1. Ознакомиться с лабораторной установкой (для иллюстрации уравнения Бернулли используется расходомер Вентури):
а) записать площади S используемых в работе поперечных сечений;
б) измерить и записать расстояние L каждого сечения от начального (сечение 1);
в) измерить геометрический напор z для начального и конечного сечений (при измерении учесть, что плоскость сравнения проходит через нулевую линию шкалы пьезометров);
г) изучить порядок снятия отсчетов по пьезометрам и записать в таблицы 3.5 и 3.7 соответствующие их шкале единицы измерения.
2. Запустить установку, вывести ее на рабочий режим и, убедившись, что он установился (уровень воды в напорном баке и пьезометрах не меняется), записать в таблицы 3.5 и 3.7 отсчеты по пьезометрам:
а) показывающим удельную потенциальною энергию (потенциальный напор Н п = z + p/ γ) в сечениях 1–7;
б) измеряющим расход воды — , .
3. Определить и записать в таблицы 3.5, 3.6 и 3.7:
а) разность показаний пьезометров расходомера Δ Н п
б) расход воды Q (по тарировочному графику);
|
|
в) средние по сечению скорости v потока из уравнения неразрывности Q = S;
г) скоростные напоры Hυ = α υ 2 / 2 g, коэффициент кинетической энергии α взять с учетом режима движения жидкости;
д) полные напоры:
;
е) потери напора h, т. е. разность полных напоров Δ Н для участков 1–4 и 4–7 по уравнению Бернулли (3.9, а).
4. Построить на бумаге, имеющей координатную сетку, в одинаковом масштабе напорную Н = f 1(L), пьезометрическую Н п = f 2(L) и геодезическую z = f 3(L) линии. Геодезическая линия строится по двум известным точкам (см. п. 1, в), поскольку ось потока на данной лабораторной установке представляет собой прямую линию (рисунок 3.5).
5. Определить и записать в таблицы 3.5, 3.6 и 3.7:
а) значение z для всех остальных сечений — с помощью геодезической линии;
б) пьезометрический напор р/ γ из формулы Н п = z+ р/ γ;
в) длину участков 1–4 и 4–7, а также разность геометрических и потенциальных напоров Δ H п для этих участков согласно формулам (3.11) и (3.12);
г) геометрический, пьезометрический и гидравлический уклоны для участков 1–4 и 4–7, используя формулы (3.12), (3.11), (3.10).
6. На графике для двух сечений (одно из них взять, где скоростной напор больший), показать все составляющие уравнения Бернулли, т. е. z, p/γ, Н п, Н υ, H и h.
Таблица 3.5 — Напоры
Сечения | S | L | z | Н п | υ | H υ | H | p/ γ |
Таблица 3.6 — Уклоны | Таблица 3.7 — Расход | ||||||||||||
Участок | l | i г ср | Н п | i п. ср | h | i ср | Н п | Q | |||||
1–4 | |||||||||||||
4–7 | |||||||||||||
|
|