5. Обработка опытных данных

Результаты опытов и обработки данных следует занести в таблицу.

№	тип насадка	d		H	W	t	Q
		см		см		сек		-	-	см
1	внешний цилиндрический без вакуума									-
2	внешний цилиндрический с вакуумом
3	конический сходящийся									-
4	конический расходящийся без вакуума									-
5	конический расходящийся с вакуумом

Используя формулу (1), можно определить коэффициент расхода насадок, замерив в опытах величины расхода и напора.

Коэффициенты расхода для конических насадок следует вычислить, отнеся их к выходному отверстию.

6. Выводы

В выводах по работе следует сделать сопоставление опытных и табличных данных и объяснить причины их расхождений. При анализе причин полученных расхождений следует иметь в виду погрешности, возникающие при измерении расхода и напора.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 10

1. Наименование работы

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА РАСХОДА ПРЯМОУГОЛЬНОГО

ВОДОСЛИВА С ТОНКОЙ СТЕНКОЙ»

2. Основные сведения из теории

Водосливом называется часть сооружения, преграждающая поток, через которую жидкость переливается из одного уровня на другой.

Водосливы с тонкой стенкой получили свое название по типу преграды. С их помощью измеряются расходы воды в потоках. Они нашли широкое применение в лабораторной практике.

В работе определяется коэффициент расхода прямоугольного водослива с вертикальной тонкой стенкой.

Формула расхода, как следует из теоретического курса, имеет вид:

, (1)

где Q - расход воды, переливающейся через водослив;

b - ширина фронта водослива;

m - коэффициент расхода;

H - напор на гребне водослива.

Для определения расхода по этой формуле необходимо знать численное значение коэффициента расхода m.

В данной работе коэффициент расхода m находится опытным путем из равенства (1):

. (2)

Коэффициент расхода m зависит в основном от вида водосливной струи, ее сжатия и подходной скорости потока _o.

Вследствие того, что сжатие струи и подходная скорость принимают различные значения, обусловленные изменением напора Н и высоты водослива Р, коэффициент расхода водослива с вертикальной стенкой должен зависеть также от соотношения этих величин.

Все сказанное свыше относится к незатопленным водосливам со свободным доступом воздуха под струю (аэрированная струя).

Для случая и H  0.15 м

проф. И.М. Коноваловым выведена теоретически обоснованная формула для коэффициента расхода, согласно которой:

. (3)

Второй сомножитель в этом выражении учитывает подходную скорость _о, а первый – величину сжатия струи.

Для малых напоров (Н < 0,5 м) рекомендуется эмпирическая формула Ребока:

. (4)

Часто для измерения расхода применяется треугольный водослив, получивший свое название по форме выреза в водосливной стенке.

Расход воды в этом случае может быть определен приближенно по формуле Q=1.4H^3/2.

В связи с приближенностью формул для коэффициента расхода связь между расходом и напором уточняется с помощью тарировки. Результаты тарировки нужно представить в виде графика зависимости Q=f(H_), позволяющего по значению напора, в данном случае на треугольном водосливе, определить величину расхода.