Методика проведения эксперимента
Методика проведения эксперимента заключается в следующем. Открыв кран 5 через трубу 4, наполняем, напорный бак 3 до уровня Н. Поддерживая этот уровень • постоянным, краном 7 устанавливаем некоторый расход жидкости и с помощью мерного бака 6 и секундомера определяем время (t) наполнения указанного объема - жидкости (W). Снимаем показания пьезометров 2 и заносим их в трубе 1.
4 Регистрация опытных данных:
4.1 Объем воды, поступившей в мерный бак 6 W (см3)
4.2 Время наполнения объема t (с)
Тогда расход потока Q = (cм3/с).
4.3 Экспериментальные данные
Электрическая мощность W, потребляемая двигателем из сети, может быть замерена с помощью трехфазного ваттметра, по схеме двух ваттметров (схема Арона), одним ваттметром с переключением (пофазное определение мощности), или с помощью амперметра и вольтметра, а также механическим методом. Зная характеристику электродвигателя (cos<p и к.п.д. тд разных нагрузках), определяют мощность на валу электродвигателя:
, (15)
или
,
где: U – напряжение, Вт;
I – сила тока, амперах;
cos <р , , – коэффициент мощности и к.п.д. электродвигателя могут бытьвзять по характеристике электродвигателя. При механическом методе мощность определяется при помощи мотор-весов, путём измерения момента на валу насоса:
, (16)
где: l – плечо рычага мотор-весов, м;
G – показание весов, кг;
– частота вращения вала электровигателя, об/мин. Коэффициент полезного действия насоса /7 определяется как отношение полезной мощности насоса N к мощности на валу электродвигателя N.
Вентиляторы разных размеров и конструкций, выполненных по одной аэродинамической схеме относятся к одному типу. Основными элементами вентилятора являются входной патрубок, рабочее колесо и спиральный корпус.
Входной патоубок (рисунок.2).
Рисунок 2 Входной патрубок
Служит для подвода- поступающего в вентилятор воздуха. Его форма и размеры характеризуются длиной LK, диаметром D к входногр отверстия, диаметром DK - входного отверстия, диаметром Do минимального по площади сечения. Диаметр Do называют диаметром входа в вентилятор. Рабочее колесо осуществляет передачу энергии от привода протекающему через вентилятор воздуху. При вращении рабочего колеса воздух, поступающий через входное отверстие, попадает в каналы между лопатками и под воздействием центробежной силы перемещается по этим каналам, собирается спиральным корпусом и направляется в его выпускное отверстие. Колесо обычно состоит из переднего и заднего дисков (рис.3), между которыми с одинаковым шагом установлены лопатки.. В ряде случаев используются колёса полуоткрытого типа без переднего диска. Размеры рабочего колеса характеризуются его диаметром D определяемым по концам лопаток. Диаметр рабочего колеса вентилятора, выраженный в дециметрах, соответствует номеру вентилятора. Так, вентилятор № 5 имеет диаметр рабочего колеса D=0,5m. Задний диск рабочего колеса обычно выполняют плоским; передний диск может быть плоским или коническим.
Передние диски более сложной формы практически не применяются, Меридиональное сечение рабочего колеса характеризуется двумя параметрами: В[ - шириной на входе; в2 - шириной при входе на лопатки. Лопатки рабочего колеса обычно имеют цилиндрическую форму; их устана-ливают перпендикулярно плоскости заднего диска. Выходные кромки лопаток могут быть загнутыми вперед ( /?2>90°) (рис. 4), радиальными ( /?, =■ 90°) и загнутыми назад ( /?,< 90°).
Наиболее часто лопатки делаются загнутыми вперед, что позволяет уменьшать габариты вентилятора. В настоящее время выпускают вентиляторы и с лопатками загнутыми назад, что приводит к увеличению КПД и уменьшению шума, хотя габариты вентилятора несколько увеличиваются.
Входные кромки лопаток для обеспечения безударного входа потока воздуха следует всегда отгибать в направлении вращения (< 90°). Лопатки могут быть тонкими (листовыми) или профильными. Желательно применение профилированных объемных лопаток.
Спиральный корпус. Для отвода в определенном направлении воздуха, выходящего из рабочего колеса, а также для частичного преобразования динамического потока воздуха в статическое служит спиральный корпус. Он обычно имеет постоянную ширину В (рисунок 5).
Таблица 5
№ п/п
| Величина
| Ед.
измер.
| Номер сечения
|
|
|
|
|
|
|
| Диаметр сечения
| см
|
|
|
|
|
|
|
| Показания пьезометров
| см
|
|
|
|
|
|
| 4.4 Обработка результатов эксперимента
Таблица 6
№ п/п
| Вычислительная формула
| Расчетная зависимость
| Ед. измер.
| Номер сечения
|
|
|
|
|
|
|
| Площадь сечения
| S =
| см2
|
|
|
|
|
|
|
| Средняя скорость
|
| см/с
|
|
|
|
|
|
|
| Скоростной напор
|
| см
|
|
|
|
|
|
|
| Полный нопор
| h =
| см
|
|
|
|
|
|
|
| Потери напора
| H-h
| см
|
|
|
|
|
|
| 6 Контрольные вопросы
- Написать уравнение Д.Бернулли для реального потока.
- Объяснить геометрический и энергетический смысл членов, входящих в уравнение Д.Бернулли и единицы измерения, м.
- Рассказать методику проведения эксперимента и снятие опытных данных.
- Объяснить методику построения диаграммы уравнения Д.Бернулли.
Лабораторная работа № 1
Определение числа Рейнольдса по опытным данным при ламинарном и турбулентном режимах движения
Цель работы:
- под данным эксперимента определить число Рейнольдса и сделать вывод о характере движения жидкости;
- построить графики зависимости числа Рейнольдса от скорости движения жидкости – Re=/ (V) для различных жидкостей.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|