Порядок выполнения работы. 1. Ознакомится с методическими указаниями, и уяснить цель выполнения работы

1. Ознакомится с методическими указаниями, и уяснить цель выполнения работы.

2. С помощью термометра замерить температуру воды в водосборнике.

3. Определить на отдельных участках диаметр трубопровода.

4. Залить насос из водопроводной сети. При этом необходимо выпустить воздух из всасывающей магистрали.

5. При закрытой задвижке с помощью кнопки «Пуск» запустить насос и убедится в том, сто насос развивает максимальное давление. Затем немедленно открыть частично задвижку.

6. С помощью водомера и секундомера замерить количество воды, прошедшее по напорному трубопроводу за определенное время.

7. Повторить замеры для четырёх новых положений задвижки (т.е. для различных давлений в напорной магистрали и для различных расходов).

8. После выполнения замеров отключить с помощью кнопки «Стоп» насосную установку и закрыть задвижку в напорной гидромагистрали.

Обработка результатов экспериментальных замеров.

По измеренной температуре воды в водосборнике определяется кинематический коэффициент вязкости (для воды) по эмпирической зависимости Пуайзеля:

По замеренному с помощью штангенциркуля наружному диаметру трубопровода D и толщине стенки трубы, в соответствии с сортаментом выпускаемых труб по ГОСТ 8732-78, определить внутренний диаметр d на каждом заданном преподавателем участке трубопровода.

По замеренному с помощью водомера и секундомера количеству воды, прошедшего по напорному трубопроводу за определенный промежуток времени, определить расход воды по заданному сечению Q, м³/с.

По формуле для каждого участка трубопровода подсчитывается число Рейнольдса Re.

По значению числа Re определяется режим движения жидкости на каждом участке напорного трубопровода.

Все данные по замерам и результаты вычислений предоставляются в виде таблицы.

№ п.п.	t, ⁰C	, Cт	D, мм Z	d, мм	Q, м³/с	V_ср, м/с	Re	Режим движения
		0.01	32; 2,5		0,25			Турбулент.
		0.0089	50; 2,8	44.4	0,35	177,8		Турбулент.
		0.0077	108; 4,0		0,50	54,44		Турбулент.
		0.0066	140; 4,5		0,60	38,88		Турбулент.

Контрольные вопросы:

1. Основные параметры, определяющие движение жидкости в трубопроводе?

2. Как изменяется скорость движения жидкости по сечению трубопровода; что такое средняя скорость течения жидкости?

3. Каковы особенности различных режимов движения жидкости?

4. Чем объясняется различие в распределении скоростей по сечению при ламинарном и турбулентном потоках?

Ответы на контрольные вопросы:

1. Основными параметрами движения жидкости являются скоростные данные. Также к основным характеристикам относятся понятия: линия тока, живое сечение, площадь живого сечения, расход жидкости, трубка тока, элементарная струйка, смоченный периметр.

2. Скорость движения жидкости меняется по сечению. Эпюра скорости движения образует параболоид вращения. В центре сечения скорость максимальная, а по краям - минимальная. Поэтому пользуются средней скоростью движения . Для круглого трубопровода:

3. При протекании жидкости по трубопроводу и каналам могут иметь место два различных по своему характеру режима движения – ламинарный (струйчатый) и турбулентный (вихревой).

При ламинарном движении вся масса жидкости движется параллельными, несмешивающимися струйками или слоями и траектории отдельных частиц жидкости между собой не пересекаются.

При турбулентном движении отдельные частицы жидкости движутся по произвольным сложным пересекающимся траекториям, появляются пульсации скорости и, в результате чего, все струйки перемешиваются, поток жидкости движется в виде беспорядочной массы, имея общее поступательное движение.

4. При ламинарном движении жидкость движется упорядоченно – в центральной части - быстрее, по краям трубки – медленнее. При турбулентном движении жидкость движется хаотически.