化工原理實(shí)驗(yàn)45434

實(shí)驗(yàn)一 雷諾試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1、觀(guān)察流體流動(dòng)軌跡隨流速的變化情況，通過(guò)轉(zhuǎn)子流量計(jì)改變流量觀(guān)察流體的流動(dòng)型態(tài)，并對(duì)層流和湍流的現(xiàn)象進(jìn)行比較；2、計(jì)算雷諾數(shù)并比較雷諾數(shù)值與流動(dòng)型態(tài)的關(guān)系，確定臨界雷諾準(zhǔn)數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理（沿管軸方向?qū)恿髋c湍流是兩種完全不同的流動(dòng)型態(tài)。除流速u(mài)外，管徑d，流體粘度μ和密度ρ，對(duì)流動(dòng)形態(tài)也有影響，雷諾將這些影響流體流動(dòng)形態(tài)的因素用雷諾準(zhǔn)數(shù)（或雷諾數(shù)）Re表示。即：Re du一般情況下：Re<2000 層流區(qū)2000<Re<4000 過(guò)渡區(qū)Re>4000 湍流區(qū)三、實(shí)驗(yàn)裝置1.示蹤劑瓶；2.穩(wěn)壓溢流水槽；3.試驗(yàn)導(dǎo)管；4.轉(zhuǎn)子流量計(jì)；5.示蹤劑調(diào)節(jié)閥；6.水流量調(diào)節(jié)閥；7.上水調(diào)節(jié)閥；8.放風(fēng)閥圖1雷諾實(shí)驗(yàn)裝置四、實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作：實(shí)驗(yàn)前，先用自來(lái)水充滿(mǎn)穩(wěn)壓溢流水槽。將適量示蹤劑（紅墨水）并排盡貯瓶與針頭之間管路內(nèi)的空氣。實(shí)驗(yàn)前，先對(duì)轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)行標(biāo)定，作好流量標(biāo)定曲線(xiàn)。用溫度計(jì)測(cè)定水溫。實(shí)驗(yàn)操作步驟：（一、先做演示實(shí)驗(yàn)，觀(guān)察滯流與湍流時(shí)流速分布曲線(xiàn)形態(tài)。1、在玻璃管中流體為靜止?fàn)顟B(tài)下迅速加入墨水，讓墨水將指針附近2-3厘米的水層染上顏色，然后停止加入墨水。2、慢慢打開(kāi)水流量閥，并逐漸加大流量至一定的值后，觀(guān)察墨水隨流體流動(dòng)形成的流速分布曲線(xiàn)形態(tài)。(二)、確定不同流動(dòng)形態(tài)下的臨界雷諾準(zhǔn)數(shù)。1、打開(kāi)水源上水閥使高位槽保持少量的溢流，維持高位槽液面穩(wěn)定，以保證實(shí)驗(yàn)具有穩(wěn)定的壓頭。開(kāi)示蹤劑（紅墨水）閥門(mén)，精心調(diào)節(jié)到能觀(guān)察到一條平直的紅色細(xì)流為止；時(shí)，記下水的溫度和流量，以供計(jì)算下臨界雷諾數(shù)。繼續(xù)緩慢增加調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，使水流量繼續(xù)平穩(wěn)地增加。這時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)的流體的流型逐步由層流向湍流過(guò)渡。當(dāng)流量增大到某一數(shù)值后，示蹤劑（紅墨水）以上步驟反復(fù)進(jìn)行多次（至少6次，以便取得較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：液面下降或泛濫事故的發(fā)生。適當(dāng)調(diào)節(jié)注射針頭的位置，使針頭位于管軸線(xiàn)上為佳。紅墨水的流速應(yīng)與流體流速相近（略低些為宜得到較好的實(shí)驗(yàn)效果。切勿碰撞設(shè)備，操作要輕巧緩慢，以免干擾流體流動(dòng)過(guò)程的穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)過(guò)程有一狀態(tài)確實(shí)穩(wěn)定之后，再繼續(xù)調(diào)節(jié)或記錄數(shù)據(jù)。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理管徑d= 22 m，水溫T= ℃，黏度＝Pa.s實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)流量流速臨界雷諾顏色水形態(tài)與流型序號(hào)l/hm/sRe123456注：顏色水形態(tài)指穩(wěn)定直線(xiàn)，穩(wěn)定略彎曲，直線(xiàn)擺動(dòng)，直線(xiàn)抖動(dòng)，斷續(xù)，完全散開(kāi)等。數(shù)據(jù)處理舉例：（僅作參考）已知一實(shí)驗(yàn)記錄：管徑d=20mmt=21℃流量Vs=40l/h求Re的值，并判斷它的流動(dòng)形態(tài)，與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)比一下是否相符。1．水溫t=21℃查相關(guān)的表得：水的密度ρ=998.2Kg/m3，水的粘度μ=1.005×10-3Pa.S求水的流速u(mài)（注意單位）u=4Vs/πd2=（4×(40×10-3/3600))/(3.14×(20×10-3)2）=0.0354m/s求Re的值：Re=duρ/μ=700Re<2000思考題:為什么溢流水量要保持穩(wěn)定？為什么實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出水閥不允許回調(diào)？影響流動(dòng)型態(tài)的因素有哪些？用Re實(shí)驗(yàn)過(guò)程中哪些因素會(huì)導(dǎo)致穩(wěn)定的流型突然發(fā)生改變，為什么？實(shí)驗(yàn)五離心泵特性曲線(xiàn)的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私怆x心泵的結(jié)構(gòu)和特性，熟悉離心泵的操作方法。掌握實(shí)驗(yàn)測(cè)定在一定轉(zhuǎn)速下離心泵特性曲線(xiàn)的方法。二、基本原理離心泵是應(yīng)用最廣泛的一種液體輸送設(shè)備。它的主要特性參數(shù)包括流量Ｑ、揚(yáng)程H、功率N、效率N、都隨流量用解析法進(jìn)行計(jì)算，只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定。１．流量Ｑ的測(cè)定用離心泵的出口閥調(diào)節(jié)流量必須保證儀表前后有足夠的直管穩(wěn)定段和水平度Ｑ＝f/ξ(3-1)式中 Q——通過(guò)離心泵的流量流量計(jì)的轉(zhuǎn)子頻率，ξ——渦輪流量計(jì)儀表系數(shù)，本實(shí)驗(yàn)中ξ＝323.24；２．揚(yáng)程Ｈ的測(cè)定離心泵的揚(yáng)程又稱(chēng)離心泵的壓頭，是指泵對(duì)單位重量的流體所提供的有效能量，其單位為m，一般由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。在離心泵的吸入口（取截面1-1）和排出口（取截面2-2）之間列柏努利方程式得：pu2pZ+ 1 1

+H=Z

p u22+ 2 +H1 g 2

e 2

2g f(1-2)pp

2u2整理得：

2g1+

22g1 +Hf(1-2) （3-2）式中1 1 1 Z，Z——1-12-2的高度，p，p——1-12-2的壓強(qiáng)，Pau，u1 1 1 ——流體在實(shí)驗(yàn)溫度下的密度，kg/m3g——重力加速度， m/s2Hf(1-2)——離心泵的入口和出口之間管路內(nèi)流體的流動(dòng)阻力，mH為管路內(nèi)流動(dòng)阻力，不包括泵本身內(nèi)部的流動(dòng)阻力。當(dāng)所選截面很接近時(shí)，此值Hf(1-2)1 很小，可忽略不計(jì)。而壓強(qiáng)p1、p2可通過(guò)真空表和壓力表的讀數(shù)求出，讀數(shù)單位為Mpa。由于p、p的讀數(shù)均是表示兩測(cè)壓點(diǎn)處的表壓，因此，式（2—21 u2u2e H=h+H ＋H e 壓 真

22g1 (3-3)其中 h0=(Z2-Z1)， 2H ＝P/ρg， 2壓1H ＝P/ρg， 。1真３．軸功率Ｎ的測(cè)定中不直接測(cè)定泵軸功率，而是用三相功率表測(cè)量電動(dòng)機(jī)的輸入功率。N=N ·· （3-4）電 電 傳式中 N ——電動(dòng)機(jī)的輸入功率，Ｗ；電——電動(dòng)機(jī)的效率，從電動(dòng)機(jī)銘牌上查得；電——傳動(dòng)效率，聯(lián)軸器連接，＝１。傳 傳由于η電缺乏曲線(xiàn)關(guān)系，本實(shí)驗(yàn)實(shí)際測(cè)定的是N ～Q的關(guān)系曲線(xiàn)。電本實(shí)驗(yàn)中由D26－W單相功率表測(cè)定，儀表常數(shù)為15，故N ＝15×表頭讀數(shù)。電 電４．離心泵的效率泵的效率是有效功率與軸功率之比。N= e （3-5）Ne式中 Ｎ——泵的有效功率，指單位時(shí)間流體從泵獲得的功的大小N——泵的軸功率。eeＮ=QHg （3-6）e由于本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有測(cè)出軸功率，實(shí)驗(yàn)測(cè)出的是電機(jī)的輸入功率N ，所以本實(shí)驗(yàn)只能測(cè)出電η～Q的關(guān)系曲線(xiàn)?？俀Hg= （3-7）總 N電式中 Q——泵流量H——泵揚(yáng)程。η——泵和電機(jī)整套裝置的總效率?？?cè)?、?shí)驗(yàn)裝置與流程：實(shí)驗(yàn)流程渦輪流量計(jì)流回水池。主要設(shè)備尺寸與儀表規(guī)格循環(huán)水池；112BA離心泵，進(jìn)口管徑為ф40，出口管徑為(3)LW－25渦輪流量計(jì)，精度：0.5級(jí)，量程1.6～10m3/h，儀表常數(shù)=323.24；二次儀表：轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示儀XJP-02A，精度：0.5級(jí)；(4)D26—W型單相功率表，精度：0.5級(jí)，量程：0～150W，儀表常數(shù)：15；(5)壓力表(0～0.4MPa)，真空表(－0.1～0MPa)，精度均為1.5級(jí)。61—循環(huán)水槽；2—離心泵；3—真空表；4—壓強(qiáng)表；5—渦輪流量計(jì)；6—引水閥；7—上水閥；8—出口調(diào)節(jié)閥；9—排水閥圖1離心泵特性曲線(xiàn)測(cè)定實(shí)驗(yàn)裝置四、實(shí)驗(yàn)步驟80%?？梢詥?dòng)。﹑閥，氣體被排盡后，關(guān)閉放氣閥、引水閥以與上水閥。最低負(fù)荷下啟動(dòng)，避免啟動(dòng)脈沖電流過(guò)大而損壞電機(jī)和儀表。檢查功率表指針是否在零位，如不在，可利用表蓋上調(diào)節(jié)器調(diào)整之。啟動(dòng)離心泵，觀(guān)察水泵壓力表、真空表是否升起（若指針為零，應(yīng)停泵檢查，立顯示數(shù)據(jù)為2768，說(shuō)明正常，將工作選擇開(kāi)關(guān)置于工作位置，即可進(jìn)行頻率測(cè)量。打開(kāi)出口調(diào)節(jié)閥使流量達(dá)到最大，進(jìn)行系統(tǒng)的排氣操作。8～10點(diǎn)（包括流量為零的點(diǎn)，依次測(cè)取數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)中每調(diào)節(jié)一個(gè)流量后穩(wěn)定一段時(shí)間，然后同時(shí)實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉各儀表開(kāi)關(guān)，關(guān)閉泵的出口閥，再停泵并關(guān)閉電源。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理繪制原始數(shù)據(jù)表和數(shù)據(jù)整理表。渦輪流量計(jì)的流量系數(shù)323.24水溫T=℃，電機(jī)轉(zhuǎn)速＝2900r/min,d=40d=25h=15cm。進(jìn) 出 0序號(hào)顯示儀讀數(shù)真空表/MPa壓力表/MPa功率表讀數(shù)1234567891011序序流量θ進(jìn)口速度u1出口速度u2軸功率效號(hào)（m3／h）（m/s）（m/s）H（m）N（W）Ne（W）率η在直角坐標(biāo)紙上繪制一定轉(zhuǎn)速下泵的特性曲線(xiàn)~Q，η~Qe。軸 軸 思考題升，為什么？在什么情況下會(huì)出現(xiàn)“汽蝕”現(xiàn)象？汽蝕現(xiàn)象與氣縛現(xiàn)象有什么區(qū)別？為什么泵的流量改變可通過(guò)出口閥的調(diào)節(jié)來(lái)達(dá)到？是否還有其它方法來(lái)調(diào)節(jié)流量？正常工作的離心泵，在其進(jìn)口管線(xiàn)上設(shè)閥門(mén)是否合理？為什么？為什么在離心泵吸入管路上安裝底閥？測(cè)定離心泵的特性曲線(xiàn)為什么要保持轉(zhuǎn)速的恒定？為什么流量越大，入口真空表讀數(shù)越大而出口壓力表讀數(shù)越?。浚?為什么？）離心泵的特性曲線(xiàn)是否與連接的管路系統(tǒng)有關(guān)？試分析必需汽蝕余量與泵的安裝高度的區(qū)別。(NPSH)r=3.0么必需汽蝕余量如何變化？為什么？實(shí)驗(yàn)二 管道流體阻力的測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、認(rèn)識(shí)管路中各個(gè)管件、閥件并了解其作用，熟悉流體流經(jīng)直管和管件、閥件時(shí)的阻力損失的測(cè)定方法，學(xué)會(huì)使用壓差計(jì)和流量計(jì)。2)λζ(Moody圖)的繪制方法。二、實(shí)驗(yàn)原理流體在直管中流動(dòng)而損失的機(jī)械能稱(chēng)為直管阻力（也稱(chēng)沿程阻力，流體流經(jīng)管件、閥件等局部障礙造成流動(dòng)方向和流通面積的突然擴(kuò)大或縮小而損失的機(jī)械能稱(chēng)為局部阻力。不可壓縮流體在圓形導(dǎo)管中流動(dòng)時(shí)的伯努利方程式為：P u2 P u2gZ 1

1 12

gZ 2

2 22

hJ·kg–1 (4-1)fP u2 P u2或 Z

1 1 Z 2

Hm液柱 (4-2)1 2g 2 2g f式中：下標(biāo)1和2分別表示上游和下游截面上的數(shù)值。pp u2u2則： hf

g(Z1

Z) 12

2 1 22

J·kg–1 (4-3)p p u2u2H Z Z

2

2m液柱 (4-4)f 1 2

g 2g當(dāng)不可壓縮流體在等徑水平直管作定常流動(dòng)時(shí)1=2u1=u2，由截面1流到截面2時(shí)的阻力損失表現(xiàn)為壓強(qiáng)的降低，即：ph 1p2pf

J·kg–1 (4-5)pH fp

pg 2 m水柱 (4-6)由此可見(jiàn)，因阻力造成的能量損失（壓頭損失，可由管路系統(tǒng)的兩界面之間的壓力差1 （壓頭差）(P-P)p的p1 根據(jù)直管阻力計(jì)算公式：p2h 1pp2f

l u2 J·kg d 2或 H

p p1

lu2

m液柱 （4-8）f d 2g于是 2dhlu2 f

或

2gdHlu2

（4-9）可確定摩擦系數(shù)。大量實(shí)驗(yàn)研究表明：摩擦系數(shù)λρμduε有關(guān)。應(yīng)用因次分析的方法，得出摩擦系數(shù)僅是雷諾準(zhǔn)數(shù)Re和管壁相對(duì)粗糙度ε/d的函數(shù)，即f(Re

、) （4-10）d其中

duλRe數(shù)據(jù)可以在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)上標(biāo)繪出試驗(yàn)曲線(xiàn)。當(dāng)Re＜2000時(shí)，λε管壁相對(duì)粗糙度有關(guān)。同理，根據(jù)局部阻力的計(jì)算公式：huf 2

J·kg–1 或 Hf

u2 m液柱 （4-12）2gu－m·s；ζ－局部阻力系數(shù)（無(wú)因次。只要測(cè)定出一定流速的流體流經(jīng)管件或閥件產(chǎn)生的壓強(qiáng)降，即可確定局部阻力系數(shù)ζ。由于造成局部阻力的原因和條件極為復(fù)雜，各種局部阻力系數(shù)的具體數(shù)值，都需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定。三、實(shí)驗(yàn)裝置本實(shí)驗(yàn)裝置主要是由循環(huán)水系統(tǒng)（或高位穩(wěn)壓水槽聯(lián)組合而成，每條測(cè)試管的測(cè)壓口通過(guò)轉(zhuǎn)換閥組與壓差計(jì)連通。壓差由一倒置U形水柱壓差計(jì)顯示?？装辶髁坑?jì)的讀數(shù)由另一倒置U形水柱壓差計(jì)顯示。該裝置的流程如圖1所示。試驗(yàn)管路系統(tǒng)是由五條玻璃直管平行排列，經(jīng)U形彎管串聯(lián)連接而成。每條直管上分0.6m。流程圖中標(biāo)出符號(hào)G和D分別表示上游測(cè)壓口（高壓側(cè)）和下游測(cè)壓口（低壓側(cè)。測(cè)壓口位置的配置，以保證上游測(cè)壓口距U形彎管接口的距離，以與下游測(cè)壓口距造成局部阻力處的距離，均大于50倍管徑。循環(huán)水泵 2．光滑試驗(yàn)管 3．粗糙試驗(yàn)管 4．?dāng)U大與縮小試驗(yàn)管5．孔板流量計(jì) 6．閥門(mén) 7．轉(zhuǎn)換閥組 8．高位排氣水圖1管路流體阻力實(shí)驗(yàn)裝置流程水槽。由壓差計(jì)顯示讀數(shù)。四、實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作：驗(yàn)導(dǎo)管的入口調(diào)節(jié)閥。則水流滿(mǎn)整個(gè)試驗(yàn)導(dǎo)管，并在高位排氣水槽中有溢流水排出。逐一檢查并排除實(shí)驗(yàn)導(dǎo)管和連接管線(xiàn)中可能存在的空氣泡。排除空氣泡的方法：先將轉(zhuǎn)換閥組中被檢一組測(cè)壓口旋塞打開(kāi)，然后打開(kāi)倒置U調(diào)節(jié)倒置U形壓差計(jì)的水柱高度。先關(guān)閉出口閥，再關(guān)閉進(jìn)水閥，然后關(guān)閉實(shí)驗(yàn)管（a）調(diào)節(jié)連接孔板流量計(jì)的倒置U形壓差計(jì)的水柱高度。先打開(kāi)壓差計(jì)頂部的放空閥，再打開(kāi)壓差計(jì)底部一側(cè)，放出適量水，此時(shí)壓差計(jì)中液面徐徐下降調(diào)節(jié)連接測(cè)壓口的倒置U打開(kāi)實(shí)驗(yàn)管路中的旋塞閥，再緩慢開(kāi)啟轉(zhuǎn)換閥組中任一組旋塞（例G1D1，連接測(cè)壓口的U形水柱壓差計(jì)液面會(huì)自然平衡。為了便于觀(guān)察，在臨試驗(yàn)前，可由壓差計(jì)頂部的放空處，滴入幾滴紅墨水，將壓差計(jì)水柱染紅。(6)實(shí)驗(yàn)前需對(duì)孔板流量計(jì)進(jìn)行標(biāo)定，作出流量標(biāo)定曲線(xiàn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)定：打開(kāi)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)管的入口調(diào)節(jié)閥進(jìn)水。(3)時(shí)測(cè)壓口與倒置U形水柱壓差計(jì)接通，即可記錄由壓差計(jì)顯示出壓強(qiáng)降。G1D1一組旋塞關(guān)閉，打開(kāi)另一組G2和D2旋塞。這時(shí)，壓差計(jì)與G1和D1而與G2和D2測(cè)壓口接通，壓差計(jì)顯示讀數(shù)即為第二支測(cè)試管的壓強(qiáng)降。依次類(lèi)推。5組數(shù)據(jù)。之下降，為了保持流量不變，需將入口調(diào)節(jié)閥作相應(yīng)調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：(1)實(shí)驗(yàn)前務(wù)必將系統(tǒng)內(nèi)存留的氣泡排除干凈，否則實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期效果。(2)五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與整理(1)實(shí)驗(yàn)基本參數(shù)0 實(shí)驗(yàn)導(dǎo)管的內(nèi)徑d= 17 mm 實(shí)驗(yàn)導(dǎo)管的測(cè)試段長(zhǎng)度l= 600 粗糙管的粗糙度ε= 0.4 mm 粗糙管的相對(duì)粗糙度ε/d= 0.0235孔板流量計(jì)的孔徑d= 11 mm 旋塞的孔徑d 0 孔流系數(shù)C0(2)流量標(biāo)定曲線(xiàn)(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理實(shí)實(shí)驗(yàn)序號(hào)/mmHg水的流量，V/m3s–1水的溫度，sT/℃ρ/kg·m–1μ/Pa·s光滑管壓頭損失， Hf1/mmHO2粗糙管壓頭損失，Hf2/mmHO2突然擴(kuò)大與縮小管H′f2/mmH2O旋塞壓頭損失（全開(kāi)）Hf2/mm2O孔板流量計(jì)壓頭損失，H″f2/mmH2O列出表中各項(xiàng)計(jì)算公式，寫(xiě)出典型數(shù)據(jù)的計(jì)算過(guò)程，分析和討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。標(biāo)繪Re－λ試驗(yàn)曲線(xiàn)（滯流區(qū)摩擦系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)的關(guān)系圖？）思考題如何檢驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)被排除干凈？U型壓差計(jì)的零位應(yīng)如何校正？測(cè)壓孔的大小和位置，測(cè)壓導(dǎo)管的粗細(xì)和長(zhǎng)短對(duì)實(shí)驗(yàn)有無(wú)影響？為什么？流量調(diào)節(jié)過(guò)程中為什么兩倒U形壓差計(jì)兩支管中液位上下移動(dòng)的現(xiàn)象不同？的阻力損失？為什么？么？以水為實(shí)驗(yàn)介質(zhì)作出的Moody圖，能否在輸油管路阻力計(jì)算中得到應(yīng)用？為什么？U下是關(guān)閉的？實(shí)驗(yàn)四流量計(jì)的校正一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饪装辶髁坑?jì)和轉(zhuǎn)子流量計(jì)的構(gòu)造、工作原理和主要特點(diǎn)。掌握這兩種流量計(jì)的校正方法與孔板流量計(jì)流量系數(shù)C0的關(guān)系曲線(xiàn)確定方法。測(cè)定孔板流量計(jì)的流量標(biāo)定曲線(xiàn)。標(biāo)定轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流量并進(jìn)行誤差計(jì)算。二、實(shí)驗(yàn)原理板孔口之間產(chǎn)生壓強(qiáng)差，它與流量的關(guān)系為：2(P－P2(P－P)上下s 0 02P2P0 0式中：Vs——被測(cè)流體（水）C0——流量系數(shù)或孔流系數(shù)，無(wú)因次；A0P，P——流量計(jì)上、下游兩取壓口之間的壓強(qiáng)差，Pa；上 下ρ——被測(cè)流體（水）的密度。Kg/m3；此為標(biāo)準(zhǔn)流量。這樣取若干實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，可將壓差計(jì)讀數(shù)ΔP和流量Vs繪制一條曲線(xiàn)，即孔板流量計(jì)的流量標(biāo)定曲線(xiàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要測(cè)定流體的溫度、壓力，以便換算密度值用。三、實(shí)驗(yàn)裝置與流程圖離心泵：SZ03720mm不銹鋼管。。。T－溫度 P－壓力1－水槽，2－離心泵，3－備用閥，4－轉(zhuǎn)子流量計(jì)，5－孔板流量計(jì)，6－計(jì)量桶，7－電子稱(chēng)，8、9－電磁閥，10－放水閥，11－差壓變送器圖1 流量計(jì)校正流程圖四、實(shí)驗(yàn)步驟1、把水箱貯滿(mǎn)水。2（在全部實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不變0～50Hz數(shù)可在儀表上顯示。3、設(shè)定計(jì)時(shí)器的工作時(shí)間。4849RST鍵后，繼電器就按照設(shè)定的時(shí)間工作。閥9交替開(kāi)關(guān)，循環(huán)進(jìn)行。4、采用變頻器調(diào)節(jié)流量大小，記錄不同流量狀態(tài)下電子稱(chēng)數(shù)值。TARE鍵可顯示為零。98關(guān)閉，此時(shí)向計(jì)量桶內(nèi)注水。當(dāng)設(shè)定時(shí)間到，電磁閥9關(guān)8打開(kāi)，此時(shí)記錄電子稱(chēng)數(shù)值后，打開(kāi)計(jì)量桶放水閥。本10～15個(gè)點(diǎn)即可結(jié)束實(shí)驗(yàn)。5、本實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，調(diào)節(jié)變頻器的電位器至零，切斷電源，放水。五、數(shù)據(jù)記錄與處理原始數(shù)據(jù)記錄表序序頻率/Hz轉(zhuǎn)壓 水溫/℃水重/Kg時(shí)孔流流號(hào)子流量/L/h力/MPa間/s板壓差/kPa量/kg/sC012345678910數(shù)據(jù)處理舉例：序頻率轉(zhuǎn)子流量壓力水溫水重時(shí)間孔板壓差流量流量系數(shù)號(hào)（Hz）（L/h）（MPa）（℃）（Kg）（s）（KPa）（kg/s）C0111.91000.031209.483000.80.03160.88422003300孔板流量計(jì)流量系數(shù)計(jì)算舉例：A 0 4

d2

0.00622.826105m24C 0

w/A02PA02PsA02P2.826105 20.8103103

0.0316103

0.884轉(zhuǎn)子流量計(jì)的誤差計(jì)算舉例：序號(hào)轉(zhuǎn)子讀數(shù)/(L/h)100200300標(biāo)定值差值誤差序號(hào)轉(zhuǎn)子讀數(shù)/(L/h)100200300標(biāo)定值差值誤差/%123113.7613.7612.1，量流壓差計(jì)讀數(shù)，kPa思考題怎樣排除管路系統(tǒng)中的空氣？如何檢驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)被排除干凈？為什么本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)須在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪？假設(shè)將本實(shí)驗(yàn)中的工作介質(zhì)水換為理想流體，各測(cè)壓點(diǎn)的壓強(qiáng)有何變化？為什么？λ－Re曲線(xiàn)，對(duì)其它流體能否使用？為什么？影響直管阻力的因素是什么？如何影響？實(shí)驗(yàn)三列管式換熱器總傳熱系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饬泄苁綋Q熱器的結(jié)構(gòu)，熟悉換熱器的操作方法；了解影響傳熱系數(shù)的因素和提高傳熱系數(shù)的途徑。掌握換熱器總傳熱系數(shù)K二、實(shí)驗(yàn)原理（如圖1K

圖7-1流體通過(guò)間壁的熱交換示意圖1/K系數(shù)K生產(chǎn)能力的途徑。對(duì)于冷、熱流體無(wú)相變傳熱過(guò)程，熱量衡算方程式表示為：Q Wc (t t) （7-1）c c pc 2 1Q Wc h h ph

T)2

（7-2）Q Q Qh c 損 （7-3）的傳熱量為：QQh

Qc （7-4）2就整個(gè)熱交換過(guò)程而言，總傳熱速率方程式為：QKo

Ao

m （7-5）式中， Ao

n do

L，tm

t

m,逆tm,逆

t1t2t2ln 1t而 t1

Tt t1 2

2Tt2 1ε——傳熱平均溫度差修正系數(shù)，與換熱器的結(jié)構(gòu)型式有關(guān)。Δt所以，總傳熱系數(shù)K（基于管外表面積A）o oK Q （7-6）o Ato m三、實(shí)驗(yàn)裝置與流程簡(jiǎn)圖裝置：列管換熱器傳熱系數(shù)測(cè)定裝置列管換熱器：GLC-0.414Φ10×1mm290mm。測(cè)量?jī)x表：溫度計(jì)：