7.3. Опис лабораторної установки

Робота проводиться на тій самій установці, яка використовується при вивченні витікання рідини через малий круглий отвір та насадки при сталому напорі (опис цієї установки наведений у лабораторній роботі №6).

7.4. Порядок виконання роботи

1. До отвору в стінці напірного резервуара 2 приладнати об’ємну шайбу з круглим отвором, попередньо замірявши діаметр отвору шайби d. Визначити площу поперечного перерізу напірного резервуара S_пос (площа поперечного перерізу посудини). Дані занести до таблиці 7.1.

2. Включити насос тумблером 9, а краном 8 встановити необхідну витрату води. Крани 7 при цьому повинні бути відкриті.

3. Після досягнення заданого сталого рівня напору Н=z₁ у напірному резервуарі 2 перекрити крани 7 і заміряти час відбору t, протягом якого рівень води у мірному бачку 5 зміниться на величину Δh=20…40 мм (напір Н у напірному резервуарі під час проведення заміру повинен підтримуватися на сталому рівні).

Занести визначений час t і значення напору H=z₁ у таблицю 7.1.

4. Знаючи різницю рівнів рідини Δh в мірному бачку 5, знаходять об’єм рідини V, що витік з напірного резервуара 2 через отвір (враховуючи, що Δh=1 мм відповідає V=0,00005 м³).

5. Приступити до визначення дослідного часу (t_Д) часткового випорожнення резервуара через отвір при змінному напорі, тобто без додавання води до напірного резервуара. Для цього виключити насос, включити секундомір та зафіксувати час t_Д, за який рівень води в напірному баці знизиться від рівня z₁ до заданого рівня z₂. Час t_Д та значення рівня z₂ занести до таблиці 7.1.

6. Провести досліди за пунктами 2 – 6 послідовно для циліндричного і конічного збіжного насадків.

Результати замірів, а також значення діаметрів вихідних отворів насадків занести до таблиці 7.1.

7.5. Обробка результатів дослідів

Розрахунки проводять послідовно для круглого отвору та насадків.

1. Розрахувати площу вихідного отвору: , м².

2. Розрахувати дійсну витрату рідини Q_Д=V/t (м³/с) та коефіцієнт витрати для отвору (або насадку).

3. По заміряним значенням z₁ та z₂ розрахувати за формулою (7.4) теоретичний час часткового випорожнення t_T :

, с.

4. Визначити розбіжність у відсотках між дослідним та теоретичним часом часткового випорожнення через отвір за виразом:

Результати занести до таблиці 7.1.

5. Зробити висновки.

Таблиця 7.1. Дослідні дані та результати розрахунків

Величина	Одиниця вимірювання	Досліди
		З круглим отвором	Із циліндричним насадком	З конічним збіж-ним насадком
1	2	3	4	5
Діаметр отвору, d	м
Площа отвору	м2
Площа попе-речного перерізу напірного резер-вуара (посудини), Sпос	м2
Початковий напір, Н=z1	м
Зміна рівня рі-дини,	мм
Об’єм рідини, V=Dh∙0,00005	м3
1	2	3	4	5
Час відбору, t	с
Дійсна витрата, QД	м3/с
Коефіцієнт вит-рати, μ	-
Кінцевий напір, z2	м
Дослідний час випорожнення, tД	с
Теоретичний час випорожнення, tТ	с
Розбіжність між дослідним та теоретичним часом часткового випорожнення посудини, D	%