ВУЗ:
Составители:
11
ся разведенный краситель. Расход красителя регулируется краном
5, и скорость истечения красителя согласуется со скоростью само-
го потока. Температура воды измеряется термометром 3.
Порядок выполнения работы
1. Открыть водопроводный вентиль 1 и наполнить напорный
бак 6 до уровня сливного штуцера 2.
2. Открыть концевой вентиль 9, добиваясь минимального
расхода воды, и
при помощи крана 5 подать краситель.
3. Регулируя подачу красителя, добиться четкого очертания
подкрашенной струйки, что соответствует ламинарному режиму.
4. Увеличив затем расход воды, наблюдать разрушение ла-
минарного режима и его переход в турбулентный. В каждом из
установившихся режимов замеряют расход и температуру воды.
Провести 12–15 замеров, причем закончить замеры при развитом
турбулентном
движении. Расход воды определить объемным ме-
тодом с помощью мерного сосуда 8 и секундомера.
Обработка результатов измерений и содержание отчета
1. Среднюю скорость движения воды в стеклянной трубке
определить по уравнению расхода:
VF
с
w
=
р
, (1.4)
где V – расход воды, м
3
/с; F – площадь сечения стеклянной труб-
ки, м
2
.
2. Рассчитать по формулам (1.2, 1.3) или найти по графику
(см. Приложение) коэффициенты трения λ; рассчитать потери на-
пора ∆P по формуле (1.1).
3. Показать зависимость потери напора от средней скорости
движения ∆P = f (w
ср
) в логарифмических координатах и опреде-
лить точки перехода из одного режима в другой.
Отчет о работе должен включать:
– цель и описание работы; схему установки;
– таблицу измеренных и рассчитанных величин (табл.1.1);
12
– пример расчета величин Re, λ, ∆P (коэффициенты динами-
ческой вязкости и плотности воды в зависимости от температуры
даны в табл. 1.2);
– график зависимости lg ∆P = f(lg w
ср
) и найденные значения
Re
кр
.
Укажите температуру воды (t), °C и вязкость воды (µ), Па·с.
Таблица 1.1
Объем
V, м
3
Время
τ , сек
Расход
V, м
3
/с
Скорость
W , м/c
Re Наблюдаемый
режим потока
Коэфф-т
трения
λ
Потери
давления
∆P (Па)
Контрольные вопросы
1. Основные режимы течения жидкости. Характер движения
потоков.
2. Как определить среднюю скорость потока, движущегося
ламинарно?
3. Каково соотношение между средней и максимальной ско-
ростями потока при турбулентном течении?
4. Что такое критерий Рейнольдса? Каков его физический
смысл?
5. Каковы критические значения Re в зависимости от типа
трубопровода (труба, змеевик)?
6. Как
изменяется характер движения жидкости:
– при замене воды на глицерин / воздух;
– при повышении / понижении температуры потока;
– при изменении диаметра трубы.
7. Эквивалентный диаметр, его расчет для сечений непра-
вильной формы (квадрат, прямоугольник, кольцо).
Рекомендуемая литература
1. Рейнольдс А.Дж. Турбулентные течения в инженерных прило-
жениях: Пер. с англ. М.: Энергия, 1979.
2. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Химия, 1974.
ся разведенный краситель. Расход красителя регулируется краном – пример расчета величин Re, λ, ∆P (коэффициенты динами-
5, и скорость истечения красителя согласуется со скоростью само- ческой вязкости и плотности воды в зависимости от температуры
го потока. Температура воды измеряется термометром 3. даны в табл. 1.2);
– график зависимости lg ∆P = f(lg wср) и найденные значения
Порядок выполнения работы Reкр.
1. Открыть водопроводный вентиль 1 и наполнить напорный Укажите температуру воды (t), °C и вязкость воды (µ), Па·с.
бак 6 до уровня сливного штуцера 2.
2. Открыть концевой вентиль 9, добиваясь минимального Таблица 1.1
расхода воды, и при помощи крана 5 подать краситель. Объем Время Расход Скорость Re Наблюдаемый Коэфф-т Потери
3. Регулируя подачу красителя, добиться четкого очертания V, м3 τ , сек V, м3/с W , м/c режим потока трения λ давления
∆P (Па)
подкрашенной струйки, что соответствует ламинарному режиму.
4. Увеличив затем расход воды, наблюдать разрушение ла-
минарного режима и его переход в турбулентный. В каждом из
установившихся режимов замеряют расход и температуру воды. Контрольные вопросы
Провести 12–15 замеров, причем закончить замеры при развитом
турбулентном движении. Расход воды определить объемным ме- 1. Основные режимы течения жидкости. Характер движения
тодом с помощью мерного сосуда 8 и секундомера. потоков.
2. Как определить среднюю скорость потока, движущегося
ламинарно?
Обработка результатов измерений и содержание отчета 3. Каково соотношение между средней и максимальной ско-
1. Среднюю скорость движения воды в стеклянной трубке ростями потока при турбулентном течении?
определить по уравнению расхода: 4. Что такое критерий Рейнольдса? Каков его физический
смысл?
V = wс р F , (1.4)
5. Каковы критические значения Re в зависимости от типа
где V – расход воды, м3/с; F – площадь сечения стеклянной труб- трубопровода (труба, змеевик)?
ки, м2. 6. Как изменяется характер движения жидкости:
2. Рассчитать по формулам (1.2, 1.3) или найти по графику – при замене воды на глицерин / воздух;
(см. Приложение) коэффициенты трения λ; рассчитать потери на- – при повышении / понижении температуры потока;
пора ∆P по формуле (1.1). – при изменении диаметра трубы.
3. Показать зависимость потери напора от средней скорости 7. Эквивалентный диаметр, его расчет для сечений непра-
движения ∆P = f (wср) в логарифмических координатах и опреде- вильной формы (квадрат, прямоугольник, кольцо).
лить точки перехода из одного режима в другой.
Рекомендуемая литература
Отчет о работе должен включать: 1. Рейнольдс А.Дж. Турбулентные течения в инженерных прило-
– цель и описание работы; схему установки; жениях: Пер. с англ. М.: Энергия, 1979.
– таблицу измеренных и рассчитанных величин (табл.1.1); 2. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Химия, 1974.
11 12
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
