SZKOŁA GŁÓWNA SŁUŻBY POŻARNICZEJ |
|||||
KATEDRA TECHNIKI POŻARNICZEJ |
LABORATORIUM HYDROMECHANIKI |
||||
Ćwiczenie nr: |
12 |
Pluton:
3
Grupa: A |
Imię i nazwisko |
Ocena |
|
Temat:
OKREŚLENIE CHARAKTERYSTYKI PRZEWODU ELASTYCZNEGO |
|
Krzysztof Stachurski |
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
Prowadzący: kpt. mgr inż. Elżbieta Pawlak |
Data wykonania: 02.03.2003r |
Data złożenia: 16.03.2003r. |
Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyki przewodu elastycznego, oraz określenie wspólczynnika strat „So”. W czasie ćwiczenia badany był 15 - metrowy odcinek węża pożarniczego W-25, który był zasilany poprzez rurę wychodzącą z pompy zasilającej. Podczas tego ćwiczenia zapoznaliśmy się ze schematem zestawu do badania węży pożarniczych, zaś samo ćwiczenie dokładnie nam uwidoczniło, jak duże straty powstają
w wężach podczas podawania przez nie wody.
Tabela pomiarów.
Lp |
Hl |
Hp |
Pp |
Pl |
Q |
|
[mmHg] |
[mmHg] |
[MPa] |
[MPa] |
[%] |
1 |
600 |
- 296 |
0,2 |
0,02 |
38,3 |
2 |
550 |
- 270 |
0,22 |
0,04 |
36,6 |
3 |
500 |
- 250 |
0,24 |
0,1 |
34,8 |
4 |
450 |
- 220 |
0,27 |
0,14 |
32,4 |
5 |
400 |
- 200 |
0,30 |
0,18 |
30,5 |
6 |
350 |
- 170 |
0,32 |
0,2 |
28,4 |
7 |
300 |
- 145 |
0,34 |
0,24 |
26,3 |
8 |
250 |
- 120 |
0,36 |
0,28 |
24 |
9 |
200 |
- 90 |
0,38 |
0,3 |
21,4 |
10 |
150 |
- 65 |
0,40 |
0,34 |
18,4 |
11 |
100 |
- 40 |
0,42 |
0,38 |
15,2 |
Tabela wyników:
Lp. |
ΔHstr |
Δp |
Q |
S0 |
Si |
|
|
[msw] |
[MPa] |
[m3/s] |
[l/s] |
|
|
1 |
12,17 |
0,18 |
1,685 • 10 --3 |
1,685 |
0,285 |
0,29 |
2 |
11,14 |
0,18 |
1,610 • 10 --3 |
1,610 |
0,286 |
|
3 |
10,19 |
0,23 |
1,531 • 10 --3 |
1,531 |
0,289 |
|
4 |
9,10 |
0,13 |
1,425 • 10 --3 |
1,425 |
0,298 |
|
5 |
8,15 |
0,12 |
1,342 • 10 --3 |
1,342 |
0,302 |
|
6 |
7,06 |
0,12 |
1,249 • 10 --3 |
1,249 |
0,302 |
|
7 |
6,04 |
0,1 |
1,157 • 10 --3 |
1,157 |
0,3 |
|
8 |
5,02 |
0,08 |
1,056 • 10 --3 |
1,056 |
0,3 |
|
9 |
3,94 |
0,08 |
9,41 • 10 --4 |
0,981 |
0,273 |
|
10 |
2,92 |
0,06 |
8,09 • 10 --4 |
0,809 |
0,297 |
|
11 |
1,90 |
0,04 |
6,68 • 10 --4 |
0,668 |
0,284 |
|
4. Przykładowe obliczenia.
Uwaga: Obliczenia zostały wykonane dla pomiaru nr 1
4.1 Obliczenie „ΔHstr”
ΔHstr = Hl - Hp
gdzie:
Hl - wysokość cieczy manometrycznej po lewej stronie manometru
Hp - wysokość cieczy manometrycznej po prawej stronie manometru
ΔHstr(6) = 600[mmHg] - (-296) [mmHg] = 600 + 296 = 896 [mmHg]
Przeliczenie ΔHstr(1) z [mmHg] na [msw]
10 [msw] = 736 [mmHg]
X [msw] = 896 [mmHg]
X [msw] · 736 [mmHg] = 10 [msw] · 896 [mmHg]
X [msw] =
[msw]
ΔHstr(1) = 896[mmHg] = 12,17 [msw]
4.2 Obliczenie „Q”
Q =
1 l = 1dm3 = 1·10-3 m3
Q(6) =
[dm3/s] ≈ 1,68⋅ 10-3 [m3/s]
Przeliczenie z [dm3/s] na [m3/s]
1,685[dm3/s] = 1,685·10-3 [m3/s]
4.3 Obliczenie współczynnika „S0”
So=
gdzie:
So - współczynnik strat
ΔHstr - różnica między Hl a Hp [msw]
L - długość węża - 15[m]
Q - wydatek [l/s]
n -współczynnik zależny od rodzaju węża i ciśnienia (przyjmujemy n= 2)
Obliczenie „S0” dla ΔHstr (1) i Q(1)
So (1) =
= 0,285
4.4 Obliczenie „Si”
Si =
=
Wnioski.
Podczas przeprowadzania ćwiczenia od razu można było zauważyć,
że w czasie przepływu wody przez wąż pożarniczy W-25 powstają dosyć duże straty ciśnienia. Straty te są zależne od ciśnienia początkowego (wytwarzanego przez pompę zasilającą). Drugim parametrem zmieniającym się podczas badania przewodu był wydatek. Jest on również ściśle zależny
od ciśnienia. Im ciśnienie początkowe jest większe, tym wydatek przepływającego przez przewód płynu maleje.
Przeprowadzone ćwiczenie miało na celu scharakteryzowanie przewodu elastycznego. Przeprowadzone pomiary i obliczenia stworzyły charakterystykę ΔHstr = f(Q), która obrazuje nam właściwości badanego przewodu.
- 5 -