實(shí)驗(yàn)一 流體流動(dòng)阻力的測定實(shí)驗(yàn) - 遼寧石油化工大學(xué)

1、實(shí)驗(yàn)二 流體流動(dòng)阻力的測定實(shí)驗(yàn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解測定流體直管或管件時(shí)的阻力損失方法及測定摩擦系數(shù)、阻力系數(shù)的工程意義。 學(xué)會(huì)壓差計(jì)和流量計(jì)的使用方法。 識(shí)別管路中各個(gè)管件、閥門，并了解其作用。  二、實(shí)驗(yàn)原理 流體在管路中流動(dòng)時(shí)，由于粘性剪應(yīng)力和渦流的存在，不可避免地要消耗一定的機(jī)械能。管路是由直管和管件（如三通、肘管及大小彎頭等）、閥件等組成。流體在直管中流動(dòng)造成的機(jī)械能損失稱直管阻力。而在通過管件、閥件等局部障礙時(shí)因流動(dòng)方向和流動(dòng)截面的突然改變所造成的機(jī)械能損失稱局部阻力。 流體在水平管道中作定常流動(dòng)時(shí)，由截面1流動(dòng)到截面2的阻力損失表現(xiàn)在靜壓的降低，即 所以流體流過直管時(shí)的

2、能量損失 J/kg 流體流過閥門或管件因局部阻力引起的能量損失 J/kg   式中 摩擦系數(shù)； l 管長，m； d 管內(nèi)徑，m； u 管內(nèi)流速，m/s； 阻力系數(shù)； 流體密度，kg/m3; p1,p2 可由U形管壓差計(jì)中的讀數(shù)R值求得； p=(Hg-)gR Hg 水銀的密度，kg/m3； g 重力加速度，/s2 三、主要設(shè)備和儀表 FB25-25型離心水泵一臺(tái)。 LW-40型渦輪流量計(jì)一個(gè)。 二次儀表：XSF-40A流量指示積算儀一臺(tái)。 U形管壓差計(jì)兩個(gè)。 四、操作方法 選擇進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的管路，打開其兩端的閥門，同時(shí)關(guān)閉其余管路兩端的閥門。 打開各U形管壓差計(jì)上的平衡閥及相應(yīng)的測壓閥。

3、開啟流量指示積算儀。 轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸，看其松緊是否正常。 打開管路未端出口閥，關(guān)閉泵出口閥。 開啟泵的電源開關(guān)，若真空表和壓力表上有讀數(shù)，說明泵的轉(zhuǎn)動(dòng)正常，此時(shí)就可以送液。（注意在泵出口閥關(guān)閥的情況下，泵轉(zhuǎn)動(dòng)不可過久，以防其發(fā)熱損壞）。 逐漸打開出口閥，至流量指示積算儀上的指針達(dá)到滿量程為止，然后關(guān)閉管路末端出口閥。（開泵出口閥時(shí)動(dòng)作不宜過急，以防U形管中的水銀沖出）。 如果測壓導(dǎo)管內(nèi)有氣泡，由U形管壓差計(jì)上端的放氣旋塞排除。 關(guān)閉平衡閥，準(zhǔn)備測取數(shù)據(jù)； 1）用管路出口閥調(diào)節(jié)流量，在最大流量范圍內(nèi)取12以上組數(shù)據(jù)。注意閥的開度，要合理分割流量，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)布點(diǎn)。 2）在達(dá)到允許的最大流量后，將調(diào)節(jié)閥逐漸

4、關(guān)小，重復(fù)1）的操作。 改測另一條管路； 1）打開第二條管路兩端的閥門及相應(yīng)的測壓閥，關(guān)閉第一條管路上的測壓閥及管路兩端的閥門。 2）重復(fù)9的操作。 關(guān)閉泵出口調(diào)節(jié)閥，停泵。打開管路出口閥排除管路內(nèi)的積水。打開U形管壓差計(jì)上的平衡閥，關(guān)閉測壓閥及流量指示積算儀，做好清潔工作。 五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 已知數(shù)據(jù) 1）管子規(guī)格 3/4普通鋼管； 1普通鋼管； 1.5普通鋼管； 2) Hg=13600kg/m3. 待測數(shù)據(jù) 1）   流量； 2）   直管阻力壓強(qiáng)差； 3）   局部阻力壓強(qiáng)差； 4）   水溫 記錄數(shù)據(jù) 六、實(shí)驗(yàn)裝置   圖2.1 流體流動(dòng)測定示意圖 1真空表 2壓力表 3測壓閥 4控制閥 5渦輪流量計(jì) 6平衡閥 7放氣閥 8U形管壓差計(jì)   七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 將實(shí)驗(yàn)記錄和計(jì)算數(shù)據(jù)整理列表。 在對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上關(guān)聯(lián)一定/d下摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)之間的關(guān)系。 根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)計(jì)算閥門的局部阻力系數(shù)的平均值。 討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果。 回答思考題。   八、