1. Объемную подачу вентилятора рассчитывают по формуле
,
где 
– средняя скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с,
,
где 
– плотность воды, заполняющей дифманометры; 
– плотность воздуха при нормальных условиях; 
– скоростной напор, 
; 
– ускорение свободного падения, 
; 
– площадь сечения воздуховода, 
(диаметр воздуховода равен 
).
2. Мощность, затрачиваемую вентилятором, т. е. мощность электродвигателя, вычисляют по формуле
,
где 
– частота вращения диска счетчика, 
; 
– к.п.д. электродвигателя, 
; 450 – число оборотов счетчика, соответствует 
.
3. Полезную мощность, т. е. мощность, сообщенную потоку воздуха, определяют из уравнения
,
где 
– объемная подача вентилятора, 
; 
– полный напор, ; 
– плотность воды, 
.
Необходимо помнить, что 
.
4. Коэффициент полезного действия 
, 
, вентилятора находят по формуле
.
Форма отчета.
Таблица 15.1 – Результаты измерений [1]
| № диафрагмы |  , м
|  , м
|  , обороты диска
|  , с
|  , 
|
Таблица 15.1 – Результаты расчетов [1]
| № опыта | , м
|  , кВт
|  , м3/с
|  ,%
|
По экспериментальным данным построить характеристики центробежного вентилятора. По оси абсцисс откладывают объемную подачу. По оси ординат – напор, полезную мощность и к.п.д. Графики строятся на миллиметровой бумаге с обязательным нанесением расчетных точек.
7. Контрольные вопросы:
1. Каково назначение вентиляторов? Назовите их виды.
2. Назовите основные технические характеристики вентиляторов.
3. Как определить полезную мощность и к.п.д. вентилятора?
4. Что характеризует критерий быстроходности вентилятора?
5. Объясните универсальную аэродинамическую характеристику вентилятора.
Заключение
В данном лабораторном практикуме приведены:
- необходимые теоретические сведения по гидравлике и гидрогазодинамике для сравнения полученных при выполнении лабораторных работ расчетных и экспериментальных данных;
- таблицы и графики для измеренных и вычисленных исследуемых параметров, являющиеся своеобразным алгоритмом проведения опытов с элементами научных исследований;
- контрольные вопросы для подготовки и защиты лабораторных работ, что необходимо для организации самостоятельной учебной деятельности студентов.
Лабораторные работы построены так, чтобы при их выполнении студенты прошли через все основные этапы научного исследования: постановка и анализ задачи, выбор метода измерений, методика лабораторного эксперимента и проведение измерений, обработка и анализ полученных результатов с применением ЭВМ.
Описания лабораторных работ не перегружены излишними теоретическими сведениями, и студенту дается возможность составить более полное представление об изучаемых вопросах путем знакомства с учебными, научными и справочными изданиями, приведенными в библиографическом списке.
В результате выполнения лабораторных работ студенты знакомятся с измерительным оборудованием, проводят конкретные опытные измерения, сопоставляют результаты с теоретическими положениями.
Систематическая работа на лабораторных занятиях, изучение рекомендуемой литературы в ходе предварительной подготовки к ним позволят студентам углубить и расширить теоретические знания по дисциплинам «Гидравлика» и «Гидрогазодинамика», а также выработать необходимые практические навыки, что, несомненно, пригодится будущим специалистам в их профессиональной деятельности.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Алексеев, Г. В. Виртуальный лабораторный практикум по курсу «Механика жидкости и газа»: учеб. пособие / Г. В. Алексеев, И. И. Бриденко. – СПб.: ГИОРД, 2007. – 152 с.
2. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учеб. для студентов втузов / Т. М. Башта и др. – 5-е изд., стер. – М.: Альянс, 2011. – 422 с.
3. Брюханов, О. Н. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики: учебник / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, Ак. Т. Мелик-Аракелян. – М.: ИНФРА-М, 2007. – 254 с.
4. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения/ Л. С. Скворцов, Ф. М. Долгачев, П. Д. Викулин и др. – М.: Архитектура–С, 2008. – 256 с.
5. Калекин, А. А. Основы гидравлики и технической гидромеханики / А. А. Калекин. – М.: Мир, 2008. – 280 с.
6. Калицун, В. И. Гидравлика, водоснабжение и канализация/ В. И. Калицун, В. С. Кедров, Ю. М. Ласков. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 2002. – 396 с.
7. Касилов, В. Ф. Справочное пособие по гидрогазодинамике для теплоэнергетиков/ В. Ф. Касилов. – М.: Изд-во МЭИ, 2000. – 272 с.
8. Лапшев, Н. Н. Гидравлика: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Н. Н. Лапшев. – 2–е изд., испр. – М.: Издательский центр «Академия», 2008.– 272 с.
9. Лепешкин, А. В. Гидравлические и пневматические системы: учеб. для студентов образоват. учреждений сред. проф. образования по специальностям 51001 "Технология машиностроения", 160203 "Пр-во летат. аппаратов" / А. В. Лепешкин, А. А. Михайлин; под ред. Ю. А. Беленкова. – 4-е изд., стер. – М.: Академия, 2007. – 331 c.
10. Лепешкин, А. В. Гидравлика и гидропневмопривод: учеб. для студентов по специальности "Автомобиле- и тракторостроение" / А. А. Михайлин, А. А. Шейпак; ред. А. А. Шейпак; Федер. агентство по образ., Моск. гос. индустр. ун-т и др. – 4-е изд., доп. и перераб. – М.: МГИУ, 2007 – Ч. 2: Гидравлические машины и гидропневмопривод. – 350 c.
11. Схиртладзе, А. Г. Гидравлические и пневматические системы: учеб. для студентов ообразоват. учреждений сред. проф. образования по техн. специальностям / А. Г. Схиртладзе, В. И. Иванов, В. Н. Кареев; под ред. Ю. М. Соломенцева. – М.: Высш. шк., 2006. – 533 c.
12. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент: справочник/ под ред. А. В. Клименко, В. М. Зорина. – М.: Изд-во МЭИ, 2001. – 564 с. – (Теплоэнергетика и теплотехника. Кн. 2).
13. Титова, А. Д. Гидравлика и гидравлические машины: рук. к выполнению лаб. работ для студентов III курса спец. 0519, 0501, 0901, 0902 / А. Д. Титова. – Йошкар-Ола: МПИ, 1979. – 86 c.
14. Штеренлихт, Д. В. Гидравлика / Д. В. Штеренлихт. – 3–е изд., перераб. и доп. – М.: КолосС, 2005. – 655 с.
Оглавление
| Предисловие………………………………………………...................... | |
| Техника безопасности при проведении лабораторных работ……….. | |
| Лабораторная работа № 1. Определение гидростатического давления… | |
| Лабораторная работа №2. Построение формы свободной поверхности жидкости в цилиндрическом сосуде, вращающемся вокруг вертикальной оси.………………………………………………………. | |
| Лабораторная работа №3. Определение режима движения жидкости | |
| Лабораторная работа №4. Определение коэффициента расхода во- домера Вентури…………………………………………………………. | |
| Лабораторная работа №5. Диаграмма уравнения Бернулли ………… | |
| Лабораторная работа №6. Определение потерь напора по длине, коэффициента гидравлического сопротивления трения и коэффици- ента шероховатости трубы………………………………...................... | |
| Лабораторная работа № 7. Потери напора на внезапном расширении | |
| Лабораторная работа №8. Определение коэффициента расхода при истечении жидкости через отверстия и насадки……………………… | |
| Лабораторная работа №9. Определение коэффициента расхода при истечении через водослив с широким порогом………………………. | |
| Лабораторная работа №10. Испытания центробежного насоса………… | |
| Лабораторная работа №11. Определение теоретической произво- дительности и объемного к.п.д. роторных насосов…………………... | |
| Лабораторная работа № 12. Экспериментальное определение объ- емного к.п.д. шестеренного насоса..……………………………........... | |
| Лабораторная работа № 13. Течение газа по каналу переменного сечения | |
| Лабораторная работа № 14. Определение аэродинамических ха- рактеристик профиля турбинной лопатки…………………………….. | |
| Лабораторная работа № 15. Испытание центробежного вентилятора | |
| Заключение……………………………………………………………... | |
| Библиографический список……………………………………………. |
Учебное издание
ПОЗДЕЕВ Анатолий Геннадиевич
КУЗНЕЦОВА Юлия Анатольевна
ГИДРАВЛИКА
ГИДРОГАЗОДИНАМИКА
Лабораторный практикум
Редактор Л. С. Журавлева
Компьютерный набор и верстка Ю. А. Кузнецова
Подписано в печать 12.11.2012. Формат 60х84 1/16.
Бумага офсетная. Печать офсетная.
Усл. печ. л. 5,11. Тираж 100 экз. Заказ № 4936.
Поволжский государственный технологический университет
424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3
Редакционно-издательский центр
Поволжского государственного технологического университета
424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
