Краткие сведения из теории. Лабораторная работа

Лабораторная работа

по дисциплине «Гидрогазодинамика»

«Определение местных потерь напора при движении воды в трубах».

Проверил: Выполнил:

Асонов А.М. ст. группы ТБ-213

Гусева Я.С.

Екатеринбург

1) Цель работы:

1.1 Ознакомиться с методикой экспериментального определения коэффициента местных сопротивлений

1.2 Экспериментальное определение потерь напора и коэффициента местных сопротивлений в случаях, когда поток воды в напорном трубопроводе на своем пути встречает резкое расширение трубы, плавны поворот трубы на 180°.

2) Ход работы:

1. Подготовить таблицу.

2. Подготовить установку к работе.

3. Снять отчеты по пьезометрам перед каждым сопротивлением и за ним

4. Измерить несколько раз (не менее трех) расход воды весовым способом.

5. Обработка экспериментальных данных.

6. Определить средний из трех замеров объемный расход воды по формуле Q=W/T.

7. Вычислить скорость движения воды перед сопротивлением и за ним соответственно.

8. Найти значение скоростных напоров.

9. Рассчитать значение полных напоров перед и за сопротивлением соответственно.

10. Вычислить потерю энергии в местных сопротивлениях.

11. Найти коэффициенты местных сопротивлений.

12. Определить коэффициенты местных сопротивлений, пользуясь эмпирическими формулами.

13. Данные результаты внести в таблицу.

Краткие сведения из теории

1. Местные потери энергии, в отличие от потерь по длине связаны с резким изменением размеров или конфигурацией потока на коротком расстоянии и создаются различного рода местные сопротивления (колена, тройники, сужения, расширения, задвижки, краны, клапана, диффузоры, конфузоры и т.).

2. При протекании жидкости через местные сопротивления проходит образование водоворотных зон с интенсивным обменом частицами жидкости между основным потоком и этими зонами, что и является основной причиной возникновения местных потерь энергии.

3. Потери энергии в местных сопротивлениях определяются по формуле:

4. Согласно опытным данным, местные потери подчиняются закону независимости действия сил. Поэтому местные потери напора трубопровода, содержащего несколько местных сопротивлений, могут быть определены как сумма потерь напора отдельных сопротивлений.

Однако этот метод применим только в том случае, если расстояние между местным сопротивлением составляет не менее 40-50 диаметров трубопровода.

5. Значение коэффициентов местных сопротивлений определяются, как правило опытным путем. И лишь в немногих случаях, например, при внезапном расширении, могут быть подсчитаны по теоретическим формулам.

6. Экспериментальными исследованиями установлено, что при ламинарном движении жидкости значение зависит от вида местного сопротивления и числа Re.

7. Общая формула, для определения применяемая при ламинарном и турбулентном режиме.

8. При турбулентном движении жидкости значение зависит только от вида местного сопротивления.

4) Описание экспериментальной установки:

· Определение коэффициентов местных сопротивлений проводится на установке для опытной проверки уравнения Бернулли в той ее части, которая содержит местное сопротивление.

· Р асход воды регулируется с помощью вентиля,установленного в конце трубопровода. Расход воды измеряется объемным способом.

· Пьезометрические высоты определяются по показаниям пьезометров, установленных перед и за каждым сопротивлением.

№ опыта	ИЗМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ	РАССЧЕТНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
ПОКАЗАНИЯ ПЬЕЗОТМЕТРА	ПОКАЗАНИЯ РОТАМЕТРА
H1	H2	H3	H4	H5	H6	H7	H8	H9	H10	H11	H12	Д1	Д2	W1	W2	Q	H
		51,2	50,8	49,6	49,8	51,4	51,4	51,4	51,2	51,2		53,6	1,6	2,1	2,0096	3,46185		0,2	0,56319	0,8
	50,2	49,6		48,2	50,6		53,4	53,4	53,2		52,8	52,6	1,6	2,1		2,4	0,8
	47,6		46,6	45,6	48,6	50,8	51,2	51,2	51,2			50,8	1,6	2,1			0,8

Внезапное: =1 ФА=30

Дата добавления: 2015-10-29