流體阻力綜合

JK-LZL/2流體阻力綜合實驗裝置產(chǎn)品說明書目錄TOC\o"1-5"\h\z一、概述 1二、設(shè)備性能與主要技術(shù)參數(shù) 2四、實驗目的 2五、實驗原理 4六、實驗操作步驟 5七、實驗操作事項與設(shè)備的維護保養(yǎng) 6湘潭金凱化工裝備技術(shù)有限公司#JK-LZL/Z流體阻力綜合實驗裝置

說明書一、概述流體在流動過程中為克服流動阻力必定要消耗能量。流體流動阻力產(chǎn)生根本的原因是流體具有粘性，流動時存在著內(nèi)磨擦，管壁或其它形狀固體壁面，促使流動流體的內(nèi)部發(fā)生相對運動，為流體流動阻力的產(chǎn)生提供了條件，因此液體阻力的大小與流體的物性、流動狀況及壁面等因素有關(guān)。通常將流體在管路中流動時的阻力分成直管阻力和局部阻力兩部分，直管阻力是流體流經(jīng)一定管徑的直管時，由于流體的內(nèi)磨擦力（即粘性力）產(chǎn)生的阻力。局部阻力（形體阻力）主要是由于流體經(jīng)管路中管件、閥門及管截面形狀和尺寸突然擴大縮小等局部地方引起流體邊界層分離造成的阻力。二、主要技術(shù)參數(shù)該實驗裝置主要由：局部阻力管、直管阻力管、測壓管、水泵、文丘里流量計、孔板流量計、畢托管、蓄水箱、自循環(huán)裝置、閥門及實驗臺組成。1、運行環(huán)境：溫度0-400C,相對濕度：W90%RH,電源：220V/50Hz,可連續(xù)操作。2、彎管阻力管為。21X3mm，L=1000mm，兩點測壓點的距離為800mm的有機玻璃管，直管阻力為。21X3mm，L=1000mm，兩測壓點距離為800mm的有機玻璃管。孔板流量計82=0.5,文丘里流量計82=0.5,畢托管等。3、蓄水箱是由PVC板制做而成，容積為：50L。4、測壓計由長600mm內(nèi)徑48mm的透明有機玻璃管固定在測壓架上計精制而成,并帶有測量標尺。5、水泵型號為15WBX10-12,最高揚程為15m,最大流量為15L/min,功率為120W,轉(zhuǎn)速為2850r/min。三、實驗目的1、掌握流體阻力及一定管徑和管壁粗糙度下摩擦系數(shù)人的測定方法。2、掌握測定局部阻力系數(shù)Z的方法。3、掌握摩擦系數(shù)人與雷諾數(shù)Re之間的關(guān)系及工程意義。四、實驗原理流體阻力產(chǎn)生的根源是流體具有粘性,流動時存在內(nèi)摩擦。而壁的形狀則促使流動的流體內(nèi)部發(fā)生相對運動,為流動阻力的產(chǎn)生提供了條件,流動阻力的大小與流體本身的物理性質(zhì)、流動狀況及壁面的形狀等因素有關(guān)。流動阻力可分為直管阻力和局部阻力。流體在流動過程中要消耗能量以克服流動阻力。因此,流動阻力的測定頗為重要。測定流體阻力的基本原理如圖2-1所示,水從貯槽由離心泵輸入管道,經(jīng)流量計計量后回到水槽,循環(huán)利用。改變流量并測定直管與管件的相應壓差,即可測得流體流動阻力。1、直管阻力磨擦系數(shù)人的測定直管阻力是流體流經(jīng)直管時,由于流體的內(nèi)摩擦而產(chǎn)生的阻力損失hf。對于等直徑水平直管段根據(jù)兩測壓點間的柏努利方程有：P—P1l u2-4 2-二人?一?——Pgd2g（1-1）2d（P-P） 1 2—Plu2（1-1）式中：l一直管長度（m）d—管內(nèi)徑（m）（P1-P2）一流體流經(jīng)直管的壓強降（Pa）u一流體截面平均流速（m/s）P一流體密度（kg/m3）u一流體粘度（PaS）由式（1-1）可知，欲測定入，需知道I、d、（P1-P2）、u、P、u。1）若測得流體溫度，則可查得流體的P、口值。2）若測得流量，則由管徑可計算流速u。3）兩測壓點間的壓降（P1-P2）,可用U型壓差計測定。此時：AP=pgR （1-2）式中：R—U型壓差計中水銀柱的高度差（m）則：九=衛(wèi)pgR （1-3）plu22、局部阻力系數(shù)Z的測定局部阻力主要是由于流體流經(jīng)管路中管件、閥門及管截面的突然擴大或縮小等局部位置時所引起的阻力損失，在局部阻力件左右兩側(cè)的測壓點間列柏努利方程有：h'=P：-P；…上 （1-4）fPg 2g即： c=2k匕）Pu2式中： z一局部阻力系數(shù)P1'-P2’一局部阻力壓強降（Pa）式（1—4）中P、u、P1'-P2’等的測定同直管阻力測定方法。五、流程圖六、實驗操作步驟1、了解實驗流程圖，熟悉實驗各裝置的作用和原理。2、進一步熟悉離心泵的操作。3、檢查水槽液位是否夠用，必要時應為水槽加水。4、開始實驗先打開電源開關(guān)，關(guān)閉泵出口閥打開泵電源開關(guān)。打開連通閥，將泵出口閥打至最大，等待幾分鐘后關(guān)閉出口閥，對U型壓差計進行排氣。5、將流量由小逐漸增大，流量每變一次需等待幾分鐘使壓差計內(nèi)讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄下U型管的液柱高度差。6、流量在增加過程中，其流量開始時增加的間隔較為緩慢，一般為10L/h。當流量增大到150L/h后便以50L/h的流量來增加。7、在實驗過程中，首先U型管液柱高度差應當是逐步增加的，到流量增到一定時，液柱高度差逐漸減小，如果不符號這一規(guī)律，應當從流量為最大值時開始，逆向操作（即逐步減少流量），直至流量為零為止。此時，U型管液柱高度差應當是先逐步減小，再慢慢增大。8、如果實驗結(jié)果符合正常實驗規(guī)律，即可終止實驗。先關(guān)閉水的出口閥，再停泵，最后關(guān)閉電源開關(guān)；9、局部阻力系數(shù)的測定方法與直管阻力的測定一致。只是通過轉(zhuǎn)向閥使液體流入彎管。10、打掃實驗室衛(wèi)生，整理好原始記錄，交實驗指導老師簽字后再離開實驗室。七、實驗注意事項與設(shè)備的維護保養(yǎng)設(shè)備長時間不使用請盡量把儀器內(nèi)的水排盡。設(shè)備使用一段時間后，如果管道連接件泄漏，可用維修的活動扳手緊