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《流體流動(dòng)阻力和孔板流量計(jì)孔流系數(shù)的測定》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、流體流動(dòng)阻力和孔板流量計(jì)孔流系數(shù)的測定現(xiàn)代基礎(chǔ)化工實(shí)驗(yàn)中心一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夤苈返慕M成部分,建立工程化概念。學(xué)習(xí)流體流動(dòng)阻力、直管摩擦系數(shù)的測定方法,了解流體流動(dòng)中能量損失的變化規(guī)律,掌握摩擦系數(shù)λ與雷諾準(zhǔn)數(shù)Re和相對粗糙度ε/d之間的關(guān)系及其變化規(guī)律。學(xué)習(xí)局部阻力系數(shù)的測定方法。學(xué)習(xí)差壓變送器、孔板流量計(jì)和渦輪流量計(jì)的使用以及標(biāo)定方法,了解孔流系數(shù)C0的影響因素及變化規(guī)律。了解數(shù)字化儀表、渦輪流量傳感器、差壓變送器和計(jì)算機(jī)DCS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的基本原理和過程。測定流體流經(jīng)直管(塑料管和不銹鋼管
2、)時(shí)的摩擦系數(shù)λ,并將λ與雷諾準(zhǔn)數(shù)Re的關(guān)系標(biāo)在同一張雙對數(shù)坐標(biāo)紙上。測定90°彎頭(彎管)的局部阻力系數(shù)ζ,根據(jù)局部阻力實(shí)驗(yàn)結(jié)果,求出90°彎頭(彎管)的平均ζ值。二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)采用渦輪流量計(jì)來標(biāo)定孔板流量計(jì)的孔流系數(shù)C0,并用單對數(shù)坐標(biāo)標(biāo)繪孔流系數(shù)C0與雷諾數(shù)Re的關(guān)系曲線,與標(biāo)準(zhǔn)孔板流量系數(shù)相比較。測量截止閥(或閘閥)全開或部分開啟時(shí)的局部阻力系數(shù)ζ,根據(jù)局部阻力實(shí)驗(yàn)結(jié)果,求出閘閥1/2、1/4開或截止閥全開、1/2開時(shí)的平均ζ值。三、實(shí)驗(yàn)原理局部阻力流體流經(jīng)管件、閥門等局部地方由于流速大小
3、及方向的改變而引起的阻力??傋枇χ惫茏枇α黧w流經(jīng)一定直徑的直管時(shí)由于內(nèi)摩擦而產(chǎn)生的阻力;直管摩擦系數(shù)λ的測定對于同直徑的水平管內(nèi)不可壓縮流體流動(dòng)造成的機(jī)械能損失,可由柏努利方程式和范寧公式得到:局部阻力系數(shù)ζ的測定對于不可壓縮流體流經(jīng)管件、閥門等局部地方造成的機(jī)械能損失,可由柏努利方程式和范寧公式得到:孔板流量計(jì)孔流系數(shù)C0的測定四、實(shí)驗(yàn)裝置及流程1、3、4、12.球閥2、截止閥5、6.渦輪流量計(jì)7.不銹鋼直管8.塑料直管9.孔板流量計(jì)10.閘閥或截止閥11.90°彎頭(彎管)13.閘閥阻力實(shí)驗(yàn)
4、裝置流程圖主要設(shè)備規(guī)格:鋼管長度:1650mm鋼管直徑:Φ45mm×3.5mm孔口直徑:29.664mm塑料管長度:2000mm塑料管直徑:Φ50×5mm五、實(shí)驗(yàn)操作過程檢查各有關(guān)閥門(包括測壓口閥門)是否符合要求;在管路有水的情況下,檢查SP1151智能壓差變送器兩端是否有氣泡,有氣泡要及時(shí)排氣。調(diào)節(jié)大回路截止閥2的開度,改變不同的流量,記錄有關(guān)數(shù)據(jù);關(guān)閉大回路閥門2,實(shí)驗(yàn)結(jié)束。六、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)在所測流量范圍內(nèi)(3~11m3/h),測點(diǎn)不得少于8個(gè),并注意測點(diǎn)間隔基本均勻;當(dāng)流量<6m3/h時(shí)
5、,應(yīng)適當(dāng)關(guān)小球閥12的開度,保證整個(gè)管路滿管流,保證氣體不進(jìn)入壓差變送器;在測取數(shù)據(jù)過程中,每次調(diào)節(jié)閥門改變流量時(shí),應(yīng)力求變化緩慢些,不要大起大落,以免流量突然改變,引起額外擾動(dòng)。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行預(yù)習(xí)并完成相應(yīng)的預(yù)習(xí)報(bào)告;將處理后的數(shù)據(jù)填寫在數(shù)據(jù)記錄表中;計(jì)算出的數(shù)據(jù)必須有示例演算;根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙中繪制Co-Re,λ-Re圖;得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論并進(jìn)行相應(yīng)的討論。八、思考題為什么要排除壓差計(jì)中的氣泡?如何排除?本實(shí)驗(yàn)用水為介質(zhì)做出的λ與Re的曲線,對其它流體能否使用?為什么?孔流系數(shù)
6、C0與哪些因素有關(guān)?本實(shí)驗(yàn)是測定等直徑水平直管的流動(dòng)阻力,若將水平管改為流體自下而上流動(dòng)的垂直管,從測量兩取壓點(diǎn)壓差讀數(shù)到Hf的計(jì)算過程和公式是否與水平管路完全相同?渦輪流量計(jì)測量流量的原理是什么?根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置,如何設(shè)計(jì)一個(gè)高阻和低阻的并聯(lián)管路系統(tǒng),并如何驗(yàn)證兩分支管路中流量的分配規(guī)律?從教材中可查到,90°標(biāo)準(zhǔn)彎頭的局部阻力系數(shù)ζ=0.75,90°彎管的局部阻力系數(shù)ζ≈0.175,你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何?ζ隨著雷諾準(zhǔn)數(shù)Re的改變變化大嗎?