 Министерство науки и высшего образования РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА» (НГТУ) ДЗЕРЖИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Кафедра: Процессыиаппаратыхимическойипищевойтехнологии ОТЧЕТ №2 к лабораторной работе«ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ»Выполнил: Студент группы АТПП-20у Иванов Андрей Дмитриевич Работапринята: «»2022г. Преподаватель: ЧубенкоМарияНиколаевна Дзержинск, 2022
Отчёт №2 к лабораторной работе
«Определение гидравлических сопротивлений трубопроводов»
Цель: 1.1 Ознакомление с основными законами сохранения массы и энергии при движении жидкости по трубопроводу.
Исследование потерь напора на преодоление местных сопротивлений и определение коэффициентов местных сопротивлений.
Исследование потерь напора на трение при движении жидкости по трубопроводу и зависимости коэффициента трения от режима движения жидкости.
Приборы и оборудование: I – кран пробочный; II – вентиль нормальный; III
– плавное расширение и сужение; IV – внезапное расширение и сужение; V – трубопровод для определения потерь напора на сопротивление трения; 1 – ротаметр; 2 – емкость напорная; 3 – емкость сливная; 4, 5, 6 – вентили регулировочные; 7, 8, 9, 10 – вентиль запорный; 11 – кран (зажим); 12, 13, 14 – кран; Т – термометр
Схема лабораторной установки:
Рис.1.Схемаустановкидляопределениягидравлическихсопротивлений:
| |
|
|
|
|
|
ЛР-ТПАП-22-АТПП22у-НГТУ(ДПИ)
|
Лист
|
|
|
|
|
|
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
1. Определение потерь напора на трение
Таблица экспериментальных величин:
|
|
Экспериментальные величины
|
Расчетные величины
|
|
Расстояние между точками замера, L, м
|
2.55
|
Температура воды, tж, оС
|
19
|
№ опыта
|
Показания ротаметра, n, дел
|
Расход жидкости,
Q, м3/ч
|
Показания пьезометров
|
w, м/с
|
Re
|
Δh, м
|
λоп
|
λспр
|
δ,%
|
|
hст1, мм в. ст.
|
hст2, мм в. ст
|
|
1
|
12
|
0.4025
|
740
|
650
|
0.59
|
8903,4
|
0,078
|
0,026
|
0,033
|
24,2
|
|
2
|
10
|
0.3751
|
610
|
540
|
0.55
|
8297
|
0,07
|
0,027
|
0,033
|
17,5
|
|
3
|
8
|
0.3477
|
490
|
430
|
0.51
|
7691
|
0,06
|
0,027
|
0,034
|
19,2
|
|
4
|
6
|
0.3203
|
380
|
330
|
0.47
|
7085
|
0,05
|
0,027
|
0,034
|
22,3
|
|
5
|
4
|
0.29
|
220
|
205
|
0.43
|
6479
|
0,04
|
0,026
|
0,035
|
27,5
|
|
6
|
2
|
0.2655
|
225
|
185
|
0.33
|
5873
|
0,035
|
0,027
|
0,036
|
24,5
|
|
7
|
0
|
0.2381
|
160
|
125
|
0.35
|
5266
|
0,025
|
0,025
|
0,037
|
8,6
|
|
Пример расчета:
1)
𝑄
𝑤 =
𝑆
𝑄 = 0.0137𝑛 + 0.23𝑝 = 0.00011 м3/𝑐
𝑤 = 0,59 м/𝑐
2)
Δℎ = ℎст1 − ℎст2 = 0,74 − 0,662 = 0,078 м
3)
𝑤𝑑3𝑃 0.059 ∗ 998
R𝑒 = = = 8903.4
𝑛 0.0103
4)
λоп = Δℎ 𝑑э − 2𝑔 = 0.078 0.155 − 2 ∗ 9.8 = 0,026
𝐿 𝑢2 0.255 0.592
5)
λспр = 0.316 = 0.033
𝑅𝑒0.25
6)
λспр − λоп
𝛅 =/ λспр /∗ 100% = 21.2
| |
|
|
|
|
|
ЛР-ТПАП-22-АТПП22у-НГТУ(ДПИ)
|
Лист
|
|
|
|
|
|
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
        
2. Определение потерь напора на местные сопротивления:
Таблица экспериментальные и расчетные величины по определению потерь напора на местные сопротивления
|
|
Экспериментальные величины
|
Расчетные величины
|
|
Температура воды, tж, оС
|
19
|
Наименование местного сопротивления
|
Показания ротаметра, n, дел
|
Расход жидкости, Q, м3/ч
|
Показания пьезометров
|
w1, м/с
|
w2, м/с
|
Re
|
hмс, м
|
ζоп
|
ζспр
|
δ%
|
hст1, мм в. ст.
|
hст2, мм в. ст.
|
|
Кран
|
10
|
0,3751
|
|
|
0,55
|
0,55
|
8260,
15
|
0,01
|
0,648
|
2
|
67,6
|
|
Вентиль
|
|
|
0,55
|
0,55
|
0,18
|
18,141
|
10,8
|
67,9
|
|
Плавное расширение
|
|
|
0,55
|
0,04
|
0,25
|
16,2
|
1,056
|
1434
|
|
Плавное сужение
|
|
|
0,04
|
0,55
|
0,005
|
0,324
|
0,19
|
158,6
|
|
Внезапное расширение
|
|
|
0,55
|
0,04
|
0,2
|
12,96
|
0,84
|
1443
|
|
Внезапное сужение
|
|
|
0,04
|
0,55
|
0,005
|
0,324
|
0,46
|
29,6
|
|
Пример расчета:
1)
𝑄
𝑤1 =
𝑆
𝑤1 = 0,55 𝑤1 = 𝑤2 т. к. 𝑆 подводящего и отвтодящего трубопровода равны
2)
𝑤𝑑3𝑃 0.055 ∗ 0,0155 ∗ 998
R𝑒 = = = 8260.15
𝑛 0.0103
3)
𝒉мс = Δℎ (Для крана и вентиляции)
5)
ζоп = 𝒉мс ∗ 2𝑔 = 𝟎. 𝟎𝟏 ∗ 2∗9.8 =0.648
𝑤2 0.552
5)
ζспр − взято из таблицы
| |
|
|
|
|
|
ЛР-ТПАП-22-АТПП22у-НГТУ(ДПИ)
|
Лист
|
|
|
|
|
|
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
 
6)
ζспр − ζоп
𝛅 =/ ζспр /∗ 100% = 67,6%
Графические зависимости
Вывод:
В ходе работы мы ознакомились с основными законами сохранения энергии и массы при движении жидкости по трубопроводу, а так-же исследовали потери напора на местах сопротивления и трения.
| |
|
|
|
|
|
ЛР-ТПАП-22-АТПП22у-НГТУ(ДПИ)
|
Лист
|
|
|
|
|
|
| |
Изм.
|
Лист
|
№ докум.
|
Подпись
|
Дата
|
 |
Скачать 98.68 Kb.