90266

Исследование сопротивления по длине трубопровода

Лабораторная работа

География, геология и геодезия

При движении потока в реальной жидкости в трубе в результате взаимодействия между струйками потомка и со стенками возможны потери напора. Потери напора характеризуются гидравлическими сопротивлениями, которые можно подразделить на сопротивления трение по длине и местные сопротивления, связанные с резким...

Русский

2015-06-01

1.3 MB

7 чел.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»

Кафедра транспорта и хранения нефти и газа

Лабораторная работа №4

«Исследование сопротивления по длине трубопровода»

Выполнил: студент гр. ЭХТ-12-1       __________                          / Аль-Мусай А.Х /

                                                                                                  (подпись)                                                         (Ф.И.О.)   

Проверил:         доцент                       ___________                           /Кабанов О.В./

                                                                                                    (подпись)                                                           (Ф.И.О.)

                    Санкт-Петербург

2014

 Цель работы: определить потерю напора  по длине трубопровода.

Оборудование и приборы

1 – колено, 2 – пьезометрический щит, 3,11 – стеклянная трубка, 4 – водослив, 5 – труба,6 – задвижка,
7 – напорный бак, 8 – сливная труба, 9 – сливной бак, 10 – задвижка,12 – малый сливной бак, 13 – диафрагма, 14,17 – прямоугольный линейный участок, 15 – трубка, 16 - расширение    

Рис.2 Схема установки

Краткие теоретические сведения.

При движении потока в реальной жидкости в трубе в результате взаимодействвия между струйками потомка и со стенками возможны потери напора.

Потери напора характеризуются гидравлическими сопротивлениями, которые можно подразделить на сопротивления трение по длине и местные сопротивления, связанные с резким изменением формы (деформация) потока.

Потери напора по длине определяются по формуле Дарси:

 (4.1)

При постоянном сечении трубоопровода для каждого установившегося режима движения потока в трубе отношение h/l постоянно и называется гидравлическим уклоном J. Таким образом,

   (4.2)

В формуле (4.2) для разных режимов движения потока жидкости коэффициент  различен и зависит от критерия Рейнольдса и шероховатости трубопровода:

 (4.3)

Для ламинарного режима:

 (4.4)

Для гидравлически гладких труб, когда число Рейнольдса находится в пределах  (- эквивалентная шероховатость стенок трубы, мм)

 (4.5)

Для переходной области, когда число Рейнольдса находтся в пределах

 (4.6)

 При развитом турбулентном режиме (гидравлически шероховатые трубы), когда , коэффициент трения не зависит от числа Рейнольдса и потери напора пропорциональны квадрату средней скорости потока(автомодельный режим):

 (4.7)

Проведение расчетов

h5

h6

h5-h6

Q

h1

h2

1

1,05

0,93

0,12

0,001454923

1,06

1,05

2

1,01

0,77

0,24

0,002057571

1,05

1,03

3

0,97

0,63

0,34

0,002449

1,02

0,99

4

0,92

0,44

0,48

0,002909845

0,97

0,93

5

1,06

0,94

0,12

0,001454923

1,07

1,06

6

1,02

0,78

0,24

0,002057571

1,04

1,02

7

0,96

0,66

0,3

0,002300435

1,01

0,99

8

0,93

0,45

0,48

0,002909845

0,99

0,95

h3

h4

J(1-2)

J(3-4)

Re(1-2)

Re(3-4)

0,92

0,86

0,001666667

0,015

0,037458862

0,03929845

23853,34743

37105,20712

0,73

0,63

0,003333333

0,025

0,037458892

0,032748735

33733,7137

52474,66575

0,57

0,43

0,005

0,035

0,039662335

0,032363439

40151,16117

62457,36182

0,37

0,17

0,006666667

0,05

0,037458888

0,032748731

47706,67847

74210,38873

0,9

0,85

0,001666667

0,0125

0,037458862

0,032748709

23853,34743

37105,20712

0,74

0,64

0,003333333

0,025

0,037458892

0,032748735

33733,7137

52474,66575

0,58

0,45

0,003333333

0,0325

0,029967096

0,034058664

37715,44975

58668,47739

0,39

0,18

0,006666667

0,0525

0,037458888

0,034386168

47706,67847

74210,38873

 

λp(1-2)

λp(3-4)

 

(4.6)

(4.6)

1

0,029583769

0,030005315

2

0,028325356

0,029249994

3

0,027791543

0,028942231

4

0,027322427

0,028678312

5

0,029583769

0,030005315

6

0,028325356

0,029249994

7

0,027976199

0,029047808

8

0,027322427

0,028678312

Пример вычислений:

 

 

 

 

 

 

Таким образом, режимы на первом участке распределены:

Ламинарный режим (

Режим гидравлически гладких труб ()

Переходный режим (4200)

Турбулентный режим (

 

На втором участке:

Ламинарный режим (

Режим гидравлически гладких труб ()

Переходный режим (2700)

Турбулентный режим ()

Построим зависимость  

Для первого участка трубопровода

Для второго участка трубопровода

Вывод.

В ходе проделанной лабораторной работы было исследовано сопротивление по всей длине трубопровода.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12961. Классный час Давайте знакомиться 121.31 KB
  Классный час Дата: 01.04.2013 Тема: Давайте знакомиться Задачи: раскрыть личностные особенности детей познакомиться с их интересами и увлечениями формировать навыки самодисциплины содействовать созданию сплоченного классного коллектива. Оборудов...
12962. Расчет плоских стержневых систем с применением ПК SCAD 348 KB
  Лабораторная работа № 3 Тема: Расчет плоских стержневых систем с применением ПК SCAD Расчетная схема : плоская рама при соотношении жесткостей J2 = 2 J1. ДOKУMEHT 03 ...
12963. Расчет плоских стержневых систем по ПК SCAD 229.5 KB
  Лабораторная работа № 1 Тема : расчет плоских стержневых систем по ПК SCAD Задана многопролетная железобетонная балка постоянного прямоугольного сечения 40х60 см; материал бетон тяжелый класса В30. Результаты расчета по ПК SCAD Деформированная схема
12964. Методы и средства контроля параметров точности цилиндрических зубчатых колес 602.5 KB
  Лабораторная работа № 6 Методы и средства контроля параметров точности цилиндрических зубчатых колес Задание 1. Измерить величину радиального биения зубчатого колеса. Результаты занести в таблицу 1. Определить используя приложение 2 какой степени точности соотве
12965. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ТОЧНОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС 1.01 MB
  Методы и средства контроля параметров точности цилиндрических зубчатых колес Методические указания к лабораторной работе по дисциплине Метрология стандартизация и сертификация ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6 Методы и средства контроля параметров точности ...
12966. Измерение отклонений формы поверхностей типовых деталей машин 1.95 MB
  Измерение отклонений формы типовых поверхностей деталей машин Методические указания к лабораторной работе по дисциплине Метрология стандартизация и сертификация Лабораторная работа №1. Измерение отклонений формы поверхностей типовых деталей машин. Ц...
12967. Методы и схемы определения величины отклонений расположения шпоночного паза вала универсальными средствами измерений 476.5 KB
  Методы и схемы Определения величины отклонений расположения шпоночного паза вала универсальными средствами измерений Методические указания к лабораторной работе по дисциплине Метрология стандартизация и сертификация Лабораторная работа №3 Методы и ...
12968. ОПЕРАТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАНА И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В РУДНИЧНОЙ АТМОСФЕРЕ ПРИБОРАМИ ЭПИЗОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ 431 KB
  ОПЕРАТИВНЫЙ КОНТРОЛЬ СОДЕРЖАНИЯ МЕТАНА И УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В РУДНИЧНОЙ АТМОСФЕРЕ ПРИБОРАМИ ЭПИЗОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ Методические указания Правила безопасности при выполнении работы 1. Перед использованием приборов изучить их конструкцию и правила пол
12969. ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ 148.5 KB
  ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ Цель работы. Демонстрация преимуществ и недостатков применяемых в настоящее время источников света. Изучение нормируемых качественных и количественных характеристик освещения. Оценка степени влияния отделки интерьера на коэффициент ис