 |
Обробка отриманих даних
|
|
|
|
1. Будують у масштабі п’єзометричну лінію і лінію повного напору для трубопроводу що досліджується.
2. Визначають максимальну місцеву швидкість на вісі трубопроводу у вузькій частині каналу
3. Визначають середню швидкість у вузькому перерізі каналу витратоміру Вентурі за формулою
де 
- площі поперечних перерізів 1-1 і 2-2, відповідно, перед звуженням і у вузькій частині каналу;
- коефіцієнт, який враховує втрати напору між перерізами 1-1 і 2-2.
Для повільного звуження, прийнятого у трубопроводі, що досліджується приймається = 0,98.
5. Визначають відношення 
і порівнюють отримане відношення із літературними даними. Визначають по відношенню режим руху рідини у вузькій частині каналу.
Для ламінарного режиму руху 
Для турбулентного режиму руху 
1,11…1,22.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 8
ВИТРАТОМІР ВЕНТУРІ
1. Ціль роботи – визначити максимальну місцеву швидкість рідини на вісі трубопроводу у вузькому перерізі, визначити середню швидкість рідини у тому ж перерізі, використовуючи рівняння Бернуллі для двох перерізів витратоміру Вентурі і знайти відношення максимальної місцевої швидкості до середньою швидкості потоку у вузькому перерізі трубопроводу.
Загальні відомості
Рівняння Бернуллі для що встановився руху рідини являє аналітичне вираз закону збереження енергії для двох поперечних перерізів потоку рідини.
Для елементарної струмочки реальної рідини рівняння Бернуллі має вигляд
де 
- геометрична висота (напір) для перерізів 1-1 і 2-2;
- п’єзометрична висота (напір) для перерізів 1-1 і 2-2;
- швидкісна висота (напір) для перерізів 1-1 і 2-2;
і 
- місцева швидкість рідини у перерізах 1-1 і 2-2;
|
|
|
- втрати напору на здолання гідравлічних опорів між перерізами 1-1 і 2-2.
З огляду на дуже малий поперечний переріз елементарної струмочки, швидкості у різних точках перерізу струмочки вважаються однаковими.
П’єзометричний напір 
можна вимірити за допомогою п’єзометру, повний напір (
) можна вимірити за допомогою трубки Піто (трубки повного напору).
Трубка Піто являє собою трубку, зогнуту під кутом 90 °, із закругленим наконечником. Таку трубку для вимірювання повного напору встановлюють відігнутим кінцем назустріч потоку. Вимірив різність висот підйому рідини у трубці Піто і п’єзометрі, визначають швидкісну висоту 
а далі знаходять місцеву швидкість рідини у точці розташування наконечника трубки Піто 
Лінія зміни рівня рідини у трубках Піто лежить на висотою повного напору Н, який дорівнює 
Для реальної в’язкої рідини повний напір вздовж елементарної струмочки не залишається постійним, а поступово зменшується, так як частина напору втрачається за довжиною через наявність гідравлічних опорів. Тому напірна лінія завжди знижується. Геометричну висоту Z вимірюють від центра тяжіння перерізу до площині порівняння, яку обирають довільно, але обов’язково горизонтально.
Якщо переріз розширюється и, отже, швидкість зменшується, то зменшується швидкісний напір, але зростає п’єзометричний напір. Так що п’єзометрична лінія може як знижуватись, так і підвищуватись у залежності від зміни швидкості при зміні перерізу струмочки.
Рівняння Бернуллі для потоку реальної рідини може бути отримано виходячи з розгляду потоку як сукупності множини елементарних струмочків.
При режимі руху що встановився можна записати
де 
- швидкісна висота (напір) для перерізів 1-1 і 2-2;
- коефіцієнт Коріоліса у перерізах 1-1 і 2-2, який являє собою відношення швидкісної висоти, яка підрахована за дійсними швидкостями до швидкісної висоти, яка підрахована за середньою швидкістю. Коефіцієнт Коріоліса вводиться у рівняння Бернуллі разом із середньою швидкістю. При ламінарному режимі протікання 
= 2, при турбулентному режимі протікання = 1,13…1,025; 
- середня швидкість рідини у перерізах 1-1 і 2-2, яка дорівнює частці від ділення витрати рідини на площу поперечного перерізу; - геометрична висота (напір) у перерізах 1-1 і 2-2; - п’єзометрична висота (напір) у перерізах 1-1 і 2-2; - сумарна втрата повного напору на ділянці між перерізами що розглядаються.
|
|
|
На використанні рівняння Бернуллі для потоку реальної рідини базується витратомір Вентурі, який широко застосовується на практиці при вимірюванні витрат рідин у магістральних трубопроводах великого діаметру, коли безпосередній ваговий метод стає непридатним (Мал. 8.1).
Витратомір Вентурі являє собою пристрій, який встановлюється у трубопроводі і який містить дві ділянки – що повільно звужується (сопла) і що поступово розширяється (дифузора).
|
Швидкість потоку у звуженому місці зростає, а тиск падає. Виникає різність тисків, яка вимірюється двома п’єзометрами або двохтрубним U-образним манометром і визначеним образом зв’язана із витратою.
Схема витратоміру Вентурі представлена на мал. 8.2.
Оберемо два поперечних перерізу 1-1 і 2-2: перед звуженням і у вузькій частин і для цих перерізів запишемо рівняння Бернуллі, нехтуючи невеликими на малій довжині між цими перерізами втратами.
Для турбулентного руху, який зазвичай спостерігається при протіканні води у трубопроводах, можна приблизно прийняти 
.
Тоді
Звідки
Позначимо
Далі, використовуючи рівняння суцільності або нерозривності потоку 
отримаємо
і 
В дійсності, з огляду на нерівномірності розподілення швидкостей у поперечних перерізах потоку, а також за рахунок неминучих втрат напору між перерізами 1-1 і 2-2 швидкість 
буде трішки менше, ніж визначена за представленою формулою. Для повільного звуження = 0,98.
|
|
|
Адвокат зобов’язаний діяти в межах повноважень, наданих
В.2 Обробка результатів польових вимірювань різними методами
Варіанти вихідних даних для вирішення задач оцінки захисних споруд
Виведення та представлення даних в ГІС.
Виконання роботи та обробка результатів вимірювань
Глава 7 Бюлетень і база даних
ГРАФІЧНА ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ
Джерела, стандарти та формати даних в ГІС.
Закон нормального розподілу випадкових похибок та статистична обробка при нормальному розподілі результатів спостережень
Збір і попередня обробка письмової кореспонденції
