Порядок проведения опыта

ВНИМАНИЕ! Перед началом замеров переключить вентили в положение, обеспечивающее проход воды к пьезометру, обозначенному на стенде буквой «М».

При заданном расходе воды замерить перепад высот в трубках пьезометра. Повторить замеры для трех различных расходов воды. Коэффициент местного сопротивления рассчитывается по результатам замеров по формуле 4.1. Все данные заносятся в табл. 4.1.

В выводах отметить зависимость потерь напора от вида местного гидравлического сопротивления.

Таблица 4.1

Таблица основных замеров и расчетов

№ опыта	Число делений	Время, с	Расход, м3/с	Скорость, м/с	Потери напора, м	Коэф. местного сопротивления

Выводы.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5

Тарировка расходомера Вентури

Цель работы: изучение принципа действия прибора для измерения расхода.

Краткие теоретические сведения и основные расчетные формулы

В основе способа измерения расхода с помощью сужающих устройств положена известная зависимость расхода жидкости от гидравлического сопротивления потока [1]. В качестве сужающих устройств, непосредственно преобразующих скорость и расход потока, применяются диафрагмы, сопла и трубы Вентури [2, 3, 4]. Все они создают значительные потери напора в потоке.

Расходомер Вентури по конструкции представляет собой соединение двух элементов – устройства для изменения диаметра потока и диффузора, обеспечивающего уменьшение гидравлического сопротивления расходомера. В этом состоит его преимущество по сравнению с двумя другими.

Для измерения перепада статических напоров D H к кольцевой камере сужающего устройства подсоединен дифференциальный жидкостный манометр. Величина перепада давления и расход жидкости связаны зависимостью, которая может быть выражена формулой

, (5.1)

где Q_v – объемный расход жидкости, м³/с;

F ₀ – площадь суженного поперечного сечения потока, м²;

m – коэффициент расхода сужающего устройства.

Измерение задаваемого объемного расхода осуществляется по изменению уровня жидкости в мерном баке (расходомер наполнения) за определенный промежуток времени.

Установленный расходомер Вентури не является стандартным измерительным прибором, поэтому использование его возможно только после тарирования, т.е. построения графической зависимости Q_v = f (DH) по полученным опытным данным, что и является основной целью настоящего лабораторного исследования. Для построения тарировочного графика в области квадратичной зависимости расхода от напора удобно применять логарифмическую систему координат; график в этом случае представляется прямой линией.

В задачу экспериментального исследования данного расходомера входит

определение следующих параметров

– скорости в узком сечении потока по формуле u = 4 Q / p d ², м/с;

- числа Рейнольдса по формуле Re = u d / n;

– коэффициента местного сопротивления сужения, отнесенного к узкому сечению по формуле z_м= 2 g D H / u ²;

– коэффициента расхода по формуле m = 4 Q / p .