Описание и схема лабораторной установки
Рис.3.1. Схема лабораторной установки
В состав лабораторной установки (рис. 3.1) входит длинная прямая водопроводная труба 1, на которой установлен дифференциальный пьезометр 2, представляющий собой две стеклянные трубки, присоединенные нижними концами к местам входа и выхода жидкости. Разность уровней в трубках соответствует потерям напора на трение по длине прямого трубопровода. Расход воды регулируется вентилем 3 и измеряется тахометрическим расходомером 4.
Порядок проведения опыта
Перед началом выполнения замеров внимательно изучите измерительные приборы, входящие в состав установки, определите цену деления на шкале водомера и на линейке пьезометра.
ВНИМАНИЕ! В настоящей установке предусмотрена возможность определения потерь напора на трение по длине и на местное сопротивление при одном и том же расходе воды путем переключения вентилей в нужное положение. Приступая к работе, необходимо проверить установку вентилей: при замере потерь на трение вентили должны пропускать воду к пьезометру, обозначенному на стенде буквой «Т», а при измерении местного сопротивления вода должна поступать к пьезометру обозначенному буквой «М».
С помощью вентиля 3 установить расход воды и замерить его тахометрическим расходомером 4, используя секундомер.
При установившемся расходе воды замерить разность уровней во входной и выходной трубках пьезометра Т; выполнить замеры для различных расходов (не менее трех).
Выполнив соответствующие расчеты по указанным выше формулам, заполнить все колонки табл. 3.1. Сравнить полученные опытные данные с графическими и аналитическими и сделать выводы.
В выводах необходимо:
1. Отметить соответствие опытных, аналитических и графических значений коэффициентов трения и объяснить их расхождение.
2. Определить, какой режим (гидравлически гладкий или шероховатый) устанавливается в трубе при измеряемых расходах воды.
3. Представить графически зависимость потерь напора от заданных расходов воды.
Таблица 3.1
Таблица основных замеров и расчетов
|
№ опыта |
Число делений |
Время, сек |
Расход воды, м3/с |
Скорость, м/с |
Число Re
|
Потери напора, м |
Значения коэффициента трения, | ||
|
опыт |
расчет |
график | |||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выводы.
Лабораторная работа № 4 Определение потерь напора на местном сопротивлении
Цель работы: экспериментальное определение коэффициента местного сопротивления тахометрического водомера.