Лабораторная работа №6

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

1. Общие указания

Местные сопротивления представляют собой короткие участки трубопроводов, на которых скорости потока изменяются по величине или направлению в результате изменения размеров или формы сечений трубопровода, направления его продольной оси.

Местные сопротивления создают деформацию потока, которая распространяется на значительный участок примыкающего трубопровода, где происходит постепенная стабилизация профиля скоростей: вся потеря напора на этом участке должна быть отнесена к местной потере. Однако для удобства расчетов принято условно вычислять местную потерю как разность между полной потерей напора на участке местной деформации потока и потерей трения в примыкающем трубопроводе при установившемся движении жидкости.

Тем самым местные потери в трубопроводе рассматриваются как дополнительная потеря трения при равномерном движении жидкости во всех его прямолинейных участках постоянного сечения.

Местные потери напора выражаются общей формулой:

, (6.1)

где - безразмерный коэффициент местного сопротивления;

- средняя скорость в сечении трубопровода, м/с.

2. Цель работы

Определить значение коэффициента местного сопротивления пробкового крана при различных расходах и постоянном угле открытия пробки.

3. Схема опытной установки

Рис.6.1.Схема экспериментальной установки: 1, 2 – дифференциальные манометры; 3 – расходомер; 4 – регулировочная задвижка; 5 – пробковый кран; а, б – показания дифманометров

4. Порядок проведения экспериментов.

   1. Проверить ноль дифманометра.

   2. Включить систему питания установки водой, открыть задвижку.

   3. Установить с помощью задвижки расход воды.

   4. Записать данные в таблицу.

   5. Полученные значения сравнить с табличными данными (из справочника).

5. Обработка экспериментальных данных

   1. Для определения местных потерь (h_м) в пробковом кране из показаний дифманометра 1 вычитают показания дифманометра 2.

   2. По расходу (Q) и диаметру трубы (d) находят среднюю скорость потока:

(6.2)

3. Коэффициент сопротивления пробкового крана определяют из формулы (6.1) следующим образом:

(6.3)

6. Отчет по работе

   1. Результаты испытаний и расчетов свести в табл. 6.1.

   2. Сравнить полученные опытным путем коэффициенты сопротивления с табличными данными и сделать вывод (приложение 2)

Таблица 6.1

Таблица опытных данных и вычисленных результатов.

ПАРАМЕТРЫ	Условные обозначения	Единицы измерения	Результаты опыта
1. Диаметр трубы	d	м
2. Площадь сечения		м^2
3. Показания 1-го пьезометра	h1	м
4. Показания 2-го пьезометра	h2	м
5. Потери напора в кране	hм	м
6. Расход воды	Q	м^3/ч
		м^3/с
7. Средняя скорость воды	v	м/с
8. Коэффициент сопротивления		-
9. Табличный коэффициент сопротивления		-

ВЫВОД: