实验七
(一)实验目的与要求:
管件局部阻力系数测定
掌握管道弯管处管件局部阻力系数测定。
(二)实验原理:
当流体通过弯头阀门收缩扩大管件时由于速度分布的改组,旋涡等原因产生的流体流动过程中的能量损失,称为局部能量损失,管流中单位重量流体的局部能量损失用下式表示:
hfξ
V22g
91
式中:ξ局部阻力系数。局部阻力系数只是局部形状,几何尺寸及管道雷诺数的函数。
(三)实验装置:
如图91所示,水流由高位水箱1流经涡轮流量计2,然后进入角度为90的直弯管11,再经出水调节阀门流入地下水池,流量大小由出水调节阀门控制,涡轮流量计测得流量大小,弯管Ⅰ,Ⅱ两端的局部损失hf则由差压变送器测得。
o
135246
8119
ⅠⅡ7
10
1高位水箱2涡轮流量计3显示仪表4差压变送器7出水调节阀8水泵9地下水池塘10地沟图91局部阻力实验装置
5,6排气阀11实验管段
71
f(四)实验方法与步骤:
1.开启5,6两排气阀,排除测压管内的空气,使显示仪表的读数为零。2.将阀门7开至最大,使管中尽可能通过最大流量,等到水流平稳后记录差压仪表读数U1及涡轮流量计读数f,由U1值可求出压差P50U1KPa,f值可以求出流量Q
f
ξ
LS,ξ称为仪表常数。
3逐次关小出水阀门7,当管内通过不同流量时,分别记录差压计读数U1和流量计读数f,共进行十次。4测量水温,并通过查表计算求得液体粘度。
五实验注意事项:
1每次调整流量的幅度应使十次的实验点能较均匀地分布。2每次调节阀门改变流量后,为使水流稳定,须待23分钟再读数据。
六实验数据记录:
实验段直径d实验次数名称及单位差压计读数
CM
水温T
o
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
U1mV
涡轮流量计
f次秒
七实验结果处理:
1.据测量数据计算Q、ν、和Re,并把计算结果列成表。2.求得的ξ和Re,绘制纵坐标为ξ,横坐标为Re的ξfRe曲线。
八思考题
1比较局部阻力系数的实测值与理论值,计算相对误差。2分析误差产生的原因。
72
fr