Порядок выполнения работ

Перед началом работ необходимо включить центробежный насос Н и обеспечить тем самым наполнение напорного бака Б₂ до некоторого постоянного уровня. Краны К₂ и К₃ при этом закрыты, кран К₄ открыт (кран К₃ на схеме не показан).

Рис. 11. Схема опытного трубопровода для определения местных потерь напора

В конструкции опытного трубопровода ОТ₂ (рис. 11), состоящего из трёх последовательно соединённых труб разного диаметра, расположены несколько различных местных сопротивлений (кран К₄, поворот трубы и внезапное расширение – сужение), которые и являются объектами изучения данной работы. Потери напора в конкретном местном сопротивлении определяются по соответствующим пъезометрам:

- потери напора в кране К₄ (пъезометры 2 и 3);

- потери напора при повороте трубы (пъезометры 4 и 5);

- потери напора при внезапном расширении (пъезометры 6 и 7 … 12);

- потери напора при внезапном сужении потока (пъезометры 13 и 14).

Расход воды в трубопроводе регулируется краном К₂ при полностью открытом кране К₃. Расход воды при проведении опытов определяется с помощью расходомера Вентури (постоянная расходомера С была определена при проведении лабораторной работы № 2). Работа состоит из нескольких опытов, которые ставят при разных расходах в опытном трубопроводе ОТ₂. При каждом установленном значении некоторого расхода жидкости в трубопроводе показания соответствующих пъезометров отсчитываются по шкале на щите для всех местных сопротивлений.

3.3.1. Изучение потерь напора в кране К₄

Определение коэффициента сопротивления крана проводится при различных углах α открытия крана при неизменном расходе жидкости в опытном трубопроводе (кран К₃ полностью открыт, угол открытия крана К₂ постоянен, расход изменяется за счёт изменения угла α открытия крана К₄) и при α = const при различном расходе жидкости в трубопроводе за счёт изменения угла открытия крана К₄.

Первый опыт проводится при наименьшем расходе жидкости. В ходе его проведения изучается зависимость коэффициента сопротивления ζ_кр от угла α открытия крана. По данным этого опыта строится графическая зависимость ζ_кр = f (α).

Последующие три опыта позволяют определить зависимость ζ_кр от числа Рейнольдса при значительных значениях Re. Каждый последующий опыт проводится с увеличением расхода жидкости в трубопроводе (расход жидкости регулируется степенью открытия крана К₂).