Опис установки

Схема установки для проведення досліду показана на рис. 3.1 До її складу входять напірний бак II і трубопровід змінного перерізу III. У баку підтримується постійний рівень води, що контролюється за допомогою водомірного скла. На трубопроводі знаходяться штуцери, до яких приєднані п'єзометри (1-8), змонтовані на загальному щиті. Витрати води визначаються за допомогою водоміра V. Сталі витрати води встановлюються вентилями I та VI.

Методика виконання досліду

1. Встановити вентиль І та вентиль VI таким чином, щоб у напірному баку зберігався постійний рівень. Вентиль VI бажано відкрити повністю.

2. З трубопроводу та п'єзометрів вивести бульбашки повітря.

3. Записати показання п'єзометрів, а також витрати води за водоміром за 2-3 хвилини.

4. Нівелірна висота z =0,79 м ‑ це відстань від підлоги (площа порівняння) до осі трубопроводу.

Рис. 3.1 ‑ Схема дослідної установки до лабораторної роботи № 3

Обробка результатів досліду

Початковий напір Н_поч являє собою геометричну відстань від площини порівняння до поверхні води в баку. П'єзометричний напір у кожному перерізі визначається як сума п'єзометричної висоти та нівелірної висоти z, м: .

Гідродинамічний напір визначається як сума п'єзометричного та швидкісного напорів, м:

.

Швидкісний напір розраховується за швидкістю потоку в кожному перерізі трубопроводу:

,

де Q ‑ секундні витрати рідини, м³/с.

,

де V ‑ об'єм рідини, м³;

 ‑ тривалість заміру, с;

d ‑ внутрішній діаметр кожного перерізу трубопроводу, м.

Загальні втрати напору визначаються різницею між початковим H_поч та гідродинамічним H_гд напорами в кожному перерізі:

.

Результати дослідних вимірювань та розрахунків зводять до табл. 3.1. За цими даними будують лінії п'єзометричного та гідродинамічного напорів.

Таблиця 3.1 ‑ Дослідні та розрахункові значення

№ перерізу	Внутрішній діаметр труби	Площа перерізу	Початковий напір	П’єзометрична висота	Секундні витрати	Середня швидкість	Швидкісний напір	Гідродинамічний напір	Загальні втрати напору
	d, м	м2	Нпоч, м	, м	Q, м3/с	, м/с	, м	Нгд, м	, м
1
2
3