文档介绍：实验一直管阻力系数的测定
一、实验目的
测定水在不同流速下流过圆形直管时的摩擦阻力,并标绘直管摩擦阻力系数
入与雷诺准数R之间的关系曲线。
e
二、基本原理
由于流体具有粘性,在管道内流动时产生流动摩擦阻力,这种阻力一般用
压实验一直管阻力系数的测定
一、实验目的
测定水在不同流速下流过圆形直管时的摩擦阻力,并标绘直管摩擦阻力系数
入与雷诺准数R之间的关系曲线。
e
二、基本原理
由于流体具有粘性,在管道内流动时产生流动摩擦阻力,这种阻力一般用
压头损失h或压强差AP表示。在实验设备上取一段直管,两端分别与U型压差ff
计相连,直管段的压头损失h即可由U型管压差计测得。
f
流体流过直管的摩擦阻力系数入可按范宁公式计算:
=i=九
fPgd2g
式中:h直管摩擦阻力,m;
f
△P——压强降,Pa;
f
P水的密度,kg/m3;
g重力加速度,m/s2;
入——摩擦阻力系数;
L——直管长度,m;
d——直管内径,m;
u水在管内的流速,m/s。
三、实验装臵
实验装臵流程如附图所示,以水为工作介质,水自水槽经离心泵送入管道,
所用管道为D40聚丙烯塑料管(,测量间隔段长2m)和D6铜管(内gg
径6mm,)。D40管测取湍流状态下的数据,水流量由计量槽计
g
量,管道阻力压降用倒置的U型管压差计测量。D6管测取滞流状态下的数据,
g
水流量用玻璃量筒计量,管道阻力用静压指示计测量。
四、实验步骤
首先熟悉实验设备、流程、仪表使用方法,在此基础上按以下步骤进行实验。
1•用手搬动离心泵联轴器,泵轴必须转动灵活;
关闭阀1、3、4、5、6,打开阀2,合上电源电闸(闸刀要按到底!),然
后按电器盒上绿色按钮,启动水泵给水;
3•缓慢打开阀1,片刻后计量槽上方管道出口处有水流出,观察D40管的倒
g
置U型管压差计,(阀1未打开前两指示水柱应等高,否则关阀1检查原因,排除压力引线内的气泡),把水流量调到最大,此时即可开始测取数据,先测D40g
管数据,在计量槽用秒表计量水流量()同时记取倒置U型管的压差,用阀
1调节水流量,从大到小共测取10个左右流量下的数据。
,首先记录下两静压指示计水柱起始点数值,然后打开阀
g
3和阀6,用阀6调节流量,视右侧静压指示计水柱达到某一位置,开始测取数据。用玻璃量筒在管道出口处计量水流量,同时记下两静压指示计水柱高度,共测取5~6个流量点的数据(在小流量范围测取,以保证管内为滞流状态)。
5•实验进行中测取一次水温。
五、实验结果
1•将实验数据记入表1,计算数据记入表2,在双对数坐标纸上标绘入〜R
e关系曲线。
。
表1实验原始记录
Dg40管:t=C
实验
直管阻力
体积
时间
R1
R2
hi
0
序号
mmH^O
mmH^O
mm
mm
s
Dg6管:
实验
R1
R2
V
0
序号
mm^O
mm^O
ml
s
表2计算表格
Dg40管:
序号
AR(hJ
Ah
V1
V2
u
Re
九
mm
mm
l
1/s
m/s
X104
X103
Dg6管:
-序号一
AR(h』
V1
V2
u
Re
九
mm
ml
ml/s
m/s
X102
X102
六、实验过程中应注意的问题
启动泵前应首先盘泵、关出口阀;
测D40管湍流应从最大流量开始测起,倒置U型管压差计两管高度差不
g
小于50mmHO,测量点分布应注意按对数坐标分布;
2
测D6管滞流时应从最小流量(管出口处水流连续即可)开始测起,单管
g
压差计两管水柱高度差不大于55mmH0,测量点分布应注意按对数坐标分布;
2
倒置U型管压差计应首先校平,单管压差计在测量前应记录两管初始高度;
5•计量槽的初始刻度并非从零开始;
6•每次测量的水的体积应尽量大一些,以减小系统误差。
实验二流量计校核实验
一、实验目的
1了解孔板流量计和文丘里管流量计的构造及校核、使用方法;
2测定两种流量计的流量系数,并标绘流量换算曲线;.比较两种流量计的永久压力损失。
二、基本原理
孔板及文丘里管流量计都是利用流体流经一管道缩径,形成流动缩脉,引起流体静压力变化,将此变化用压差计显示出来用意反映流体的流量。
根据柏努利方程,孔板及文丘里管流量计计算流量的公式分别为:
一CS氏AR(Po—P)
孔板:s0讥P
CS区AR(p-p)
=CS
文氏管:sV7p