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流体流动阻力和孔板流量计孔流系数的测定
1.2324
d5pf
lqV2
局部阻力系数ζ的测定
对于不可压缩流体流经管件、阀门等局部地方造成的 机械能损失,可由柏努利方程式和范宁公式得到:
Hf
P1 P2
g
u2 2g
0.3081d4qVp2f
孔板流量计孔流系数C0的测定
qV A2u2 A2 1 ( A2 )2 A1
2p f
qV
CA0 1( A0 )2
A1
2pf
令孔流系数 C 0
C0
C 1 ( A0 )2
A1
C 0
AO
qV 2p f
四、实验装置及流程
阻力实验装置流程图
1、3、4、12. 球阀 2、截止阀 5、6. 涡轮流量计 7. 不锈钢直管 8. 塑料直管 9. 孔板流量计 10.闸阀或截止阀 11. 90°弯头(弯管) 13. 闸阀
主要设备规格:
钢管长度: 1650 mm 钢管直径: Φ45mm×3.5mm 孔口直径: 29.664 mm 塑料管长度: 2000 mm 塑料管直径: Φ50×5 mm
五、实验操作过程
❖ 检查各有关阀门(包括测压口阀门)是否符合 要变 送器两端是否有气泡,有气泡要及时排气。
❖ 调节大回路截止阀2的开度,改变不同的流量, 记录有关数据;
❖ 关闭大回路阀门2,实验结束。
六、实验注意事项
❖ 在所测流量范围内(3~11m3/h),测点不得 少于8个,并注意测点间隔基本均匀;
❖ 当流量<6m3/h时,应适当关小球阀12的开度, 保证整个管路满管流,保证气体不进入压差变 送器;
❖ 在测取数据过程中,每次调节阀门改变流量时, 应力求变化缓慢些,不要大起大落,以免流量 突然改变,引起额外扰动。
七、实验报告要求
❖ 实验前必须进行预习并完成相应的预习报告; ❖ 将处理后的数据填写在数据记录表中; ❖ 计算出的数据必须有示例演算; ❖ 根据实验结果在坐标纸中绘制Co-Re,λ-Re图; ❖ 得出实验结论并进行相应的讨论。
八、思考题
❖ 为什么要排除压差计中的气泡?如何排除? ❖ 本实验用水为介质做出的λ与Re的曲线,对其它
流体能否使用?为什么?
❖ 孔流系数C0与哪些因素有关? ❖ 本实验是测定等直径水平直管的流动阻力,若将
水平管改为流体自下而上流动的垂直管,从测量 两取压点压差读数到Hf的计算过程和公式是否与水 平管路完全相同?
三、实验原理
总阻力
直管阻力
流体流经一定直径的直管时由于内摩 擦而产生的阻力;
局部阻力 流体流经管件、阀门等局部地方由于流 速大小及方向的改变而引起的阻力。
直管摩擦系数λ的测定
对于同直径的水平管内不可压缩流体流动造成的机 械能损失,可由柏努利方程式和范宁公式得到:
Hf
pf
g
l u2
d 2g
❖ 涡轮流量计测量流量的原理是什么?
❖ 根据实验装置,如何设计一个高阻和低阻的并联 管路系统,并如何验证两分支管路中流量的分配 规律?
❖ 从教材中可查到,90°标准弯头的局部阻力系数 ζ=0.75, 90°弯管的局部阻力系数ζ≈0.175,你 的实验结果如何?ζ随着雷诺准数Re的改变变化 大吗?
谢谢