5 Методика проведення експериментальних досліджень

Перед проведенням експериментальних досліджень визначаємо масу моделі пристрою для локалізації місця течі в трубопроводі і силу тертя ущільнюючих манжет моделі пристрою до стінки трубопроводу з допомогою динамометра.

Дослідження проводимо в наступному порядку:

- досліджуємо вплив чинників (витрата повітря в трубопроводі, витрата повітря через аварійну тіч, геометричний нахил трубопроводу) на динаміку руху моделі пристрою по трубопроводі;

1 - скляна труба; 2 - скляний трійник; 3 - криволінійна скляна вставка; 4 - фланець; 5, 6 - заглушка; 7 - отвір;

8 - фланець; 9 - патрубок; 10 - заглушка; 11 - стопор; 12 - модель пристрою для локалізації місця течі в трубопроводі;

13 - кільце; 14 - резинова прокладка; 15 - сальник; 16 - отвір; 17 - вентиль; 18, 19 - лічильник; 20, 21 - манометр;

22 - голковий вентиль; 23 - вентиль; 24 - диференційний манометр; 25 - компресор; 26 - ресивер

Рисунок 2 – Експериментальний стенд для дослідження моделі пристрою для локалізації місця течі в трубопроводі

- досліджуємо залежність швидкості руху моделі пристрою від витрати повітря в трубопроводі при сталому значенні витрати повітря через аварійну тіч та сталому нахилі трубопроводу;

- досліджуємо вплив часткового перекриття трубопроводу моделлю пристрою на працездатність трубопроводу.

Дослідження проводяться наступним чином: герметично закручується заглушка 5, повітря від компресора 25 подається через ресивер 26, лічильник 19, голковий вентиль 22 в трубопровід. В стаціонарному режимі (без моделі пристрою 12) вимірюють тиск манометрами 20, 21 та витрату повітря лічильником 19. Розрахунковим шляхом визначається середня швидкість повітря в трубопроводі. Після чого припиняють подачу повітря, відкручують заглушку 5 і модель пристрою 12 запасовують в трубопровід. Закрутивши заглушку 5, подають повітря в трубопровід, а стопор 11 опускають. Під час руху моделі пристрою 12 по трубопроводі до місця аварійної течі визначають її швидкість (фіксуючи час, за який модель пристрою 12 пройде відстань між відмітками нанесеними на скляну трубу), а також вимірюють витрату повітря через аварійну тіч (з метою забезпечення можливості регулювання та вимірювання даного чинника, під час проведення дослідження динаміки руху моделі пристрою 12 по трубопроводі, отвір 7 герметизують, а регулювання та вимірювання даного чинника проводять з допомогою вентиля 17, до якого приєднують лічильник 18), покази манометрів 20, 21 і лічильника 19. Після взаємодії упори моделі пристрою 12 з стопором 11 і зупинки моделі пристрою 12 в місці отвору 7 та його локалізації, записують покази манометрів 20, 21, диференційного манометра 24 і лічильника 19 та герметизують отвір 7. Після чого стопор 11 піднімають і модель пристрою 12 в потоці робочого середовища переміщується до заглушки 6, звідки видаляється з трубопроводу. Дослід повторюють при різних нахилах трубопроводу до горизонту, для різних місць зупинки моделі пристрою 12 по довжині трубопроводу (завдяки можливості зміни місця встановлення трійника 2), для різних коефіцієнтів місцевого опору моделі пристрою 12. Голковим вентилем 22 змінюють витрату повітря на початку трубопроводу з метою визначення впливу цього параметру на швидкість руху моделі пристрою 12. Весь процес руху моделі пристрою 12 по трубопроводі спостерігається візуально.