Описание лабораторной установки. Определение коэффициентов местных гидравлических сопротивлений
Лабораторная работа № 5
Определение коэффициентов местных гидравлических сопротивлений
Местными гидравлическими сопротивлениями называются препятствия, вызывающие изменение скорости потока жидкости по величине или направлению.
К ним относятся повороты (колена) , сужения и расширения трубопроводов, а также их комбинации. В технических трубопроводных системах к местным сопротивлениям относятся также клапаны. вентили. краны и др.
Из-за деформации эпюры скоростей и завихрений. а также гидравлических ударов в местных сопротивлениях происходят локальные (сосредоточенные) потери напора (давления 0, которые рассчитывают по формуле Дарси-Вейсбаха:
где - коэффициент местного гидравлического сопротивления
Значения коэффициента как правило получают экспериментально.
Цель работы
Целью работы является определение численных значений коэффициентов местных сопротивлений -–пробочного крана, вентиля и поворота (колена) – при турбулентном течении в круглой трубе и сравнении полученных опытных значений с табличными величинами.
Кроме того, необходимо найти эквивалентную длину местных сопротивлений и также сравнить со справочными данными.
Описание лабораторной установки
Установка включает в себя: стальную трубу постоянного диаметра 2, присоединенному к напорному баку 1, в котором поддерживается постоянный уровень, и мерный бак 6, снабженный термометром 7 для определения температуры воды. местные сопротивления – пробочный кран 3, вентиль 4 и колено 5 – снабжены пьезометрами – на входе и выходе, по разности показаний которых устанавливаются потери напора:
Порядок проведения опытов и обработка результатов
1. Открыть вентиль 8 для заполнения напорного бака 1 до постоянного уровня ( уровня перелива)
2. Посредством крана 9 установить максимально возможный расход воды, лимитируемый нижней отметкой выходного пьезометра на колене 5.
3. Записать разности напоров на местных сопротивлениях.
4. замерить время заполнения фиксированного объема мерного бака W и рассчитать расход и скорость потока Q=W/t, м3/с V=4Q/d 
м/с
5. Определить температуру воды по термометру и вязкость по таблице.
Результаты замеров заносятся в таблицу
| Величины и размерности | Пробочный кран | Вентиль | Колено | |||
| 1. Диаметр трубы, мм | ||||||
| 2. Площадь сечения ,м2 | ||||||
| Объем ,W м3 | ||||||
| Время наполнения t,сек Расход, Q м3/с | ||||||
| Скорость V м/с | ||||||
| Показание пьезометра на входе, м | ||||||
| Показание пьезометра на выходе, м | ||||||
| Полные потери напора h м3 | ||||||
| Местные потери напора , м | ||||||
| число Рейнольдса | ||||||
| Температура воды | ||||||
| Вязкость воды м2/с | ||||||
| Коэффициент | ||||||
| Эквивалентная длина | ||||||