管路沿程阻力測(cè)定(實(shí)驗(yàn)報(bào)告)精品版

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plu 2h fd2稱為直管摩擦系數(shù)，滯留時(shí)，64 Re ；湍流時(shí)，與 Re 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：p R 指 -水 g2.局部阻力1）當(dāng)量長(zhǎng)

2、度法ll e u 2h f2d2）阻力系數(shù)法 hpu 22 -局部阻力系數(shù)，無因次； u-在小截面管中流體的平均流速（ 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)開關(guān)。5）數(shù)顯溫度表12.流程：流體流動(dòng)阻力

3、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)儀按說明書調(diào)節(jié)）3.打開壓差計(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.開啟調(diào)節(jié)閥至

4、最大，確定流量范圍，確定實(shí)驗(yàn)點(diǎn)（8 10 個(gè)），測(cè)定直管部分阻力和局部阻力（閘閥全開時(shí)） 。8 測(cè)定讀數(shù)：改變管道中的流量讀出一系列流量Vs、壓差p1 或者p2 。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，打開壓差計(jì)上的平衡閥，并清理實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地。2五 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 為例寫出計(jì)數(shù)過程以序號(hào)一為例：Vs=670/605300=0.001m3/sU=4Vs/d2=3.20m/sR

5、e=du/ =74374.54 P1=R1（ 銀-水） g=45374.56Pa P2=R2（ 銀-水） g=13600.01Pa =2dP1/( lu2)=0.09=2 P2/(u2)=2.673七 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)果估算一工程問題的阻力損失。取 =0.099 hf=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：= 0.3164。當(dāng) Re=24576時(shí)，=0.0252 ；不成立。Re0.253 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 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)候開著？什么時(shí)候關(guān)閉？答：平衡閥用來平衡壓差計(jì)中兩邊的氣壓；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開，