管路沿程阻力測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 實(shí)驗(yàn)一 管路沿程阻力測(cè)定一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握流體流經(jīng)管道時(shí)沿程阻力損失的測(cè)定方法。 2.測(cè)定流體流過(guò)直管時(shí)的摩擦阻力，確定摩擦系數(shù)與re的關(guān)系。3.測(cè)定流體流過(guò)管件時(shí)的局部阻力，并求出阻力系數(shù) 。 4.學(xué)會(huì)壓差計(jì)和流量計(jì)的使用。二 實(shí)驗(yàn)原理 流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，機(jī)械能的消耗包括流體流經(jīng)直管的沿程阻力和因流體運(yùn)動(dòng)方向改變所引起的局部阻力。1.沿程阻力稱(chēng)為直管摩擦系數(shù)，滯留時(shí)，；湍流時(shí)，與的關(guān)系受管壁粗糙度的影響，需由實(shí)驗(yàn)測(cè)得。 根據(jù)伯努利方程可知，流體流過(guò)的沿程阻力損失，可直接得出所測(cè)得的液柱壓差計(jì)度數(shù)r(m)算出：2.局部阻力1）當(dāng)量長(zhǎng)度法2）阻力系數(shù)法-局部阻力系數(shù)，無(wú)因次；u-在小截面管

2、中流體的平均流速（m/s）三 實(shí)驗(yàn)裝置與流程1. 本實(shí)驗(yàn)裝置及設(shè)備主要參數(shù)： 被測(cè)元件：鍍鋅水管，管長(zhǎng)2.0m，管徑（公稱(chēng)直徑）0.021m；閘閥d=3/4.1） 測(cè)量?jī)x表：u型壓差計(jì)（水銀指示液）；lw15型渦輪流量計(jì)（精度0.5級(jí)，量程0.44.0m /h, 儀器編號(hào)的儀表常數(shù)為599.41（次/升），儀器編號(hào)ii的儀表常數(shù)為605.30（次/升），mmd智能流量?jī)x）。2） 循環(huán)水泵。3） 循環(huán)水箱。4） dz15-40型自動(dòng)開(kāi)關(guān)。5） 數(shù)顯溫度表2.流程：流體流動(dòng)阻力損失實(shí)驗(yàn)流程圖1） 水箱 6）放空閥 11）取壓孔2） 控制閥 7）排液閥 12）u形壓差計(jì)3） 放空閥 8）數(shù)顯溫度表

3、13）閘閥4） u形壓差計(jì) 9）泵 14）取壓孔5） 平衡閥 10)渦輪流量計(jì) 四 實(shí)驗(yàn)操作步驟及注意事項(xiàng)1. 水箱充水至802. 儀表調(diào)整（渦輪流量計(jì)mmd智能流量計(jì)儀按說(shuō)明書(shū)調(diào)節(jié)）3. 打開(kāi)壓差計(jì)上平衡閥，關(guān)閉各放氣閥。4. 啟動(dòng)循環(huán)水泵（首先檢查泵軸是否轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)全閥13，全關(guān)閥2，后啟動(dòng)）。5. 排氣：（1）管路排氣；（2）測(cè)壓管排氣；（3）關(guān)閉平衡閥，緩慢旋動(dòng)壓差計(jì)上放氣閥排除壓差計(jì)中的氣泡（注意：先排進(jìn)壓管后排出壓管，以防壓差計(jì)中水銀沖走），排氣完畢。6. 讀取壓差計(jì)零位讀數(shù)。7. 開(kāi)啟調(diào)節(jié)閥至最大，確定流量范圍，確定實(shí)驗(yàn)點(diǎn)（810個(gè)），測(cè)定直管部分阻力和局部阻力（閘閥全開(kāi)時(shí)）。8測(cè)

4、定讀數(shù)：改變管道中的流量讀出一系列流量 、壓差或者。 注意：每改變一次流量后，必須等流動(dòng)穩(wěn)定后，才能保證測(cè)定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。9實(shí)驗(yàn)裝置恢復(fù)原狀，打開(kāi)壓差計(jì)上的平衡閥，并清理實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地。五 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置號(hào)：lw-15，被測(cè)管長(zhǎng)：2m，被測(cè)管徑：21mm，被測(cè)管件：鍍鋅水管，儀表常數(shù)：605.30次/升，水溫：25.6.六、數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理結(jié)果如圖所示，以序號(hào)1為例寫(xiě)出計(jì)數(shù)過(guò)程以序號(hào)一為例：vs=670/605300=0.001m3/s u=4vs/d2=3.20m/sre=du/=74374.54p1=r1（銀-水）g=45374.56pap2=r2（銀-水）g=13600.01pa=2dp

5、1/(lu2)=0.09=2p2/(u2)=2.67七 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論雙對(duì)數(shù)1. 用雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙關(guān)聯(lián)一定d下，和re的關(guān)系，并用你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果估算一工程問(wèn)題的阻力損失。取=0.099hf=lu2/(2d)+ u2/2=3.072/2(0.099*2/0.021+2.81)=57.7j/kg2 根據(jù)所得到的和re的關(guān)系，驗(yàn)證博拉休斯公式。答：博拉休斯公式：=。當(dāng)re=24576時(shí)，=0.0252；不成立。3 為什么測(cè)定數(shù)據(jù)前首先要趕盡設(shè)備和測(cè)壓管中的空氣？怎樣趕走？答：防止誤差。先管路排氣，再測(cè)壓管排氣，平衡閥排氣時(shí)等無(wú)氣泡了再關(guān)上。4 在進(jìn)行測(cè)試系統(tǒng)的排氣工作時(shí)，是否要關(guān)閉系統(tǒng)的出口閥？為什么？答：需要，通過(guò)u形壓差計(jì)的的液面是否變化判斷系統(tǒng)氣體是否排光。5 u形壓差計(jì)上裝設(shè)平衡閥有何作用？什么時(shí)候開(kāi)著？什么時(shí)候關(guān)閉？答：平衡閥用來(lái)平衡壓差計(jì)中兩邊的氣壓；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開(kāi)，排氣