石大水力學(xué)實驗指導(dǎo)06文丘里流量計實驗

（六）文丘里流量計實驗一、實驗?zāi)康囊?、通過測定流量系數(shù)，掌握文丘里流量計量測管道流量的技術(shù)和應(yīng)用氣—水多管壓差計量測壓差的技術(shù)；2、通過實驗與量綱分析，了解應(yīng)用量綱分析與實驗結(jié)合研究水力學(xué)問題的途徑，進而掌握文丘里流量計的水力特性。二、實驗裝置本實驗的裝置如圖6.1所示。圖6.1文丘里流量計實驗裝置圖1、自循環(huán)供水器；2、實驗臺；3、可控硅無級調(diào)速器；4、恒壓水箱；5、溢流板；6、穩(wěn)水孔板；7、文丘里實驗管段；8、測壓計氣閥；9、測壓計；10、滑尺；11、多管壓差計；12、實驗流量調(diào)節(jié)閥。在文丘里流量計的兩個測量斷面上，分別有4個測壓孔與相應(yīng)的均壓環(huán)連通，經(jīng)均壓環(huán)均壓后的斷面壓強由氣一水多管壓差計9測量（亦可用電測儀量測，詳參P23）。三、實驗原理根據(jù)能量方程式和連續(xù)性方程式，可得不計阻力作用時的文氏管過水能力關(guān)系式中，為兩斷面測壓管水頭差。由于阻力的存在，實際通過的流量恒小于。今引入一無量綱系數(shù)（稱為流量系數(shù)），對計算所得的流量值進行修正。即 另，由水靜力學(xué)基本方程可得氣一水多管壓差計的為四、實驗方法與步驟1、測記各有關(guān)常數(shù)。2、打開電源開關(guān)，全關(guān)閥12，檢核測管液面讀數(shù)是否為0，不為0時，需查出原因并予以排除。3、全開調(diào)節(jié)閥12檢查各測管液面是否都處在滑尺讀數(shù)范圍內(nèi)？否則，按下列步序調(diào)節(jié)：擰開氣閥8/將清水注入測管2、3/待，找開電源開關(guān)充水/待連通管無氣泡，漸關(guān)閥12，并調(diào)開關(guān)3/至，即速擰緊氣閥8。4、全開調(diào)節(jié)閥門，待水流穩(wěn)定后，讀取各測壓管的液面讀數(shù)，并用秒表、量筒測定流量。5、逐次關(guān)小調(diào)節(jié)閥，改變流量7~9次，重復(fù)步驟4，注意調(diào)節(jié)閥門應(yīng)緩慢。6、把測量值記錄在實驗表格內(nèi)，并進行有關(guān)計算。7、如測管內(nèi)液面波動時，應(yīng)取時均值。8、實驗結(jié)束，需按步驟2校核壓差計是否回零。五、實驗成果及要求：1、記錄計算有關(guān)常數(shù)。實驗臺號No，，水溫℃， ，水箱液面標尺值，管軸線高程標尺值。2、整理記錄計算表。表6.1記錄表次序測壓管讀數(shù)（）水量（）測量時間（）h1(cm)h2(cm)h3(cm)h4(cm)123456789表6.2計算表次序Q(cm2/s)(cm)123456789六、實驗分析與討論1、本實驗中，影響文丘里管流量系數(shù)大小的因素有哪些？哪個因素最敏感？對本實驗的管道而言，若因加工精度影響，誤將(d2-0.01)cm值取代上述d2值時，本實驗在最大流量下的值將變?yōu)槎嗌伲?、為什么計算流量與實際流量不相等？3、試證氣一水多管壓差計（圖6.2）有下列關(guān)系：圖6.2☆4、試應(yīng)用量綱分析法，闡明文丘里流量計的水力特性。5、文氏管喉頸處容易產(chǎn)生