Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Казанский государственный технологический университет»
Кафедра холодильной техники и технологий
(ХТиТ)
ОТЧЕТ
о лабораторной работе по дисциплине «Газовая динамика»
«ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТОКА В НЕПОДВИЖНОМ КРИВОЛИНЕЙНОМ КАНАЛЕ»
Казань 2008
Цель работы: ознакомление с методами экспериментального исследования потока в неподвижных каналах; определение потерь механической энергии при движении потока в неподвижных каналах.
Экспериментальная установка
Экспериментальная модель представляет собой плоский криволинейный канал квадратного поперечного сечения с углом изогнутости оси 90° (рисунок 1). Для возможности визуального исследования потока верхняя стенка модели выполнена из прозрачного материала.
а) б)
Рисунок 1 – Схема исследуемого канала (а, б)
С помощью фланца модель криволинейного канала крепится к всасывающему патрубку вентилятора. Для предотвращения всасывания в вентилятор посторонних предметов в выходном сечении канала, установлена металлическая сетка.
Визуальное исследование потока в канале производится с помощью шёлковых нитей, закреплённых на конце металлического прутка. Ввод нитей в исследуемую зону потока осуществляется через входное отверстие криволинейного канала.
Экспериментальные данные
Экспериментальные данные приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Протокол измерений
сечение
Измеряемая величина,
мм вод. cт.
№ точки 1 2 3 4 5 6 7 А-А
Dh*
4 0,8 0 0 0 0 0 Dh 30 30 30 30 30 30 30 В-В
Dh*
8 2,5 0,7 0,5 0,5 0,5 0,5 Dh 30 32 34 34 33 33 33 В, мм. рт.ст. 750 t,°C 18
Таблица 1 - продолжение
сечение
Измеряемая величина,
мм вод. cт.
№ точки 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 А-А
Dh*
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,5 1 4 Dh 30 30 28 28 28 28 26 26 24 24 22 22 20 18 17 17 В-В
Dh*
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 1 1,2 1 1 Dh 31 31 29 29 27 27 25 24 19 19 22 22 18 16 14 13 В, мм. рт.ст. 750 t,°C 18
Обработка результатов
1. Учитывая небольшое различие в величинах статических давлений в точках 1-23 сечений А-А и В-В и барометрического давления, приняли одинаковое значение плотности воздуха во всех исследованных точках:
, кг/м3,
где R = 287 Дж/(кг×К) - газовая постоянная для сухого воздуха;
Т = (273 + t)=(273 + 18)=291 - температура потока, К;
В’ = В ×133,332=750×133,332=99999 ,Па.
, кг/м.
2. Занесли в протокол обработки результатов (табл.4) значения измеренных перепадов между полным и барометрическим давлением (для точек i=1…7):
Па.
- перепад уровня в дифманометрах в трубках полного давления (ТПД).
, Па.
3. Вычислили действительное значение разности между статическим и барометрическим давлениями:
Па,
где к=0,8 - поправочный коэффициент трубки статического давления (ТСД);
– перепад уровня в дифманометрах, в трубках статического давления (ТСД).
, Па.
4. ............