metrologia Sprawozdanie 6.docx

Zakład Miernictwa i Ochrony Atmosfery

Laboratorium

Podstawy Metrologii i Technik Eksperymentu

SPRAWOZDANIE

Ćwiczenie nr 6

Temat ćwiczenia:              System do pomiaru strumienia objętości wody za pomocą zwężki.

Wykonawca:

Imię i Nazwisko:              Agata Matras

Nr indeksu:              192901

Wydział:              Mechaniczno – Energetyczny

Rok studiów:              I

Data wykonania ćwiczenia:                            16.05.2013r.

Imię i Nazwisko prowadzącego:              Dr inż. Monika Tkaczuk – Serafin

Data oddania sprawozdania:                            29.05.2013r.

Ocena:

Poprawa:

1.     
Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest sporządzenie charakterystyki przepływowej zwężki tj. zależności strumienia przepływu wody od ciśnienia różnicowego na kryzie oraz obliczenie niepewności pomiaru strumienia przepływu.

2.      Opis przebiegu ćwiczenia

Przebieg ćwiczenia polegał na odczytywaniu z manometru rtęciowego różnic wysokości ciśnień oraz odpowiadających im strumieni objętości z przepływomierza wirowego „Ursaflux” dla określonej (i zmniejszanej) liczby obrotów pompy, zaczynając od 2800 obr/min.

3.      Wyniki pomiarów

Tabela 1. Wyniki pomiarów liczby obrotów pompy, różnic ciśnień na manometrze oraz strumieni objętości na przepływomierzu.

Temperatura wody i powietrza na początku pomiarów:

tw=23℃

tp=23℃

Temperatura wody i powietrza po wykonaniu pomiarów:

tw=25℃

tp=25℃

Średnica otworu kryzy:                            d=31,4 mm

Średnica rurociągu:                            D=50,0 mm

Współczynnik przepływu kryzy:               C=0,608

Ciecz manometryczna:                             rtęć

Liczba ekspansji:                            ℇ=1

4.      Opracowanie wyników.

4.1.  Obliczenie strumienia objętości przepływającej wody.

Wzór na strumień objętości przepływającego płynu wyznacza się z równania:

qv=C1-β4ℇπd242∆pρ

gdzie:              C – współczynnik przepływu

              β – przewężenie, β=dD

              ℇ – liczba ekspansji

              d – średnica otworu kryzy

              ∆p – ciśnienie różnicowe na kryzie, ∆p=ρm-ρg∆h

              ρ – gęstość przepływającego czynnika, ρ=1000kgm3

              ρm – gęstość cieczy manometrycznej (rtęci), ρm=13600kgm3

Najpierw obliczymy ciśnienie różnicowe na kryzie:

∆p1=ρm-ρg∆h1=13600-1000∙9,81∙0,578=71444,268 kgm∙s2

Teraz obliczymy strumień objętości przepływu:

qv1=C1-β4ℇπd242∆p1ρ=0,6081-0,03140,05413,1415∙0,0314242∙257199364,81000=

=0,006124192m3s=22,04709007m3h

Tabela 2. Wyniki obliczeń strumienia objętości i ciśnienia różnicowego dla pozostałych różnic wysokości.