напор, h_V – скоростной напор

Таким образом

Пьезометры IV и V показывают статический напор на входе и выходе колена; VI и VII резкого расширения, а VII и VIII резкого сужения потока.

Формулы для вычислений

Падение напора между пьезометрами IX и X     

Расход жидкости в трубопроводе                         

Средняя скорость в сечениях пьезометров IV-VII

Средняя скорость в сечении пьезометра VII       

Скоростной кинетический напор в сечениях пьезометровIV, V, VI и VIII

Скоростной кинетический напор в сечении пьезометра VII

Потеря напора в колене                 

Полные потери напора                   

Потери напора при резком расширение  

Потери напора при резком сужение        

Численное значение коэффициентов местных сопротивлений

В колене                                           

В расширении                                 

В сужении                                       

Номер опыта	,дм	,дм	,дм	л/с
1	11,3	11	0,3	0,73	0,87	0,77	1,35	0,04	0,77	1,35
2	11	10	1	1,33	1,58	1,41	2,46	0,13	1,41	2,46
3	10,8	8,9	1,9	1,83	2,18	1,95	3,39	0,24	1,95	3,39
4	10	4,7	5,3	3,06	3,65	3,26	5,67	0,68	3,26	5,67

,дм	,дм	,дм	,дм	,дм	,дм	,дм	,дм
10	9,95	10	9,9	10,04	9,98	10	9,99
9,1	9	9	8,6	9,23	9,12	9,1	8,91
8,3	8,1	8,1	7,6	8,54	8,44	8,29	8,18
5	4,5	4,5	3	5,68	5,27	5,04	4,64

,дм	,дм	,дм
0,05	0,0077	0,0379	0,5218	0,2014	0,4081
0,1	0,1257	0,1929	0,7826	0,9841	0,6237
0,1	0,2489	0,1064	0,4119	1,0253	0,1812
0,4	0,6364	0,4021	0,5907	0,9398	0,2454

0,7724

0,7876

0,3646