3 Схема установки и методика измерений
Установка для проведения замеров (рисунок 3.1) представляет собой два вентилятора (9, 10), соединенных последовательно и питающих воздушным потоком трубопровод сложной конструкции. Трубопровод имеет на каждом участке шайбы статического давления (1-6), а на конце приемник полного давления (7) – трубку Пито. Трубы диаметром 50 мм состоят из последовательно соединенных трех прямоугольных колен(1-2, 2-3, 3-4), а также внезапного расширения (4-5) и внезапного сужения (5-6). Для замеров статического и полного давлений применяется микроманометр с наклонной трубкой ММН-1 (8).
Перед началом эксперимента замерить значения температуры в лаборатории, давления и влажности.
В начале эксперимента присоединяем резиновые трубки микроманометра к точке забора полного давления (7) и шайбе статического давления (6). Замеряем показания микроманометра (lм).
Затем последовательно присоединяем резиновые трубки микроманометра к точкам забора статического давления и измеряем lм с записью в протокол измерений.
4 Протокол измерений
Таблица 4.1-Таблица результатов опытов
Наименование величин |
Обозначения, формулы |
Вид сопротивления |
|||
сужение |
расширение |
||||
1(II) |
2(III) |
1(IV) |
2(V) |
||
Площади сечений, см2 |
ω |
0,45 |
0,35 |
0,35 |
0,7 |
Средние скорости за сопротивлением, см/с |
V2 |
43,6 |
56 |
56 |
28 |
Опытные значения местных потерь, см |
hМ (hВС, hР) |
|
|
||
Коэффициенты местных сопротивлений |
|
0,11 |
1 |
||
Расчётные значения местных потерь, см |
|
|
|
||
t=20оС p=760 мм.рт.ст. влажность φ=60%
ρ=1,2 кг/м3 ν=1,5·10-5 м2/с kм=0,2
Таблица4.2-Протокол
измерений и расчетных величин
Точки замеров |
lм, мм вод ст |
v, м/с |
q, н/м2 |
Δp, н/м2 |
ζ |
ζсправ |
7-6 |
31 |
10 |
60 |
----- |
----- |
----- |
1-2 |
26 |
10 |
60 |
51 |
0,85 |
1 |
2-3 |
33 |
10 |
60 |
65 |
1,08 |
1 |
3-4 |
16 |
10 |
60 |
31 |
0,52 |
1 |
5-4 |
5 |
2,5 |
3,75 |
9,81 |
0,16 |
0,5 |
5-6 |
24 |
10 |
60 |
47 |
0,78 |
0,37 |
1-6 |
100 |
10 |
60 |
196 |
3,27 |
3,37 |
5 Обработка результатов
Для обработки результатов лабораторной работы 7 следует:
1) Перенести из таблицы 4.1 значения площадей сечений и скоростей в таблицу 7.1.
2) Определить опытные значения местных потерь hМ (hВС, hР) из графика (лаб.раб № 6).
3) Найти расчётные значения местных потерь, сравнить из с опытными и объяснить их расхождения.
Для обработки результатов опытов с системой воздуховода выполнить следующее:
1) По номограммам определить плотность и коэффициент кинематической вязкости воздуха.
2) По известному значению коэффициента манометра (kм) и снятым показаниям lм высчитать скорость потока V , скоростной напор q и разность давлений Δp. по формулам (7.6., 7.7. и 7.8.):
(7.6) 
(7.7) 
(7.8)
Примечание: ζВС, ζР – коэффициенты для внезапного сужения и расширения.
3) Коэффициент местного сопротивления рассчитывается по формуле (7.2).
При расчете коэффициента местного сопротивления внезапного расширения (участок 5-4) скоростной напор рассчитывается по формуле:
,
где q – скоростной напор, рассчитанный для точек 7-6.
Во время опытов заполняются столбцы значений lм, а затем рассчитываются скорости v, скоростной напор q, разность давлений Δp и коэффициент местного сопротивления ζ.