Тажриба ускунасининг тузилиши.
Тажриба ускунаси (4.3-расм) (1) босим идиши ундан
чиққан қувур (2) дан иборат. Идишдаги сув сатҳи оқова нов ёрдамида доимий ушлаб турилади.
Қувурда кран (I), кескин кенгайиш (II), кескин торайиш (III) каби маҳаллий қаршиликлар бор. Ҳар
14
бир маҳаллий қаршиликдан олдидан ва ундан кейин пъезометр найчалари (3) уланган. Қувурнинг
охирги томонида ўлчов идиши (4) ўрнатилган.
4.1-расм
4.2-расм
4.3-расм.
Тажриба натижалари ҳисоби.
Қувурда (2) маълум миқдордаги сув сарфи кран (5)
ёрдамида қуйилади. Қувурда барқарор суюқлик оқими ўрнатилади. Кейин пьезометрлар
кўрсаткичлари ҳамда маълум вақт ичида даражаланган бакка (4) оқиб тушаётган сув ҳажми
ўлчанади. Тажрибада ўлчаш натижалари 4.2-жадвалга ёзилади. Тажрибани камида 3 марта
краннинг (5) ҳар хил очилиши бўйича ўтказилади.
Ўлчаш жадвали. 4.2-жадвал
№
Пьезометрлар кўрсаткичлари
Хажм
Вақт
узгармас катт.
g
P
/
1
g
P
/
2
g
P
/
3
g
P
/
4
g
P
/
5
g
P
/
6
W
t
см
см
см
см
см
см
см
3
с
1
м
d
2
10
4
−
=
2
м
D
2
10
3
,
6
−
=
3
Тажриба натижаларини ҳисоблаш.
1. Сув сарфи ва ўртача тезлиги ҳисобланади:
t
W
Q
/
=
;
/
Q
V
=
бунда
4
/
2
d
=
;
/
Q
V
=
,
4
/
2
D
=
;
d
- қувурнинг кенгайишгача бўлган диаметри;
D
- қувурнинг кенгайишдан кейинги диаметри.
2. Ундан кейин маҳаллий қаршиликлардаги босим йўқотилиши аниқланади. Бунинг учун
Бернулли тенгламасидан фойдаланилади:
2
1
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
2
2
−
+
+
+
=
+
+
h
g
g
P
z
g
g
P
z
Бундан қувур горизонтал жойлашгани учун
2
1
z
z
=
, у ҳолда
15
2
1
2
2
2
2
2
1
1
1
2
2
−
+
+
=
+
h
g
g
P
g
g
P
Маҳаллий қаршилик жойлашган қувурнинг иккинчи қисмида босимнинг камайиши
узунлик бўйича жудаям оз, шунинг учун
+
−
+
=
g
g
P
g
g
P
h
м
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1
ёки
2
1
E
E
h
м
−
=
g
g
P
E
2
2
1
1
1
+
=
,
g
g
P
E
2
2
2
2
2
+
=
1
E
ва
2
E
- тўлиқ солиштирма энергиялар, 1-1 ва 2-2 кесимлар учун.
Кескин кенгайиш ва торайиш маҳаллий қаршиликлари учун босимнинг йўқотилишини
аниқлашда солиштирма кинетик энергия ўзгаришини ҳисобга олиш зарур. Бу ҳолда босим
йўқолиши катталиги тўлиқ солиштирма энергияларнинг маҳаллий қаршиликдан олдин ва кейинга
фарқи ўринишида топилади:
4
3
2
4
4
4
2
3
3
3
.
.
2
2
E
E
g
g
P
g
g
P
h
k
k
−
=
+
−
+
=
6
5
2
6
6
6
2
5
5
5
.
2
2
E
E
g
g
P
g
g
P
h
т
k
−
=
+
−
+
=
3. Маҳаллий қаршилик коэффициенти қуйидаги формула ёрдамида бажарилади:
2
2
g
h
м
м
=
4. Маҳаллий қаршилик коэффициентининг назарий катталиги топилиб, тажрибада
ҳисобланган
м
билан солиштирилади.
5. Ҳисоблаш натижалари 4.3, 4.4 ва 4.5-жадвалларга ёзилади.
Жумракнинг маҳаллий қаршилигини топиш жадвали. 4.3-жадвал
№
Q
d
кр
h
кр
спров
см
3
/сек
см/сек
см
-
-
1
2
3
4
5
6
1
2
Кескин кенгайишда маҳаллий қаршилик коэффициентини топиш жадвали. 4.4-жадвал
№
Q
d
g
d
2
/
2
D
g
D
2
/
2
3
E
4
E
.
.
k
k
h
.
ўрт
кк
.
наз
см
3
/с
см/с
см
см/с
см
см
см
см
-
-
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
Кескин торайишда маҳаллий қаршилик коэффициентини топиш жадвали. 4.5-жадвал
№
Q
d
g
d
2
/
2
D
g
D
2
/
2
5
E
6
E
кт
h
т
к
.
урт
кт
.
наз
см
3
/с
см/с
см
см/с
см
см
см
см
-
-
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
16
LABORATORIYA ISHI
TESHIKDAN OQIB CHIQAYOTGAN SUYUQLIKNING TEZLIK, SARF
KOEFFITSENTLARINI ANIQLASH
Ishning maqsadi
1. Tajribada suyuqlik yupqa devorli kichik teshikdan oqayotganda siqilish ε, tezlik φ, sarf
hamda mahalliy qarshilik koeffitsiyentini topish /6.1-rasm/.
Agar idish qalinligi kichik teshikning ikkilangan diametridan kam bo’lsa (
< 2d) yupqa
devorli idish deyiladi.
6.1- rasm
6.2-rasm. Suyuqlikning kichik teshikdan oqishi.
Suyuqlik teshikka uning atrofidagi hajmdan har tomonlama oqib kelgani uchun tezlik
oshib boradi. Suyuqlik oqimi teshikka yaqinlashgan sari torayib boradi va bu jarayon suyuqlik
teshikdan o’tgandan keyin ham inersiya kuchi ta`sirida ma`lum masofagacha davom etadi.
So’ngra torayish to’xtab, oqim o’zgarmas kesimli shaklda harakat qiladi.
Oqimchaning torayishi taxminan /0,5…1,0/ּd
masofada to’xtaydi /6.2-rasm/.
Oqimchaning torayishini hisoblash uchun siqilish koeffisiyenti
kiritiladi:
W
W
s
=
bu yerda W
s
– oqimcha kesim yuxasi;
W
- teshik yuzasi.
Oqimcha tezligi toraygan kesimda ushbu formuladan topiladi.
17
H
g
V
=
2
bu yerda
H
+
=
1
tezlik koeffitsiyenti bo’lib, amaliy va nazariy tezlik farqini
ko’rsatadi.
Nazariy tezlik
H
g
V
naz
=
2
formuladan topiladi yoki
φ=V/V
naz
M
– mahalliy qarshilik koeffisiyenti. Tajriba yo’li bilan amaliy tezlikni topishda
oqimchaning tushishi yo’li tenglamasidan ham foydalaniladi.
У
g
X
V
2
=
bunda “X” va “U” toraygan kesim yuzasiga to’g’ri keladigan va koordinata boshidan
hisoblanadigan oqimchaning tekislikda ixtiyoriy nuqtasi uchun harakat yo’li.
Tezlik koeffitsiyenti φ bilgan holda mahalliy qarshilik koeffitsiyentini topish mumkin.
1
1
2
−
=
M
Yupqa devorli kichik teshikdah oqayotgan suv sarfi Q quyidagi formuladan topiladi.
gH
W
Q
T
2
=
bu yerda
- sarf koeffitsiyenti, bu koeffitsiyent amaliy sarfning nazariy sarfga nisbatini
ko’rsatadi, bunda qarshilik va siqilish koeffitsiyenti hisobga olinmaydi.
naz
Q
Q
/
=
,
gH
W
Q
T
naz
2
=
Tajribani bajarish tartibi
Pyezometr /2/ daraja ko’rsatkichiga qarab kran /3/ yordamida ixtiyoriy bosim hosil
qilinadi. Shtangensirkul yordamida siqikgan oqimcha diametric o’lchanadi. Darajalangan
idishdagi suv hajmi W vaqtga t qarab aniqlanadi. Amaliy tezlikni hisoblash uchun “X” va
“U” koordinatalar topiladi. “X” koordinata shpitsenmasshtabning gorizontal reykadagi /6/
holatiga qarab olinadi. Gorizontal reyka “U” koordinata o’qiga nisbatan “U
0
” kattalikka siljigan,
bu kattalik oqimchaning siqilgan kesimi o’qidan hisoblanadi. Oqimchaning tik koordinata “U”
bo’yicha tushishi ham shpitsenmasshtab orqali aniqlanadi.
O’lchash natijalari 6.1, 6.2 va 6.3 jadvallariga yoziladi.
Tajriba natijalarini hisoblash
1.
Oqimchaning diametric orqali siqilgan oqimcha kesimi yuzasi topiladi; W
c
= πd
2
c
/4.
Siqilish koeffitsiyenti oqimchaning siqilish kesimi yuzasining kichik teshik kesimi
yuzasiga nisbati orqali aniqlanadi:
= W
0
/W.
2.
Amaliy suv sarfi yupqadevorli kichik teshik uchun quyidagi formuladan topiladi: Q =
W/t, m
3
/s.
3.
Nazariy suv sarfi
gH
W
Q
T
naz
2
=
4. Sarf koeffitsiyenti
naz
Q
Q
=
5. “U” koordinatasining haqiqiy qiymati ushbu formuladan topiladi
18
U = U
0
– U
i
bunda U
0
– oqimchaning koordinatasi, tajriba vaqtida o’zgarmaydi.
6. Amaliy tezlikni topishda quyidagi formuladan foydalaniladi
y
g
X
V
2
=
nazariy tezlik
gH
V
naz
2
=
7. Tezlik koeffitsiyenti
naz
V
V
=
8. Mahalliy qarshilik koeffitsiyenti
1
1
2
−
=
H
Oqimchaning siqilish koeffitsiyentini topish
6.1-jadval
№
d
c
W
c
Ε
Ε
o’rt
O’zgarmas kattalik
sm
sm
2
-
-
1
2
3
4
5
6
1
2
3
d
t
= 1,1 sm
Sarf koeffitsiyentini hisoblash
6.2-jadval
№
H
W
t
Q
Q
naz
o’rt
sm
sm
3
s
sm
3
/s
sm
3
/s
-
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2
3
Tezlik va mahalliy qarshilik koeffitsiyentini hisoblash
6.3-jadval
№
H
X
U
0
U
i
V
V
naz
φ
φ
o’rt
M
sm
sm
sm
sm
sm
3
/
s
sm
3
/s
-
-
-
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
2
3
Nazorat savollar
1.
Yupqadevor va kichik teshikni tushuntiring?
2.
Siqilish, tezlik, sarf va mahalliy qarshilik koeffitsiyentlari qanday topiladi?
3.
Kichik teshikdagi oqimcha uchun amaliy va nazariy tezliklarni hisoblab ko’rsating?
4.
Kichik teshikdan oqayotgan suyuqlik sarfining amaliy va nazariy kattaligini hisoblang?
Do'stlaringiz bilan baham: |