POLITECHNIKA WARSZAWSKA
WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA

ZAKŁAD HYDRAULIKI

ZALICZAM SPRAWOZDANIE. OCENA.4.0

Sprawozdanie nr 5

Temat: Pomiar natężenia przepływu w przewodzie pod ciśnieniem i korycie otwartym.

Prowadzący: Wykonali:

Zbigniew R. Komarzeniec Grupa: COWiG 3

Zespół nr 6

Kamil Płudowski

Paweł Stępień

Maciej Szramowski

Michał Świętorzecki

Kamil Świetnicki

Ćwiczenie wykonano: 16.05.2007

Sprawozdanie oddano: 23.05.2007

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było poznanie zasady działania niżej wymienionych przyrządów i pomiar natężenia przepływu wody w przewodach ciśnieniowych:

- zwężka Venturiego

- kryza ISA

- danaida

2. Wykonanie ćwiczenia

1.Ustawienie zaworów tak aby zwężka Venturiego i kryza były połączone szeregowo oraz sprawdzenie zaworów na manometrach różnicowych.

(połączenie szeregowe sprawia, że na wszystkich urządzeniach jest ten sam przepływ)

2. Następnie dokonaliśmy 12 pomiarów przy różnych natężeniach. Odczytując:

1. różnice ciśnień na zwężce Venturiego

2. różnice ciśnień na kryzie

3. poziom wody w Danaidzie

3. Na podstawie otrzymanych wyników mieliśmy obliczyć natężenie przepływu.

4. Naszym następnym zadaniem było sprawdzenie, które urządzenie, zwężka Venturiego czy kryza ISA, wywołuje większe straty ciśnienia.

4. Obliczenia i wyniki pomiarów.

Natężenie przepływu za pomocą danaidy oblicza się za pomocą wzoru:

[m³/s]

gdzie:

α - współczynnik wydatku danaidy [-]

A_d - pole powierzchni otworu, [m²]

H - wysokość słupa wody nad otworem. [m]

α = 0,99 [-] - współczynnik wydatku danaidy

g = 9,81 [m/s²] - przyśpieszenie ziemskie

m_k =D_k²/D²= 0,855 [-] - moduł dla kryzy

m_z = D_z²/D₁²= 0,219 [-] - moduł dla zwężki

D_k= 0,037 [m] - średnica otworu kryzy

D = 0,040 [m] - średnice przewodów

D_z= 0,015 [m] - średnica zwężki

D₁ = 0,032 [m] - średnica przewodu przed zwężką

	Danaida		zwężka Venturiego	kryza ISA
Lp.	H	Qd	Δ hz	Δ hk
-	m	m^3/s	mHg	mHg
1	0,274	0,002467	0,415	0,240
2	0,273	0,002462	0,410	0,225
3	0,268	0,002440	0,400	0,220
4	0,240	0,002309	0,380	0,210
5	0,235	0,002285	0,360	0,190
6	0,202	0,002118	0,310	0,170
7	0,185	0,002027	0,290	0,160
8	0,150	0,001825	0,240	0,135
9	0,090	0,001414	0,165	0,095
10	0,066	0,001211	0,095	0,050
11	0,030	0,000816	0,075	0,040
12	0,019	0,000650	0,065	0,033
13	0,000	0,000000	0,000	0,000

Uwagi: przyjęto

T wody = 21C⁰ = 294 K

gęstość wody (294 K)=997.99 [kg/m³]

gęstość rtęci (294 K)=13543 [kg/m³]

5. Wykres

6. Porównanie wysokości strat ciśnienia wywołanych przez zwężkę Venturiego i kryzę ISA.

Moduł kryzy sprowadzamy do modułu zwężki:

m_k=0,22 [-]

Wyliczamy średnice kryzy dla nowego modułu

Aby obliczyć Δh kryzy o nowej średnicy skorzystaliśmy z równania Bernoulliego:

Następnie zamieniliśmy otrzymany wynik na [mHg]

Następnie wyliczyliśmy końcowe Δhk

zwężka Venturiego	Kryza
delta Hz	delta Hk
mHg	mHg
0,415	0,510
0,410	0,494
0,400	0,484
0,380	0,447
0,360	0,422
0,310	0,369
0,290	0,343
0,240	0,283
0,165	0,184
0,095	0,115
0,075	0,070
0,065	0,052
0,000	0,000

7.Wnioski

W wykonywanym ćwiczeniu mieliśmy za zadanie zapoznać się z zasadami działania przyrządów do pomiaru natężenia przepływu oraz porównać otrzymane wyniki.

W naszym przypadku danaida stanowiła przyrząd do dokładnego pomiaru natężenia przepływu.

Dla kryzy ISA i zwężki Venturiego wraz ze wzrostem natężenia przepływu straty ciśnienia w przewodzie rosną. Nasze wykresy, przedstawiające zależności wysokości strat ciśnienia od natężenia przepływu, są zbliżone do kształtu teoretycznego co wynika z wystarczającej dokładności pomiarów.

Jeżeli porównamy straty ciśnienia wywołane przez zwężkę Venturiego i kryzę ISA to kryza wytwarza większe straty.

1

złe jednostki

---