Методика проведения работы

Описание лабораторной установки:

Лабораторная установка представляет собой емкость грушевидной формы (Рис.2), которая состоит из: 1 - корпуса, 2 – донные дутьевые устройства; 3 – цапфы; 4 – станина; 5- опора; 6 – сталевыпускное отверстие; 7 – фиксатор.

 

 

Рис.2 Схема установки.

 

Подготавливаем модель к проведению эксперимента, заливаем воду и устанавливаем в вертикальное положение, в сталевыпускное отверстие устанавливаем насадку ø 3мм, и проводим эксперимент, наклоняем конвертер в горизонтальное положение и фиксируем его, замеряем время слива жидкости, заносим данные в таблицу и повторяем эксперимент с ø 5мм и ø 7мм. По полученным данным строим графики и делаем вывод.

 

Расчетная часть

Скорость истечения определяется по формуле:

; (см/сек)

где; ­-скоростной коэффициент для отверстий в тонкой стенке (табл. 1);

= 9,81 м/сек² - ускорение силы тяжести; - высота от центра отверстия до свободной поверхности жидкости .

 

Пропускная способность отверстия:

(г/см×сек)

где -плотность жидкости (г/ ;

- скоростной коэффициент для отверстий в тонкой стенке (табл. 1);

= , площадь отверстия();

 

Таблица 1

Коэффициенты истечения для воды в различных случаях

Типы отверстий и насадков	Коэффициенты
ε	φ	μ
Отверстие в тонкой стенке Цилиндрический внешний насадок Цилиндрический внутренний насадок Конический сходящийся насадок Конический расходящийся насадок Коноидальный насадок	0,64 1,0 1,0 0,983 1,0 1,0	0,97 0,82 0,71 0,967 0,45 0,97	0,62 0,82 0,71 0,946 0,45 0,97

 

Расход жидкости при истечении через отверстие равен:

, (л/сек)

где - коэффициент расхода, учитывающий сжатие струи и вязкость;

- поперечное сечение отверстия; ()

- коэффициент сжатия струи жидкости после истечения из отверстия (табл. 1);

- коэффициент скорости.

Таблица 2

Полученные экспериментальные данные

Насадки, d (мм)	Время наполнения, (мин)
Опытн.	Экспер.	Опытн.	Экспер.	Опытн.	Экспер.
ø 3мм
ø 5мм
ø 7мм

 

По полученным данным эксперимента строим графики зависимости диаметра от времени наполнения и сравниваем расчетные данные с экспериментальными: = ().

Техника безопасности при эксплуатации оборудования в лаборатории.

1. Работать в лаборатории необходимо в халатах.

2. Работающие должны уметь пользоваться средствами тушения пожара, знать места расположения средств пожаротушения.

3. Запрещается оставлять действующий прибор или установку без надзора.

4. Нельзя пользоваться неисправными электрооборудованием, приборами.

5. По окончании работы нужно выключить на рабочем месте электроприборы, закрыть газ и водопроводные краны и убрать рабочее место.

Вывод: