Лабораторная работа № 4 Диаграмма уравнения Бернулли
1. Цель и содержание работы
Работа заключается в построении для трубы Вентури по экспериментальным данным диаграммы уравнения Бернулли, демонстрирующей закон сохранения энергии в потоке вязкой жидкости и представляющей собой графики перераспределения потенциальной и кинетической энергии, а также потерь напора (удельной механической энергии).
По показаниям ротаметров определить расход Q в см3/с и записать в протокол работы.
Определить среднюю скорость V1 в сечениях постоянного диаметра (сеч. 1,2,3,9,10,11) и V2 в узком сечении 4.
,
где – средняя скорость в соответствующем сечении, см/с;
и – площади живых сечений, см2.
и
и – диаметры сечений трубопровода и узкой части, см.
Подсчитать скоростной напор на участке трубопровода постоянного диаметра и в узкой части:
и ,
где – коэффициент неравномерности распределения скоростей (кинетический коэффициент Кориолиса) в установленном турбулентном потоке =1,03-1,08 на участке местного сопротивления от сечения 3 до сечения 9 течение неравномерное и определить
Таблица 1
№ п/п |
Показания ротаметров РТ |
Расход воды , см3/с |
Номера соответствующих сечений |
||||||||||||||
|
РТ1 |
РТ2 |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
|
|||||||||||
|
8 |
10 |
213 |
395 |
608 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
Диаметр сечения, см |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
1 |
1,15 |
1,4 |
1,7 |
2 |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
|||||
2 |
Площадь сечения, см2 |
3,46 |
3,46 |
3,46 |
0,79 |
1,04 |
1,54 |
2,27 |
3,14 |
3,46 |
3,46 |
3,46 |
|||||
3 |
Показания пьезометров
|
478
|
478 |
478 |
82 |
242 |
332 |
364 |
376 |
380 |
380 |
380 |
|||||
4 |
Средняя скорость в сечении , см/с |
17,57
|
17,57 |
17,57 |
76,96 |
58,46 |
39,48 |
26,78 |
19,36 |
17,57 |
17,57 |
17,57 |
|||||
5 |
Скоростные напоры , мм |
16,21 |
16,21 |
16,21 |
310,95 |
179,42 |
81,83 |
37,65 |
19,68 |
16,21 |
16,21 |
16,21 |
|||||
6 |
Полные напоры в сечениях, мм
|
494,21 |
494,21 |
494,21 |
392,95 |
421,42 |
413,83 |
401,65 |
395,68 |
396,21 |
396,21 |
396,21 |
|||||
7 |
Потери напора между сечениями , мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
98 |
Таким образом потери напора между начальным и конечным сечениями равен 98 ,мм
Лабораторная работа №5.
«Потери напора на внезапном расширении»
Цель работы: Экспериментальное изучение закономерностей потерь напора и распределения давлений в местных сопротивлениях, конкретным видом которых является внезапное расширение трубы.
№ п/п |
Показания ротаметров |
Расход воды |
Средние скорости |
Скоростные напоры |
Полные напоры |
Потери напора |
Коэфф. сопротивления |
Число Рейнольдса |
Температура воды |
Вязкость воды |
|||||||||||||||||||||||||
|
РТ1 |
РТ2 |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
V1 |
V2 |
V12 2g |
V22 2g |
Н1 |
Н2 |
h |
ξ |
Re |
t |
ν |
|||||||||||||||||||
ед. изм. |
|
|
л/ч |
л/ч |
см3/с |
см/с |
см/с |
см |
см |
см |
см |
см |
|
|
ºС |
см2/с |
|||||||||||||||||||
1 |
30 |
30 |
537 |
844 |
385 |
1,92 |
1,1 |
19 |
6,2 |
19,2 |
6,5 |
12,8 |
0,67 |
3072 |
20 |
0,01 |
|||||||||||||||||||
Показания пьезометров |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
П1 |
П2 |
П3 |
П4 |
П5 |
П6 |
П7 |
П8 |
П9 |
П10 |
П11 |
П12 |
||||||||||||||||||||||||
308 |
304 |
294 |
278 |
324 |
360 |
370 |
368 |
368 |
364 |
362 |
358 |
67