Схема установки и методика измерений
В работе вычисляется давление в заданной точке (например, на дне резервуара) через показания различных приборов и затем сравниваются результаты, полученные двумя путями. Для демонстрации работы жидкостных приборов служит устройство №2, которое выполнено прозрачным и имеет полость 1, в которой всегда сохраняется атмосферное давление, и резервуар 2, частично заполненный водой (рисунок 2.1,а). Для измерения давления и уровня жидкости в резервуаре 2 служат жидкостные приборы 3, 4, 5. Они представляют собой прозрачные вертикальные каналы со шкалами, размеченными в единицах длины. 1 – полость с атмосферным давлением; 2 – опытный резервуар; 3 – пьезометр; 4 – уровнемер; 5 – мановакуумметр; Пьезометр; 7 – вакуумметр Рисунок 2.1 - Схема устройства №2 Однотрубный манометр (пьезометр) 3 сообщается верхним концом с атмосферой, а нижним – с резервуаром 2. Им определяется манометрическое давление рм=ρghп на дне резервуара. Уровнемер 4 соединён обоими концами с резервуаром 2 и служит для измерения уровня жидкости Н в нём. Мановакуумметр 5 представляет собой U-образный канал, частично заполненный жидкостью. Левым коленом он подключён к резервуару 2, а правым – к полости 1 и предназначен для определения манометрического рмо=ρghм (рис. 2.1, а) или вакуумметрического рво=ρghв (рисунок 2.1,б) давлений над свободной поверхностью жидкости в резервуаре 2. Давление в резервуаре можно изменять путём наклона устройства. При повороте устройства в его плоскости на 180° против часовой стрелки (рисунок 2.1,в) канал 4 остаётся уровнемером, колено мановакуумметра 5 преобразуется в пьезометр 6, а пьезометр 3 – в вакуумметр (обратный пьезометр) 7, служащий для определения вакуума рво=ρghв над свободной поверхностью жидкости в резервуаре 2.
При проведении работы выполнить следующие действия: 1) В резервуаре 2 над жидкостью создать давление выше атмосферного (р0>ра), о чём свидетельствуют превышение уровня жидкости в пьезометре 3 над уровнем в резервуаре и прямой перепад уровней в мановакуумметре 5 (рисунок 2.1,а). Для этого устройство поставить на правую сторону, а затем поворотом его против часовой стрелки отлить часть жидкости из левого колена мановакуумметра 5 в резервуар 2. 2) Снять показания пьезометра hп, уровнемера h имановакуумметра hм. 3) Вычислить абсолютное давление на дне резервуара через показания пьезометра, а затем – через величины, измеренные уровнемером и мановакуумметром. Для оценки сопоставимости результатов определения давления на дне резервуара двумя путями найти относительную погрешность δр. 4) Над свободной поверхностью жидкости в резервуаре 2 создать вакуум (р0<ра), когда уровень жидкости в пьезометре 3 становится ниже, чем в резервуаре 2, а на мановакуумметре 5 появится обратный перепад hв (рисунок 2.1,б). Для этого поставить устройство №2 на левую сторону, а затем наклоном вправо отлить часть жидкости из резервуара 2 в левое колено мановакуумметра 5. Далее выполнить операции по пунктам 2 и 3. 5) Перевернуть устройство №2 против часовой стрелки (рисунок 2.1,в) и определить манометрическое или вакуумметрическое давление в заданной преподавателем точке С через показания пьезометра 6, а затем с целью проверки найти его через показания обратного пьезометра 7 и уровнемера 4. В процессе проведения опытов заполнить таблицу
Таблица4.1 - Таблица измеряемых и расчётных величин
Примечание: Для простоты вычислений можно принять атмосферное давление ра=101325 Па, а плотность воды ρ=1000 кг/м3. Глубина точки С: (H) 0,024 м Показание пьезометра 6 (hп) – 0,019 м Показание обратного пьезометра 7 (hв) – 0,022 м Показание уровнемера 4 (h) – 0,038 м
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|