擦系数有关,它们之间存在着如下关系:
Lv2Hfd2g
1
对于管路的两截面有:
p1v12p2v22z1zHf2g2g2g2g
如果管路水平并且粗细均匀,有:
z1z2v1v2
则(2)式化简为:
Hfp1p2(3)g
采用倒U型压差计测量压差,则有:
p1gh1p;p2gh2p
将(4)代入(3)式中,则:
(4)其中p代表压差计上方压强
Hfh1h2R(5)
综合(1)和(5)式,则有:
q2dRgdvRe;其中vv2LvA
5
f三、实验装置
8号管:L12m,d0015m;9号管:L149m,d0010m;10号管:L149m,d00078m
图21
流体综合实验装置流程图
1水箱;2离心泵;3功率表;4变频器;5涡轮流量计;6文丘里流量计;7局部阻力被测阀门;8局部阻力测量段;9直管阻力粗糙测量管;10直管阻力光滑测量管;11切换阀;12流量调节阀;13转子流量计;14流量调节阀
图22倒U型压差计
6
f四、实验步骤1打开电源总开关,启动泵前要检查各阀门的开关,尤其阀门12和阀门14应关闭,以防止转子流量被损坏。2针对某一测试对象选择对应的流向导通阀,逆时针全开。3在进行阻力测定之前,应检查导压系统内有无气泡存在。当流量为零时,打开A,A’两阀门,若空气水倒置U型管内两液柱的高度差不为零,则说明系统内有气泡存在,需赶净气泡方可测试数据。赶气泡的方法:将流量调至较大,打开阀门A,A’和C,C’,打开压力平衡罐的排气阀,使水完全充满管路,排出导压管内的气泡,将流量关为零,关闭A,A’,缓慢打开阀门D,通过打开B,B’让倒置U型管内的水流出再关D,判断倒置U型管内两液柱的高度差是否为零,若不为零,重复上述操作直至排净为止。4调节阀门14测取数据,顺序可从大流量至小流量,反之也可,由13号转子流量计记录流量,通过倒U管测量h1h2管9和10各测量8组数据5待数据测量完毕,关闭流量调节阀,相关阀门,泵,切断电源。五、数据记录和处理水温:实验序号h1cmh2cmqvLh1RcmReλ
以其中一组数据为例,写出v、Re、λ的具体计算过程
7
f六、思考题1、在圆直管内及导压管内可否存有积存的空气?如有,会有何影响?2、讨论λ与Re的关系(坐标上画出关系图)?七、注意事项1启动离心泵之前,必须检查所有流量调节阀是否关闭。2调节流量计阀门要缓慢,调节后应等待流量和直管压降的数据稳定后,方可记录数据。3在计算时,要统一为国际单位制进行计算。
实验22文氏流量计校正系数的测r