Последовательность выполнения лабораторной работы. Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с инструкцией и убедиться в исправности установки
Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с инструкцией и убедиться в исправности установки.
1. Закрыть вентиль слива и открыть вентиль наполнения сосуда установки.
2. После заполнения сосуда несколько более выбранной высоты h0 =130 см, закрыть вентиль наполнения сосуда.
| Слив |
| Наполнение |
| h2 |
| D |
| d |
| h1 |
| Рис. 16.1.Схема экспериментальной установки |
3. Открыть вентиль слива. При прохождении уровнем жидкости отметки h2=130 см включить секундомер. После достижения высоты слива h1=30 см выключить секундомер и результат отсчета времени по нему записать в протокол. Записать в протокол высоту уровня сливаемой жидкости, равную
h0 = h2–h1=130–30=100 см.
4. Повторить результаты измерений пять раз.
5. Вычислить начальный уровень воды (hp) в сосуде по формуле hp = 0,018τ2.
Все результаты записать в табл. 16.1
Таблица 16.1
Протокол испытаний
| Параметр | Едини-цы измере-ния | Формула или способ определения | Результаты измерений | Результаты статистической обработки | |||||
| М | s | ||||||||
| Начальная высота заполнения h1 | м | измерение с переводом размерностей | |||||||
| Время опорожнения до высоты h1, t | с | измерение | |||||||
| Расчетный уровень, hр | м | hр=0,018×t2 |
лица 4.1
Контрольные вопросы
1. Какими факторами можно объяснить различия измерения и расчетов начальной высоты заполнения h0?
2. Для каких целей можно использовать данный способ измерения объема жидкости?
3. Как практически реализовать этот способ измерения, если имеется сливной кран на емкости, а проходные сечения трубопроводов перед ним и после него известны?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №17
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПОРНО-РАСХОДНОЙ
ХАРАКТЕРИСТИКИ НАСОСА
Цель работы: повышение уровня знаний о характеристиках насосов и способов их получения, приобретение навыков экспериментального определения характеристик насосов.
Задачи работы:
1. Уяснить роль напорно-расходной характеристики насосов и способы её получения.
2. Определить напорно-расходную характеристику насоса.
Теоретические основы
Все насосы подразделяются на две основные группы динамические и объемные.
В динамических насосах сообщение энергии жидкости осуществляется за счет воздействия гидродинамических сил на незамкнутый объем жидкости. В объемных насосах сообщение энергии жидкости осуществляется за счет периодического изменения замкнутого объема при попеременном сообщении его со входом и выходом насоса.
Динамические насосы в свою очередь подразделяются на лопастные и насосы трения.
К лопастным относятся центробежные и осевые насосы. В центробежных насосах движение жидкости осуществляется от центра к периферии, а у осевых – в направлении оси насоса.
Насосы трения осуществляют перемещение жидкости за счет сил трения и инерции. К этому типу насосов могут быть отнесены вихревые, шнековые, лабиринтные, червячные и струйные.
Группа объемных насосов включает в себя поршневые, плунжерные, диафрагменные, роторные различных типов, шестеренные и винтовые.
Работа насосов характеризуется его подачей, напором и КПД.
Подача насоса (расход жидкости), G– объем жидкости Q, перемещаемой в единицу времени t.
Напор Н насоса – давление, сообщаемое насосам перемещаемой жидкости.
КПД насоса (полный) – отношение полезной мощности Nnк потребляемой N.
Характеристиками насосов являются зависимости создаваемого ими напора (H) и КПД (h) от расхода жидкости (G) через них при постоянных оборотах (n) валов, т.е.
H=f(G) иh=f(G)при n=const.
Зависимость H=f (G) называется также напорно-расходной характеристикой насоса.
В настоящей работе исследуется напорно-расходная характеристика насоса.
Описание установки
Эксперимент проводится на установке, схема которой представлена на рис. 17.1.
Питающий бак 5 залит водой. Через краны1,10 из бака при помощи насоса 2 подастся вода по трубопроводу через регулирующую заслонку 7и расходомер 8 снова в бак 5. При этом краны 11, 4 закрыты. Давление в напорной магистрали измеряется манометром 9, а количество жидкости, подаваемой насосом, определяется по расходомеру 8.
В данной насосной установке насосы находятся выше уровня воды в баке, поэтому при определении давления, создаваемого насосом в напорной магистрали, делают поправку. К значениям давления, отсчитанного по манометру, необходимо прибавить значение давления, нужное для поднятия жидкости на геометрическую высоту H (рис.17.1).