Моя работа. ЛР №4 по гидравлике Вербицкий Владислав НД-201 (1). Исследование потерь напора в местных сопротивлениях при установившемся движении жидкости
 Скачать 56.79 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" Кафедра "Нефтегазовое дело, стандартизация и метрология" По дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика» Отчёт по лабораторной работе №4 «ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРЬ НАПОРА В МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЯХ ПРИ УСТАНОВИВШЕМСЯ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ» Выполнил: студент группы: НД-201, Вербицкий Владислав Проверил: доцент, к.т.н. Карангин В.П. Дата сдачи отчета: 17.11.2021 Омск 2021 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРЬ НАПОРА В МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЯХ ПРИ УСТАНОВИВШЕМСЯ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ 1. Задачи работы 1.1. Определить опытным путем потери напора в местных сопротивлениях и коэффициенты местных сопротивлений. 1.2. Расчетным путем найти коэффициенты местных сопротивлений при внезапном расширении потока и сравнить с опытными значениями. 2. Порядок выполнения работы Эта работа проводится на той же установке (рис. 3.4), что и лабораторная работа № 3. Объектом исследований на стенде является гидродроссель ДР1, установленный на участке трубопровода бс. Для проведения экспериментов необходимо: включить питание стенда; включить питание электродвигателя; включить тумблер Р1 в положение "Вкл.". Дать возможность установке поработать в течение 5-6 минут. Провести при различных расходах 4-5 опытов. В каждом опыте измерять по манометрам МН2 и МНЗ давления, время прохождения через расходомер заданного объема рабочей жидкости и температуру жидкости. Показания манометров МН2 и МН3, время прохождения t через расходомер РА заданного объема рабочей жидкости W и температуру жидкости Т заносятся в табл. 3.7. После выполнения всех опытов отключить питание электронного секундомера, электродвигателя и стенда. Таблица 3.7
После выполнения всех опытов отключить питание электронного секундомера, электродвигателя и стенда. Расход жидкости определяется по формуле  , (3.30)  где W - объем масла, измеряемый по показаниям расходомера РА, м3; t - время прохождения через расходомер объема масла W, сек. Вычисляем среднюю скорость движения жидкости в трубопроводе:  , (3.31)  где S - площадь живого сечения трубопровода, м2. Площадь живого сечения трубопровода определяется по формуле:  , (3.32) S=  =5*10-5где  м – внутренний диаметр трубопровода.Уравнение Бернулли для потока реальной жидкости для сечений б и с трубопровода, находящихся на расстоянии l друг от друга, имеет вид:  , (3.33)где zб, zc – геометрический напор (удельная потенциальная энергия положения) соответственно в сечениях б и c (рис 3.4);  - пьезометрический напор (удельная потенциальная энергия давления) соответственно в сечениях б и c;здесь  - давления жидкости в сечениях б и c, Па;  - удельный вес жидкости, Н/м3;  - плотность жидкости, кг/м3; - скоростной напор (удельная кинетическая энергия) соответственно в сечениях б и c;здесь  - средние скорости жидкости, м/с;g – ускорение свободного падения, м/с2;  - потери напора (энергии) при движении на участке между сечениями б и c. - коэффициент кинетической энергии (Кориолиса) соответственно в сечениях б и c.Зависимость плотности рабочей жидкости, применяемой в установке, от ее температуры T описывается следующей зависимостью:  . (3.34)Исследуемый участок трубопровода бc расположен горизонтально, поэтому геометрический напор (удельная потенциальная энергия положения) в сечениях б и c будет одинаковым zб=zc.Так как рассматриваемый участок трубопровода бcимеет постоянное поперечное сечение, то скоростные напоры двух сечений будут одинаковы. Поэтому потери напора по длине будут определяться разностью показаний манометров МН1 и МН2, установленных соответственно в начале б, и в конце c рассматриваемого участка трубопровода.С учетом сказанного выше уравнение Бернулли для потока реальной жидкости для сечений б и с трубопровода (3.33) можно записать в следующем виде:  . (3.34)  Опытное значение коэффициента местного гидравлического сопротивления для каждого из проведенных опытов находим из следующей формулы:  , (3.35)  =43,95где  - потери напора на участке бс трубопровода; V - средняя скорость движения жидкости в трубопроводе, м/с; g - ускорение свободного падения, м/с2.Данные расчетов заносим в табл. 3.7. Теоретическое значение коэффициента местных сопротивлений вычисляем по зависимости  , (3.36)где S2 - значение площади живого сечения трубопровода широкой части, см2; S1 - значение площади живого сечения трубопровода в узкой части, см2. Данные опытов обрабатываются и записываются в табл. 3.7. Сравниваем результаты полученных значений  опытным и теоретическим путем. |
, МПа
, МПа
, сек
, м3
, 0С
, м3/с
,
, м2/с