Лабораторная работа 6 Изучение потерь давления (напора) при течении через местное сопротивление в виде резкого расширения или сужения

• Название: Лабораторная работа 6 Изучение потерь давления (напора) при течении через местное сопротивление в виде резкого расширения или сужения
• Дата: 13.06.2018
• Размер: 34 Kb.
• Имя файла: MZhG_Dashka_6.docx
• Тип: Лабораторная работа; #46801

ИАТЭ НИЯУ МИФИ

Физико-энергетический факультет

Кафедра теплофизики

Лабораторная работа №6

«Изучение потерь давления (напора) при течении через местное сопротивление в виде резкого расширения или сужения»

Выполнила: студентка группы ЯРМ-С15

Антонова Д.И.

Проверил: к.т.н., доцент

Авдеев Е.Ф.

Обнинск 2018

Цель работы:

1. 
   Определить коэффициенты местных сопротивлений при внезапном сужении и внезапном расширении трубы.
   
2. 
   Сравнить полученные экспериментальные значения с рассчитанными по формуле для теоретических значений
   

Схема исследуемого участка трубы:



1 – напорный резервуар

2 – мерная емкость

3 – пьезометры, соединенные с отборами давления 5, 6, 7

Таблица измеренных величин:

Внезапное расширение:

N	V, л	Δt, с	H5, мм	H6, мм
5	2.7	18.41	602	651

Внезапное сужение:

N	V, л	Δt, с	H6, мм	H7, мм
5	2.7	18.41	651	391

d₅ = 10 мм t = 19 ^оС

d₆ = 15 мм

d₇ = 10 мм

l₁ = 60 мм l₃ = 45 мм

l₂ = 180 мм l₄ = 110 мм

Случай внезапного расширения:

1. 
   Определим расход через канал:
   

2. 
   Определим средние скорости в сечениях:
   

3. 
   Определим коэффициент кинематической вязкости по формуле Пуазейля:
   

t – температура воды (^оС)

4. 
   Определим число Рейнольдса по формуле:
   

т.к. число Рейнольдса для сечений 5-5 и 6-6 Re > 2320 => течение имеет турбулентный характер, принимаем α = 1

5. 
   Определим коэффициенты сопротивления трения:
   

2320 < Re < 10⁵ => определять будем по формуле Блазиуса

6. 
   Определим экспериментальное значение коэффициента сопротивления внезапного расширения:
   

7. 
   Вычислим теоретическое значение и сравним с экспериментальным:
   

Отличие теоретических от экспериментальных значений

составляет 5.2 %

Случай внезапного сужения:

1. 
   Определим расход через канал:
   

2. 
   Определим средние скорости в сечениях:
   

3. 
   Определим коэффициент кинематической вязкости по формуле Пуазейля:
   

t – температура воды (^оС)

4. 
   Определим число Рейнольдса по формуле:
   

т.к. число Рейнольдса для сечений 5-5 и 6-6 Re > 2320 => течение имеет турбулентный характер, принимаем α = 1

5. 
   Определим коэффициенты сопротивления трения:
   

2320 < Re < 10⁵ => определять будем по формуле Блазиуса

6. 
   Определим экспериментальное значение коэффициента сопротивления внезапного сужения:
   

7. 
   Вычислим теоретическое значение и сравним с экспериментальным:
   

Отличие теоретических от экспериментальных значений

составляет 3.7 %

ВЫВОД: В ходе работы определили коэффициенты местных сопротивлений при внезапном сужении и внезапном расширении трубы и сравнили полученные значения с теоретическими