Лабораторная работа. Лабораторная работа №1 Актимиров. Измерение давления
Скачать 0.8 Mb.
|
111Equation Chapter 1 Section 1 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра «Гидрогазодинамика трубопроводных систем и гидромашины» Лабораторная работа №1 по дисциплине «Гидравлика и нефтегазовая гидромеханика» «Измерение давления» Выполнил ст. гр. МПдз-19-01 Актимиров А.Г. Проверил: Рахимова А.А. Уфа 2022 Лабораторная работа № 1 Цель работы: научиться определять по показанию различных приборов давление в любой точке жидкости. 1 Описание лабораторной установки Установка (рис. 1) состоит из герметичного сосуда Б1, заполненного водой до определенной высоты, водомерного стекла 1, по которому определяется уровень воды в сосуде. Сосуд имеет штуцеры с трехходовыми (ТК) и проходными (ПК) кранами: ПК1 – для заполнения сосуда водой из бака Б2; ПК2, ПК3, ТК1, ТК4, ТК5 – для присоединения приборов давления; ТК2, ТК3 – для присоединения воздушного насоса. В комплект установки входят барометр Б, пьезометр П, дифференциальный манометр ДМ, вакуумметр В, нижний МНн и верхний МНв манометры, а также воздушный насос, с помощью которого изменяют давление на свободной поверхности жидкости в сосуде Б1. Рисунок 1 – Опытная установка 2 Обработка результатов 1 Результаты измерений заносим в таблицу 1. Атмосферное давление pат = 101,7 кПа
2.1 Измерение давления пьезометром Для определения давление в точке подключения пьезометра через точку А проведем плоскость сравнения 0 – 0. Так как пьезометр и сосуд заполнены однородной жидкостью, то давления в точках А и В, лежащих в одной плоскости, должны быть равны ( ). Следовательно, абсолютное давление в точке А можно определить по формуле кПа 2.2 Измерение давления дифференциальным манометром Более универсальным является дифференциальный U – образный манометр (рис. 2). По его показаниям можно определить разность давления в двух точках, избыточное, вакуумметрическое и абсолютное давление в точке присоединения. Определим абсолютное давление в точке А по показаниям дифференциального манометра. Рисунок 2 - Дифференциальный U – образный манометр В сосуде находится вода. Верхнее колено U – образной трубки должно быть полностью заполнено водой, а нижнее манометрической жидкостью с плотностью . Если колено U – образной трубки заполнено ртутью, то в открытый в атмосферу конец заливают воду высотой , чтобы предотвратить испарение ртути. Перемещение жидкости в дифференциальном манометре происходит под действием разности давлений в точке А и открытом конце. Поскольку дифференциальный манометр заполнен жидкостями с разными плотностями, для определения давления в точке А нужно последовательно определить давление в точках H, E, D, C, B, начиная с известного давления в открытом конце, пользуясь основным уравнением гидростатики. Следовательно, абсолютное давление в точке А можно определить по формуле 2.3 Измерение давления пружинным манометром В технике широко используются пружинные манометры. На рисунке 7 изображен пружинный манометр, который представляет собой изогнутую пустотелую трубку овального сечения (трубку Бурдона), запаянную с одного конца, а другим концом присоединенную к трубке, соединяющей трубку Бурдона с точкой замера давления А. Соединительная трубка полностью заполнена водой, а трубка Бурдона находится под давлением воздуха в ней . Плотность воздуха мала, поэтому давление р по всей трубке Бурдона можно считать одинаковым. Показание по нижнему манометру: Чтобы от перейти к абсолютному давлению в точке А, необходимо измерить высоту установки нижнего манометра : Показание по верхнему манометру: 3 Результаты расчетов заносим в таблицу 2. Вывод: Выполнены замеры давления различными способами измерения. Наиболее точные результаты получены по верхнему манометру в сравнении с результатами, полученными по пьезометру Таблица 2 – Результаты расчетов
|