Wykres Ancony
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie linii piezometrycznej i energii w przewodzie pod ciśnieniem; wyznaczenie wykresu Ancony.
Podstawy teoretyczne
Wykresem Ancony nazywamy przedstawiony graficznie, w odpowiedniej skali, rozkład energii, ciśnienia absolutnego i ciśnienia piezometrycznego wzdłuż szeregowego systemu hydraulicznego.
Aby sporządzić wykres Ancony należy:
określić geometrię systemu,
założyć wysokość rozporządzalną na początku i końcu systemu,
ustalić kierunek przepływu,
obliczyć objętościowy strumień przepływu,
wyznaczyć współczynniki strat liniowych λi i miejscowych ζi,
obliczyć wysokości strat liniowych ΔhLi na poszczególnych odcinkach systemu i strat miejscowych Δhmi na wszystkich oporach miejscowych,
narysować w skali rozwinięty schemat systemu,
przyjąć skalę wysokości energii i ciśnienia.
Stanowisko pomiarowe składa się z dwóch zbiorników,: górnego i dolnego, rurociągu o zmiennej średnicy, wodomierza i 30 piezometrów, które znajdują się na całej długości rurociągu.
Wykonane zostały 4 pomiary poziomów wody w piezometrach, dla różnych przepływów wody.
Schemat stanowiska pomiarowego:
Wnioski
Błąd pomiaru odczytu z piezometrów wynosi
Błąd pomiaru czasu:
Wykres Ancony to graficznie przedstawione przebiegi wysokości: energii, ciśnienia absolutnego i piezometrycznego wzdłuż strugi przepływającego płynu. Można zauważyć, iż wysokość energii maleje w kierunku przepływu cieczy na skutek strat energetycznych, natomiast linie ciśnień absolutnych i ciśnień piezometrycznych kształtują się w zależności od wymiarów geometrycznych przewodu i strumienia objętości.
Błędy pomiaru były spowodowane długo stabilizującym się poziomem wody w piezometrach, niekiedy wahania sięgały nawet kilku milimetrów, co znacząco utrudniało ocenę prawidłowego odczytu.
Pomiędzy piezometrem 19-20 oraz 26-27 linia energii wznosi się w kierunku przepływu cieczy, jednakże uwzględniając błąd pomiaru, wynik mieści się w granicy błędu.