Кыргызский Государственный Технический Университет им.И. Раззакова
Энергетический факультет
Институт совместных образовательных программ
Кафедра:
«Возобновляемые источники энергии»
Лабораторная работа №1
По дисциплине «Гидротехнические сооружения ГЭС»
Исследования
геометрических и гидравлических параметров гидростенда
Отчёт готовили: Алманбет Н.
Байжигитов У.
Иманбеков А.
Эмил Б.
Принял: Акпаралиев Р
Бишкек, 2017
Цель работы: Определить геометрические размеры и выявить гидравлические параметры.
Задачи:
· Снять геометрические размеры лабораторного стенда показанного на рис. 1 (длина ,ширина ,высота ,пролёт, расстояние между затворами)
· При помощи снятых данных рассчитать следующие величины
ü Объем
ü Площадь сечения
ü Скорость
ü Напор
ü Уклон
ü Расход
ü Давления
ü Смоченный периметр
ü Гидравлический радиус
Рис 1. Лабороторный гидростенд
,4,5-затворы,3-первый участок,7-второй участок ,3-пролет ,6-дно канала.
Методика измерений и расчёта.
Ø Измерительная часть.
При помощи измерительного прибора «рулетка» проявили измерения длины, ширину и высоты. При измерении высоты было обнаружена, что для дальнейшего точности и удобства будет рационально поделить стенд на два участка. Так как высота первого участка превышает второго, и рулетка измеряет только до пяти метров.
Поделённые части были измерены и записаны в таб1. Для определения значения уклона и напора было измерено высота от поверхности пола до дна стенда.
Ø Вычислительная часть.
При помощи полученных данных вычислены следующие параметры стенда и гидравлические величины воды.
Площадь живого сечения ῳ=ah, м2 где a ,м и h,м высота и ширина стенда соответственно.
Объем канала (гидростенда) V=alh, м3 где l длина канала (гидростенда).
Напор воды. H=h1-h2, м где h1 и h2 расстояние от пола до дна стенда измеряемые в начале и конце.
Уклон свободной поверхности:
i= ![]()
м/м
Давления P=ῤġh, Па где ῤ=1000кг/м 3 плотность воды ,ġ=9,8м/с2 ускорения свободного падения. h,м высота канала.
Смоченный периметр. Так как канал данном случаи канал является открытым т.е. без напорным то смоченный периметр считается следующей формулой : χ=2h+a, м.
Гидравлический радиус:
R=![]()
м.
Скорость по формуле Шези.
ʋ=С![]()
, м/с
где С=![]()
Ry коэффициент Шези. А n коэффициент
шероховатости для данного канала принимаем n=0.012 где
«у» коэффициент зависящий от n. Оно равно у=2,5![]()
-0.13-0.75![]()
(![]()
-0.1). i- уклон, R
-гидравлический радиус,м. Расход Q= ῳʋ ,м3/с
гидростенд напор поток
Таб 1. Результаты измерений и вычислений
|
Параметры |
Обозначения |
Ед.измерения |
Значения |
||
|
|
|
|
1-участок. |
2-участок. |
Ср. зн-я. |
|
Длина |
|
м |
5,7 |
1,88 |
3.79 |
|
Ширина |
а |
м |
0,26 |
0,26 |
0,26 |
|
Высота |
h |
0,455 |
0,43 |
0.455 |
|
|
Пролёт |
Ү |
м |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
|
Уклон |
i |
- |
0,022 |
0,026 |
0,024 |
|
Напор |
Н |
м |
0,07 |
0,12 |
0,095 |
|
Расход |
Q |
м3 /с |
0,342 |
0,331 |
0,336 |
|
Скорость |
ʋ |
м /с |
2,96 |
2,904 |
2,93 |
|
Объем |
V |
м3 |
0,6743 |
0,21 |
0,445 |
|
Давления |
Р |
Па |
4459 |
4214 |
4336, |
|
Расс-я межзатворами |
S |
м |
1,88 |
5,7 |
3,79 |
|
Площадь сечения. |
ῳ |
м2 |
0,1183 |
0,11 |
0,114 |
|
Смоченный периметр |
χ |
м |
1,17 |
1,12 |
1,145 |
|
Гидравлический радиус. |
R |
м |
0,101 |
0,098 |
0,1 |
Вывод:
) Были найдены предполагаемая напор, расход и скорость воды используя формулу Шези.