PDF《流动过程综合实验》

(1)能进行光滑管、粗糙管、闸阀局部阻力测定实 验,掌握测定流体流经直管、管件和阀门时阻力 损失的一般实验方法;

(2)测定光滑直管和粗糙直管的摩擦系数?与雷诺 准数Re的对应关系,验证流体处于不同流动类型 时的?与Re二者间的关系,并将所得光滑管的 ?~Re方程与Blasius方程相比较.

(3)测定流体流经管件、阀门时的局部阻力系数?. (4)学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等 参数的测量方法,使学生了解涡轮流量计以及相 关仪表的检测原理.. 实验目的 流动过程综合实验 化工原理实验课件系列 (1)直管摩擦系数?与雷诺数Re的测定 ? 可分别测定光滑管和粗糙管的直管阻力摩擦系数? 与Re二者间的关系. ? 对于不可压缩流体在水平等直径直管内作定态流 动,根据伯努利方程有: 实验原理 ? 当采用倒置U型管液柱压差计时 本装置采用转子流量计测流量,V,l /h. (2)局部阻力系数? 的测定 ? 局部阻力损失通常有两种表示方法,即当 量长度法和阻力系数法. ①当量长度法 ②阻力系数法 实验原理 在一条各处直径相等的直管段上,安装待测局部 阻力的阀门,在其上、下游开两对测压口a-a'和b-b' 对于开口位置,有: 实验装置 名称 材质 管内径(mm) 测量段长度(m) 局部阻力(闸阀)管 钢质

15 ― 光滑管 不锈钢管 8.0 1.708 粗糙管 镀锌铁管 10.0 1.713 实验装置主要参数 (1)实验准备: ①清洗水箱,关闭箱底侧排污阀,灌清水至离水箱上缘约15cm 高度. ②接通控制柜电源,打开总开关电源及仪表电源. (2)实验管路选择: 选择实验管路,把对应的进口阀打开,并在出口阀最大开度下, 保持全流量流动5-10min. (3)排气:对倒U型管进行排气操作. (4)流量调节: 进行不同流量下的管路压差测定.让流量由小到大或由大到小 调节管路总出口阀,每次改变流量,待流动达到稳定后,读取 各项数据.主要获取实验参数为:流量Q、测量段压差P,及流 体温度t. (5)实验结束: 实验完毕,关闭管路总出口阀,然后关闭泵开关和控制柜电源, 将该管路的进口球阀和对应均压环上的引压阀关闭. 实验步骤 (1)根据粗糙管实验结果,在双对数坐标纸 上标绘出λ~Re曲线,对照化工原理教材上 有关曲线图,即可估算出该管的相对粗糙 度和绝对粗糙度. (2)根据光滑管实验结果,在双对数坐标纸 上标绘出λ~Re曲线,拟合λ~Re方程,对 照柏拉修斯方程,计算其误差. (3)根据局部阻力实验结果,求出闸阀全开 时的平均ξ值. (4)对以上的实验结果进行分析讨论. 实验报告要求 (1)测定局部阻力时,上下游取压点的位置 应设在何处? (2)以水做介质所测得的λ~Re关系能否适 用于其它流体?如何应用? (3)在不同设备上(包括不同管径),不同水 温下测定的λ~Re数据能否关联在同一条曲 线上? 思考题