流体流动阻力测定实验指导书

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流体力学综合实验流动阻力测定

流体力学综合实验流动阻力测定

管内径(mm) 管路号 管内径
测量段长 度(cm)
装置1 粗糙管 镀锌铁管
1A
21.0
100
光滑管 不锈钢管
1B
20.0
100
局部阻力管 不锈钢管
1A
20.0
94.5
• 四、实验步骤
• 1.泵启动:首先对水箱进行灌水,然后关闭 出口阀,打开总电源和仪表开关,对水泵进行 灌泵,以防止气缚,然后打开水泵,待电机转动 平稳后,把出口阀缓缓开到最大.
图2 倒U型管压差计 1-低压侧阀门;2-高压侧阀门;
3-进气阀门; 4-平衡阀门; 5-出水活栓
• a>排出系统和导压管内的气泡.关闭管路总出口阀 7,使系统处于零流量、高扬程状态.关闭进气阀门 <3>和出水活栓<5>以及平衡阀门<4>.打开高压侧 阀门<2>和低压侧阀门<1>使实验系统的水经过系 统管路、导压管、高压侧阀门<2>、倒U形管、低 压侧阀门<1>排出系统.
流体力学综合实验装置
流体流动阻力测定
• 一、实验目的
• 1.掌握测定流体流经直管、管件和阀门时阻力损 失的一般实验方法.
• 2.测定直管摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系,验 证在一般湍流区内λ与Re的关系曲线.
• 3.测定流体流经管件、阀门时的局部阻力系数 .
• 4.学会倒U形压差计和涡轮流量计的使用方法.
• 2. 实验管路选择:选择实验管路,把对应的 进口阀打开,并在出口阀最大开度下,保持全 流量流动5-10min.
• 3. 排气:号倒U 型管〔这种压差计内充空气,以待测液体为 指示液,一般用于测量液体小压差的场合〕 进行操作如下,其结构如图2所示.

流体流动阻力测定实验指导书

流体流动阻力测定实验指导书

流体流动阻力的测定一、实验目的1.掌握管道沿程阻力系数和局部阻力系数的测定方法。

2.掌握三点法、四点法量测局部阻力系数的技能。

3.通过对圆管突扩局部阻力系数的包达公式和突缩局部阻力系数的经验公式的实验验证与分析,熟悉用理论分析法和经验法建立函数式的途径;加深对局部阻力损失机理的理解;二、实验仪器设备三、 实验原理1.阀门局部阻力实验图2 阀门的局部水头损失测压管段对1、4两断面列能量方程式,可求得阀门的局部水头损失及2(L 1+ L 2)长 度上的沿程水头损失,以h w1表之,则1411h p p h w ∆=-=γ对2、3两断面列能量方程式,可求得阀门的局部水头损失及(L 1+ L 2)长 度上的沿程水头损失,以h w2表之,则2322h p p h w ∆=-=γ∴阀门的局部水头损失h 1应为:1212h h h ∆-∆=亦即 12222h h gv ∆-∆=ζ∴阀门的局部水头损失系数为:2122)2(vg h h ∆-∆=ζ 式中v 为管道的平均流速 2. 突扩突缩局部阻力损失实验图2 突扩突缩的局部水头损失测压管段写出局部阻力前后两断面的能量方程根据推导条件,扣除沿程水头损失可得:1)突然扩大采用三点法计算,A 为突扩点。

下式中h f1-2由h f2-3按流长比例换算得出。

实测:= [(Z1 +) +] - [ (Z2 +) ++ h f1-2 ]=/理论:= (1 - )2=2)突然缩小采用四点法计算,下式中B 点为突缩点,B f h -3由32-f h 换算得出,4-fB h 由54-f h 换算得出。

实测:= [(Z3 +) +] - [ (Z4 +) ++ h fB-4 ]=/理论:= 0.5(1 - )=3. 沿程阻力系数的测定对沿程阻力两点的端面列能量方程得h pg P pg P hr ∆=-=//21由达西公式:g u d L hr 2//2⋅⋅=λ用体积法测得流量, 并计算出断面平均流速,即可求得沿程阻力系数λ2/2u L gdh r ⋅=λ四、 实验步骤1.实验前准备关闭阀1、2、3全开阀4全开阀E开启水泵,把恒压水箱注满水,再调节阀4,使水箱的水有少量溢流,并保持压力过渡管(测压管)水头的连线为一平行基准线的水平线。

实验一流体流动阻力测定实验

实验一流体流动阻力测定实验

实验一 流体流动阻力测定实验1.实验目的(1) 辨别组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用。

(2)测定流体在圆形直管内流动时摩擦系数λ与雷诺数Re 的关系。

(3)测定流体流经闸阀时的局部阻力系数ξ。

2.基本原理(1)直管阻力摩擦系数λ的测定流体在水平等径直管中稳定流动时,阻力损失为:2221u d l p p p h ff λρρ=-=∆=则直管阻力摩擦系数可写成:22lu p d fρλ∆=雷诺准数Re 的定义是:μρdu =Re层流时:Re 64=λ湍流时:λ是雷诺准数Re 和相对粗糙度(ε/d )的函数。

完全湍流时:λ只是相对粗糙度(ε/d )的函数。

上式中d :直管内径,m ;f p ∆:流体在l 米直管内流动时由于流动阻力而产生的压降,Pa ;f h :单位质量流体流经l 米直管时产生的流动阻力,J/kg ; ρ :流体密度,kg/m 3; l :直管长度,m ;u :流体在管内流动的平均流速,m/s ;μ :流体粘度,P a ·s 。

其中l 、d 为装置参数,ρ、μ通过测定流体温度,再查有关手册而得,u 通过测定流体流量,再由管径计算得到。

本装置采用涡轮流量计测流量V (m 3/h ),则2900d Vu π=f p ∆采用倒置U 型管液柱压差计和差压变送器测量。

(2)局部阻力系数ξ的测定根据阻力系数法,流体通过某一管件或阀门时的机械能损失可表示为流体在管内流动时平均动能的某一倍数,即:22u p h ff ξρ='∆='故22u p fρξ'∆=式中ξ:局部阻力系数,无因次;f p '∆:局部阻力引起的压降,Pa (本装置中,所测得的压降应扣除两测压口间直管段的压降后才是闸阀局部阻力引起的压降,直管段的压降由直管阻力实验结果求取)。

3.实验装置与流程实验装置流程(本装置为流体流动阻力与离心泵性能综合实验装置,做流动阻力实验时将仪控柜上“实验选择”转到“管阻力”)如图2-1所示,实验仪控柜面板如图2-2所示。

流体流动阻力的测定实验

流体流动阻力的测定实验

流体流动阻力的测定实验一、实验内容1.测定流体在特定的材质和ξ/d 的直管中流动时的阻力摩擦系数λ, 并确定λ和Re 之间的关系。

2.测定流体通过阀门时的局部阻力系数。

二、实验目的1. 解测定流体流动阻力摩擦系数的工程定义, 掌握测定流体阻力的实验组织方法。

2.测定流体流经直管的摩擦阻力和流经管件或阀门的局部阻力, 确定直管阻力摩擦系数与雷诺数之间的关系。

3. 熟悉压差计和流量计的使用方法。

4. 认识组成管路系统的各部件、阀门并了解其作用。

三、实验原理流体通过由直管和阀门组成的管路系统时, 由于粘性剪应力和涡流应力的存在, 要损失一定的机械能。

流体流经直管时所造成机械能损失称为直管阻力损失。

流体通过阀门时因流体运动方向和速度大小改变所引起的机械能损失称为局部阻力损失。

1.直管阻力 流体流动过程是一个多参数过程, 。

由因次分析法, 从诸多影响流体流动的因素中组合流体流经管件时的阻力损失可用下式表示:⎥⎦⎤⎢⎣⎡ξμρ=ρ∆d ,du ,d l F u P 2 λ=Ψ(Re, ε/d ) 雷诺准数μρdue =R ;22u d l Ph f ⋅⋅=∆=λρ只要找出λ、ξ就可计算出流体在管道内流动时的能量损失。

g P Hg )R(ρρ-=∆易知, 直管摩擦系数λ仅与Re 和 有关。

因此, 只要在实验室规模的装置上, 用水做实验物系, 进行试验, 确定λ与Re 和 的关系, 然后计算画图即可。

2.局部阻力局部阻力可以用当量长度法或局部阻力系数法来表示, 本实验用局部阻力系数法来表示, 即流体通过某一管件或阀门的阻力损失用流体在管路中的动能系数来表示, 用公式表示:一般情况下, 由于管件和阀门的材料及加工精度不完全相同, 每一制造厂及每一批产品的阻力系数是不尽相同的。

四、实验设计由和知, 当实验装置确定后, 只要改变管路中流体流速u及流量V, 测定相应的直管阻力压差ΔP1和局部阻力压差ΔP2, 就能通过计算得到一系列的λ和ξ的值以及相应的Re的值,【原始数据】在实验中, 我们要测的原始数据有流量V, 用来计算直管阻力压差ΔP1和局部阻力压差ΔP2的U型压差计的左右两边水银柱高度, 流体的温度t(据此确定ρ和μ), 还有管路的直径d和直管长度l。

2流体流动阻力的测定说明书

2流体流动阻力的测定说明书

JK-ZL流体流动阻力测定实验装置使用说明书目录一、概述 (1)二、设备性能与主要技术参数 (1)三、实验目的 (1)四、实验原理 (2)五、实验流程图 (3)六、实验操作步骤 (4)七、注意事项 (5)八、实验数据处理 (5)湘潭金凯化工装备技术有限公司流体流动阻力的测定实验装置使用说明书一、概述本实验装置可以测定对比:DN20粗糙直管、光滑管和阀门等阻力系数。

在实际生产中,许多过程都涉及到流体流动的内部细节,尤其是流体的流动阻力。

流体在流动过程中为克服流动阻力必定要消耗能量。

流体流动阻力产生根本的原因是流体具有粘性,流动时存在着内磨擦,而固定的管壁或其它形状固体壁面,促使流动流体的内部发生相对运动,为流体流动阻力的产生提供了条件,因此液体阻力的大小与流体的物性、流动状况及壁面等因素有关。

流体在流动系统中作定态流动时,流体在各截面上的流速、密度、压强等物理参数仅随位置而改变而不随时间而变。

二、设备性能及主要技术参数1、该实验装置主要由:离心泵、蓄水箱、沿程阻力光滑管、沿程阻力粗糙管、局部阻力管、U型压差计、涡轮流量计、流量显示仪阀门、实验台架及电控箱等组成。

2、光滑直管段:管径DN-20mm、管长L=1.7m、测压段L=1.3m,材质:不锈钢管。

3、粗糙直管段:管径 DN-18mm、管长L=1.7m、测压段L=0.5m,材质:镀锌铁管。

4、局部阻力直管段:管径 DN-20mm;管长 L=1.7m、测压段L=1.3m,材质:不锈钢管。

5、涡轮流量计:量程(0.8~8 m3/h), 精度 0.5。

6、水泵参数:流量: 5m3/h,扬程: 20m,电机功率: 750W。

7、蓄水箱为不锈钢材质,容积约80L。

三、实验目的1、掌握流体流经直管和阀门时的阻力损失和测定方法,通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。

2、测定直管摩擦系数λ与雷诺数Re的关系。

3、测定流体流经闸阀时的局部阻力系数 。

四、实验原理a) 直管阻力与局部阻力实验:流体阻力产生的根源是流体具有粘性,流动时存在内摩擦。

实验一 流体流动阻力测定实验

实验一 流体流动阻力测定实验

实验一流体流动阻力测定实验
实验目的:
1. 掌握流体流动阻力的测量方法;
2. 研究液体流动速度与流动阻力的关系;
3. 探究不同液体的流动阻力之间的差异。

实验器材:
1. 测量罐(配有胶管和流量计);
2. U形玻璃管;
3. 液体(水和甘油);
4. 秒表;
5. 卡尺。

实验原理:
在实验中,将液体从一容器倾泻到另一容器中,同时测量流量计时流量、升高高度、液体的密度和粘度等参数,然后根据流量和压力的大小计算出液体的流动阻力大小。

实验步骤:
1. 将测量罐放在试验台上,它应该与液体倾泻的容器保持水平。

2. 将U形玻璃管的两端插入液体倾泻的容器中和流入测量罐中。

3. 调整流量计,使其指针刻度为零,然后开始倾泻液体。

4. 记录下液体流动的时间和流量,以及液体的高度和温度。

5. 测量液体的密度,并计算出其粘度。

6. 重复以上步骤,倾泻另一种液体,记录相关数据。

7. 计算并比较两种液体的流动阻力。

实验注意事项:
1. 测量液体的过程中,要保持容器和测量罐平稳,以避免产生冲击和震动。

2. 测量液体的温度和粘度要准确,否则将影响结果的准确性。

3. 测量过程中,要充分排除管路和装置中的气泡。

4. 测量结束后,要及时清洗仪器,以免对下次实验造成影响。

化工原理流体流动阻力测定试验

化工原理流体流动阻力测定试验

流体流动阻力测定的实验一、实验目的及任务1 .学习直管摩擦阻力AP 八直管摩擦系数人的测定方法。

2 .掌握直管摩擦系数人与雷诺数Re 和相对粗糙度之间的关系及其变化规律。

3 .掌握局部摩擦阻力APr 局部阻力系数Z 的测定方法。

4 .学习压强差的几种测量方法和提高其测量精确度的一些技巧。

二、基本原理流体在管路中流动时,由于黏性剪应力和涡流的存在,不可避免地会引起流体压力损耗。

这种 损耗包括流体在流动时所产生的直管阻力损失和局部阻力损失。

1 .直管阻力损失流体流过直管时的摩擦系数与阻力损失之间的关系可用下式表示, l u 2h =九 x 一 x 一 f d 2式中 d 一管径,m ;1 一管长,m ; u —流速,m / s ; 九一摩擦系数。

在一定的流速下,测出阻力损失,按下式即可求出摩擦系数九7 d 2九=h x_x —f 1 u 2阻力损失h f 可通过对两截面间作机械能衡算求出(1-3)P -流体的密度,kg/m 3A f -两截面的压强差,Pa 。

由式(1-4)可知,对于水平等径直管只要测出两截面上静压强的差即可算出h f 。

两截面上静压 强的差可用压差计测出。

流速由流量计测得,在已知管径d 和平均流速u 的情况下,只需测出流体 的温度K 查出该流体的密度p 和黏度〃,则可求出雷诺数Re ,从而得出流体流过直管的摩擦系数人与雷诺数Re 的关系。

2.局部阻力损失阀门、突然扩大、突然缩小、弯头、三通等管件的局部阻力系数可用下式计算对于水平等径直管,z 1=z 2 u 1=u 2, 上式可简化为p 「P 2PA p―f P(1-4)式中p 1-p 2一两截面的压强差, Pa ;(1-1)(1-2)1 2)(1-5)三、实验装置流程和主要设备1.实验装置流程流体流动阻力实验流程如图1-1所示。

图1-1流动阻力实验流程示意图1-水箱;2-离心泵;3、4-放水阀;5、13-缓冲罐;6-局部阻力近端测压阀;7、15-局部阻力远端测压阀;8、20-粗糙管测压回水阀;9、19-光滑管测压阀;10-局部阻力管阀;11-U型管进水阀;12- 压力传感器;14-流量调节阀;15、16-水转子流量计;17-光滑管阀;18-粗糙管阀;21-倒置U型管放空阀;22-倒置U型管;23-水箱放水阀;24-放水阀;2.被测光滑直管段:管径d—0.008m;管长L—1.69m;材料一不锈钢管被测粗糙直管段:管径d—0.010m;管长L—1.69m;材料一不锈钢管被测局部阻力直管段:管径d—0.015m;管长L—1.2m;材料一不锈钢管3.压力传感器:型号:LXWY 测量范围:200 KPa4.直流数字电压表:型号:PZ139 测量范围:0〜200 KPa5.离心泵:型号:WB70/055 流量:8(m3/h) 扬程:12(m) 电机功率:550(W)6.玻璃转子流量计:型号测量范围精度LZB—40 100〜1000(L / h) 1.5LZB—10 10〜100(L/h) 2.5四、实验方法及步骤1.向储水槽内注水,直到水满为止。

流体流动实验指导书(I)

流体流动实验指导书(I)

实验一 流体流动阻力测定实验学时: 4 实验类型:综合性 实验要求:必修 一、实验目的通过本实验的学习,使学生了解流动阻力损失的测定方法。

二、实验内容1、测定水在不同流速下通过直管的阻力损失,标绘摩擦因数λ——雷诺数Re 的关系曲线,并绘制出“公认”的关系曲线以作比较。

2、测定闸阀的局部阻力,确定该管件的阻力系数ζ。

三、实验原理、方法和手段实际流体在管路系统中流动时会产生流动阻力。

根据流动阻力产生的原因不同,分为直管阻力和局部阻力。

它们的计算依据为:直管阻力损失: g d lu g P h f 22λρ=∆=局部阻力损失:gu g P h f 22ζρ=∆= 实验中分别测定流体在通过被测直管段和被测管件时的压降,流量计计量管路流量以确定流速,从而可算出相应条件下的摩擦因数和阻力系数。

四、实验组织运行要求集中授课形式五、实验条件实验装置: 1、循环水箱 2、涡轮流量传感器 3、流量调节阀 4、离心泵 5、闸阀6、压差计I7、压差计II被测直管段长为2m ,管路管径为 34",闸阀直径为 34";闸阀两端的测压嘴之间的直管段长度为 0.2 m参数测量:参数测量 (1)流量测量采用涡轮流量计测量流量。

涡轮流量计由一次仪表涡轮流量传感器和二次仪表转速数字显示仪组成。

实验中,记录涡轮流量传感器的仪表常数和不同流量时二次仪表的示数,然后由下式计算流量:)仪表常数(脉冲数)二次仪表示数(脉冲数)(流量s s s l Q ///(2)压差计II :测量直管段的压力降;(3)压差计I :测量闸阀所在管段的压力降,其值扣除其中直管部分的压力降即为闸阀局部阻力所产生的真实压降。

要求在大流量下取5组数据即可。

六、实验步骤1、先检查U 形压差计的平衡阀是否打开,排气阀是否关闭,调节阀及仪表是否关闭。

然后启动泵,打开仪表开关。

2、全开流量调节阀,进行管路和测压管排气。

完毕后,先关闭排气阀,最后关闭平衡阀。

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流体流动阻力测定实验指导书
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流体流动阻力的测定
一、实验目的
1.掌握测定流体流经直管、管件和阀门时阻力损失的一般实验方法。

2.测定直管摩擦系数λ与雷诺准数Re 的关系,验证在一般湍流区内λ与Re 的关系曲线。

3.测定流体流经管件、阀门时的局部阻力系数ξ。

4.学会倒U 形压差计和涡轮流量计的使用方法。

5.识辨组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用。

二、基本原理
流体通过由直管、管件(如三通和弯头等)和阀门等组成的管路系统时,由于粘性剪应力和涡流应力的存在,要损失一定的机械能。

流体流经直管时所造成机械能损失称为直管阻力损失。

流体通过管件、阀门时因流体运动方向和速度大小改变所引起的机械能损失称为局部阻力损失。

1.直管阻力摩擦系数λ的测定
流体在水平等径直管中稳定流动时,阻力损失为: 2
22
1u d l p p p h f
f λρ
ρ
=-=
∆=
(1)
即, 2
2lu p d f
ρλ∆= (2)
式中: λ —直管阻力摩擦系数,无因次;
d —直管内径,m ;
f p ∆—流体流经l 米直管的压力降,Pa ;
f h —单位质量流体流经l 米直管的机械能损失,J/k
g ;
ρ —流体密度,kg/m 3;
l —直管长度,m ;
u —流体在管内流动的平均流速,m/s 。

滞流(层流)时,
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Re 64
=λ (3) μ
ρdu =Re (4)
式中:Re —雷诺准数,无因次;
μ —流体粘度,kg/(m·s)。

湍流时λ是雷诺准数Re 和相对粗糙度(ε/d )的函数,须由实验确定。

由式(2)可知,欲测定λ,需确定l 、d ,测定f p ∆、u 、ρ、μ等参数。

l 、d 为装置参数(装置参数表格中给出), ρ、μ通过测定流体温度,再查有关手册而得, u 通过测定流体流量,再由管径计算得到。

例如本装置采用涡轮流量计测流量,V ,m 3/h 。

2
900d V
u π=
(5)
f p ∆可用U 型管、倒置U 型管、测压直管等液柱压差计测定,或采用差压变送器和二次仪表显示。

(1)当采用倒置U 型管液柱压差计时
gR p f ρ∆= (6) 式中:R -水柱高度,m 。

(2)当采用U 型管液柱压差计时
()gR p f ρρ∆-=0 (7)
式中:R -液柱高度,m ;
0ρ-指示液密度,kg/m 3。

根据实验装置结构参数l 、d ,指示液密度0ρ,流体温度t 0(查流体物性ρ、μ),及实验时测定的流量V 、液柱压差计的读数R ,通过式(5)、(6)或(7)、(4)和式(2)求取Re 和λ,再将Re 和λ标绘在双对数坐标图上。

2.局部阻力系数ξ 的测定
局部阻力损失通常有两种表示方法,即当量长度法和阻力系数法。

(1) 当量长度法
流体流过某管件或阀门时造成的机械能损失看作与某一长度为e l 的同直径的管道所产生的机械能损失相当,此折合的管道长度称为当量长度,用符号e l 表示。

这样,就可以用直管阻力的公式来计算
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局部阻力损失,而且在管路计算时可将管路中的直管长度与管件、阀门的当量长度合并在一起计算,则流体在管路中流动时的总机械能损失
∑f
h
为:
22
u d l l h e f ∑∑+=λ (8)
(2) 阻力系数法
流体通过某一管件或阀门时的机械能损失表示为流体在小管径内流动时平均动能的某一倍数,局部阻力的这种计算方法,称为阻力系数法。

即:
2
2
u g p h f
f ξρ='∆=' (9) 故 2
2gu p f
ρξ'∆= (10)
式中:ξ —局部阻力系数,无因次;
f p '∆ -局部阻力压强降,Pa ;(本装置中,所测得的压降应扣除两测压口间直管段的压降,直管段的压降由直管阻力实验结果求取。


ρ —流体密度,kg/m 3; g —重力加速度,9.81m/s 2;
u —流体在小截面管中的平均流速,m /s 。

待测的管件和阀门由现场指定。

本实验采用阻力系数法表示管件或阀门的局部阻力损失。

根据连接管件或阀门两端管径中小管的直径d ,指示液密度0ρ,流体温度t 0(查流体物性ρ、μ),及实验时测定的流量V 、液柱压差计的读数R ,通过式(5)、(6)或(7)、(10)求取管件或阀门的局部阻力系数ξ。

三、实验装置与流程
1. 实验装置
实验装置如图1所示:
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1-水箱; 2-管道泵;3-涡轮流量计;4-进口阀;5-均压阀;6-闸阀;
7-引压阀;8-压力变送器;9-出口阀;10-排水阀;11-电气控制箱
图1 实验装置流程示意图
2.实验流程
实验对象部分是由贮水箱,离心泵,不同管径、材质的水管,各种阀门、管件,涡轮流量计和倒U 型压差计等所组成的。

管路部分有三段并联的长直管,分别为用于测定局部阻力系数,光滑管直管阻力系数和粗糙管直管阻力系数。

测定局部阻力部分使用不锈钢管,其上装有待测管件(闸阀);光滑管直管阻力的测定同样使用内壁光滑的不锈钢管,而粗糙管直管阻力的测定对象为管道内壁较粗糙的镀锌管。

水的流量使用涡轮流量计测量,管路和管件的阻力采用差压变送器将差压信号传递给无纸记录仪。

3.装置参数
装置参数如表1所示。

由于管材的材质会有不同,因而管内径也会有差别,我们会给出相应的数据,以供实验分析用,表1的数据只是参考。

表1
装置1
名称材质
管内径(mm)测量段长度
(cm)
管路号管内径
局部阻力闸阀1A 20.0 95
光滑管不锈钢管1B 20.0 100
粗糙管镀锌铁管1C 21.0 100
四、实验步骤
1.泵启动:首先对水箱进行灌水,然后关闭出口阀,打开总电源和仪表开关,启动水泵,待电机转动平稳后,把出口阀缓缓开到最大。

2.实验管路选择:选择实验管路,把对应的进口阀打开,并在出口阀最大开度下,保持全流量流
动5-10min。

3. 排气:在计算机监控界面点击”引压室排气”按钮,则差压变送器实现排气。

4.引压:打开对应实验管路的手阀,然后在计算机监控界面点击该对应,则差压变送器检测该管路压差。

5.流量调节:手控状态,变频器输出选择100,然后开启管路出口阀,调节流量,让流量从1到4m3/h 范围内变化,建议每次实验变化0.5m3/h左右。

每次改变流量,待流动达到稳定后,记下对应的压差值;自控状态,流量控制界面设定流量值或设定变频器输出值,待流量稳定记录相关数据即可。

6.计算:装置确定时,根据P
和u的实验测定值,可计算λ和ξ,在等温条件下,雷诺数Re=duρ/μ=Au,其中A为常数,因此只要调节管路流量,即可得到一系列λ~Re的实验点,从而绘出λ~Re曲线。

7.实验结束:关闭出口阀,关闭水泵和仪表电源,清理装置。

五、实验数据处理
根据上述实验测得的数据填写到下表:
实验日期:实验人员:学号:温度:装置号:
直管基本参数:光滑管径粗糙管径局部阻力管径
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序号流量(m3/h)光滑管压差(KPa)粗糙管压差(KPa)局部阻力压差(KPa)
六、实验报告
1.根据粗糙管实验结果,在双对数坐标纸上标绘出λ~Re曲线,对照化工原理教材上有关曲线图,即可估算出该管的相对粗糙度和绝对粗糙度。

2.根据光滑管实验结果,对照柏拉修斯方程,计算其误差。

3.根据局部阻力实验结果,求出闸阀全开时的平均ξ值。

4.对实验结果进行分析讨论。

七、思考题
1.在对装置做排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的出口阀?为什么?
2.如何检测管路中的空气已经被排除干净?
3.以水做介质所测得的λ~Re关系能否适用于其它流体?如何应用?
4.在不同设备上(包括不同管径),不同水温下测定的λ~Re数据能否关联在同一条曲线上?
5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不垂直,对静压的测量有何影响?
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