6.4 Описание установки

Основу установки (рисунок 6.3) составляет замкнутый контур, включающий насос 1, ротаметр 2, трубопроводы А и Б, резервуар 3, трубопровод 4. В нерабочем состоянии и в ходе опытов все элементы контура заполнены водой. Для измерения расхода воды, циркулирующей в контуре при работе насоса, между трубопроводами А и Б и напорным трубопроводом насоса установлены вентили 5, 6. С той же целью напорный и всасывающий трубопроводы насоса соединены обводной (перепускной, байпасной) линией 7, содержащей вентиль 8. Расход воды в трубопроводе А или Б определяется посредством ротаметра и тарировочного графика. Трубопровод А содержит дроссельное устройство 9 (расходомер Вентури) и мерное сопло, впрессованное в трубу 10, а трубопровод Б – диафрагму 11 и мерное сопло 12, зажатые между фланцами. Для определения потерь давления в дроссельных расходомерах установка снабжена U-образными дифференциальными манометрами 13. Кроме того, для определения расхода имеется счетчик 14. Расход можно определить, измерив объем жидкости, протекающей через счетчик 14 за какой-то фиксированный промежуток времени либо время, в течение которого через счетчик протекает заданный объем, например, 6 литров.

Правое и левое колена манометров посредством гибких шлангов подсоединены к трубопроводам в сечениях до и после дроссельных устройств.

1 – насос; 2 – ротаметр; 3 – резервуар; 4 – трубопровод;

5, 6, 8 – вентили; 7 – обводная линия; 9, 10, 11, 12 – дроссельные устройства; 13 – манометр; 14 – счетчик объема жидкости

Рисунок 6.3 – Схема лабораторной установки

6.5 Методика проведения опытов

Осмотрев установку (см. рисунок 6.3) и найдя в исправном состоянии все ее элементы, запускают электродвигатель насоса 1. Затем, открывая постепенно вентиль 5 или 6, или закрывая, если в том есть необходимость, вентиль 8, обеспечивают циркуляцию по замкнутому контуру. При этом, изменяя положение маховиков вентиля 5 или 6 и 8, добиваются расположения верхней плоскости поплавка ротаметра 2 против риски шкалы, соответствующей заданному значению расхода. Число делений шкалы, соответствующее заданному значению, определяется предварительно по тарировочному графику. Потом, пользуясь миллиметровыми шкалами, измеряют разность уровней жидкости в коленах дифманометров 13. Кроме того, с помощью секундомера и счетчика объема 14 определяют расход жидкости в трубе.

Вязкость и плотность воды находят из таблиц в справочной литературе при температуре, которую она имела в ходе опытов. Температура воды измеряется термометром.

Результаты всех измерений сводят в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 – Определение коэффициентов расхода

Наименование, обозначение и размерность величины	Наименование расходомера и его номер по схеме (см. рисунок 6.3)
	9	10	11	12
Объемный расход Q: по шкале ротаметра n делений по тарировочному графику, м3/с
Средняя скорость потока ,м/с		|
Температура воды Т,		|
Вязкость динамическая ,
Плотность , кг/м3
Число Рейнольдса Re
Перепад уровней жидкости в дифманометре м
Коэффициент расхода β