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-實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆樟黧w流經(jīng)管道時(shí)沿程阻力損失的測(cè)定方法。測(cè)定流體流過直管時(shí)的摩擦阻力，確定摩擦系數(shù)人與Re的關(guān)系。測(cè)定流體流過管件時(shí)的局部阻力，并求出阻力系數(shù)&。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。沿程阻力1 A p l u 2h =-=人 d 2人稱為直管摩擦系數(shù)，滯留時(shí)，X = 64/R ；湍流時(shí)，人與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：Ap = R（p指-p水%局部阻力1）當(dāng)量

2、長(zhǎng)度法E h = j1+Z u2f I d J 22）阻力系數(shù)法hp=&mE-局部阻力系數(shù)，無(wú)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)I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2.流程:流體流動(dòng)阻力損失實(shí)驗(yàn)流程圖1）水箱

3、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)水箱充水至80%儀表調(diào)整（渦輪流量計(jì)、MMD智能流量計(jì)儀按說(shuō)明書調(diào)節(jié)）打開壓差計(jì)上平衡閥，關(guān)閉各放氣閥。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)）。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。讀取壓差計(jì)零位讀數(shù)。開啟調(diào)節(jié)閥至最大，確定流量范圍，確定實(shí)驗(yàn)點(diǎn)（8-10個(gè)），測(cè)定直

4、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V $、壓差A(yù)pi或者Ap2。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。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：25.6C.序號(hào)流量?jī)x讀 數(shù)直管阻力損失ApL局部咀力損失U管左邊 讀到U管右邊讀射U管左邊讀數(shù)U管右邊 讀數(shù)CJIkUgcnJIg：CITllIg0（初始）（初始）（初始）（初始）167051-214. 515.026.62612

5、48.11816. 525. 5355245_520.817.424. 7449S43_223. 318. 124543740-925. 318.823.4637S38-927. 519. 322.8731837-328.919. S22. 3825435_930.420. 321.9917434-531.920. 721.41010533_932.620.921. 1六、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)過程序號(hào)密度粘度ReR1R2AplAp2kVeuPcnHgcnBgPaPanS/sn/ske/nSPa. 310.0011068393. 20996.90.000974374

6、.5436,71145374.5613600, 010.092.6720.00101106932995.90.0009G7936.1430.193T214.561112?. 2S0.092.6230. 000911944；.苣996.90.0009G1275.7424.77.33053S. IS9025. 460.092.6140. 000817776二刖996.90.000954948.3519.95.924603. G5T294. 550.092.6250. 000T219562.09996.90.00094B509.9615.64.619287.2B568?. 27D.092.6260.

7、000621101,凹996.90.000941738.5511.43.514094.55432?, 270.092.707：.i：C05253:?IE996.90.000935300. 150.42.510385.46S：i=L.二0.092.69S0.00041962?1,21996.90.00092015.72日1,668QQ. 001970,180.102.709：.CC0287z：l：.S3996.90.000910315.18D.73214.55S65. 45D.102.52100. 000173460:,E0996.90.000911655.71140.2W；?為，亍0.131.

8、98以序號(hào)一為例：Vs=670/605300=0.001m3/sU=4Vs/nT2=3.20m/sRe=du P / u =74374.54P1=R1(P 銀-P 水)g=45374.56PaP2=R2(P 銀-P 水)g=13600.01PaX=2dP1/( P luA2)=0.09Z=2P2/(puA2)=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e/d下，入和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。取仕0.099E hf=xiuA2/(2d)+ ZuA2/2=3.07A2/2(0.099*2/0.021+2.81)=57.7J/Kg 2根據(jù)所得到的人和Re的關(guān)系，驗(yàn)證博拉休斯公式。答：博拉休斯公式：人=0.3164。當(dāng)Re=24576時(shí)，入=0.0252；不成立。R e0.253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(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)