Определение расчётных параметров, построение графических зависимостей.

В процессе эксперимента в каждом заданном сечении трубопровода для каждого опыта определяют:

- пьезометрический напор с помощью пьезометра ;

- гидростатический напор ; (3.4)

- скоростной напор с помощью трубки Пито , (3.5)

где - уровень жидкости в трубке Пито, установленной в i-м сечении;

- полный напор . (3.6)

Потери напора на участках между сечениями трубопровода определяем из уравнения Бернулли (3.2) по формуле:

. (3.7)

 

Для каждого выделенного сечениями участка трубопровода находим пьезометрический уклон по формуле:

, (3.8)

где - расстояние между i и i+1 сечениями трубопровода (табл. 3.1)

Гидравлический уклон на участках трубопровода вычисляем по формуле:

. (3.9)

Используя значения скоростного напора (см. формулу 3.5), определяем среднее значение скорости жидкости в характерных сечениях трубопровода.

. (3.10)

После чего определяем расход жидкости в трубопроводе

, (3.11)

где - средняя скорость жидкости в i-м сечении, см/с;

- площадь i-го живого сечения трубопровода, см².

По известным значениям расхода жидкости в каждом сечении определяется среднее значение расхода как среднее арифметическое расходов.

, (3.12)

где n – число сечений.

Результаты расчётов свести в таблицу 3.3

Таблица 3.3

Параметр	Обозначения параметров	Единица измерений	Номера сечений трубопровода
I	II	III	IV	V
Показания трубки Пито		см
Пьезометрический напор		см
Геометрический напор		см
Гидростатический напор		см
Скоростной напор		см
Полный напор	H	см
Средняя скорость жидкости		см/с
Расход		см^3/с
Потери напора на участке		см
Пьезометрический уклон
Гидравлический уклон

Построить пьезометрическую и гидродинамическую линии напора (линию полной удельной энергии)

Для определения постоянной расходомера Вентури, найдём разницу показаний пьезометров в сечениях II и III в каждом из четырёх опытов (см. табл. 3.2)

Тогда постоянная расходомера С будет:

, (3.13)

где i – номер опыта.

Определим среднее значение постоянной расходомера:

, (3.14)

где C_i - значение постоянной расходомера для i-го опыта,

i=1….n;

n – количество опытов.

С учётом среднего значения постоянной расходометра расход жидкости будет:

. (3.15)

По зависимости (3.15) строим тарировочную характеристику расходометра .

Сравнить результаты с экспериментом для одного из опытов.

Сделать анализ выполнения работы и выводы по ней.

Контрольные вопросы

1. В чём отличие уравнения Бернулли для элементарной струйки идеальной жидкости от уравнения Бернулли для элементарной струйки реальной жидкости?

2. Записать уравнение Бернулли для потока реальной жидкости.

3. В чём заключается геометрический и физический смысл уравнения Бернулли?

4. Что показывает пьезометрическая линия?

5. Что показывает гидродинамическая линия?

6. Что называется гидравлическим уклоном?

7.В каком случае пьезометрический уклон будет отрицательным?

8. Что называется расходом жидкости?

9. Как выражаются массовый и весовой расходы через объёмный?

10. Какие приборы используются для определения расхода жидкости?

11. Устройство и принцип действия расходомера Вентури.

13. Как определить постоянную Вентури?

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2.