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实验三流量计实验报告 热工09-2 1 王鑫宇09123214.doc

实验三流量计实验报告 热工09-2 1 王鑫宇09123214

李观心
2017-10-05 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《实验三流量计实验报告 热工09-2 1 王鑫宇09123214doc》,可适用于战略管理领域

实验三流量计实验报告热工王鑫宇中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告实验日期:成绩:班级:热工学号:姓名:王鑫宇教师:同组者:马刚李吉广赵昊强实验三、流量计实验一、实验目的掌握孔板、文丘利节流式流量计的工作原理及用途。测定孔板流量计的流量系数α绘制流量计的校正曲线。了解两用式压差计的结构及工作原理掌握两用式压差计的使用方法。二、实验装置本实验采用管流综合实验装置。管流综合实验装置包括六根实验管路、电磁流量计、文丘利流量计、孔板流量计其结构如图示。F文丘利流量计F孔板流量计F电磁流量计C量水箱V阀门K局部阻力实验管路图管流综合实验装置流程图三、实验原理文丘利流量计文丘利管是一种常用的量测有压管道流量的装置属压差式流量计(见图)。它包括收缩段、喉道和扩散段三部分安装在需要测定流量的管道上。在收缩段进口断面和喉道断面上设测压孔并接上压差计通过量测两个断面的测压管水头差可以计算管道的理论流量Q再经修正即可得到实际流量。孔板流量计如图所示在管道上设置孔板在流动未经孔板收缩的上游断面和经孔板收缩的下游断面上设测压孔并接上压差计通过量测两个断面的测验管水头差可以计算管道的理论流量Q再经修正即可得到实际流量。孔板流量计也属压差式流量计其特点是结构简单。图文丘利流量计示意图图孔板流量计示意图理论流量。水流从断面到达断面由于过水断面的收缩流量增大根据恒定总流能量方程因此若不考虑水头损失速度水头的增加等于测压管水头的减小(即压差计液面高差Δh),通过量测到的Δh建立了两个断面平均流速v和v之间的关系:Δh=hh=(zpγ)(zpγ)=avgavg()如果假设动能修正系数α=α=则最终得到理论流量为:Q=A(AA)(AA)gΔh=μKΔh()理其中:K=Agμ=(AA)(AA)式中:A孔板锐孔断面面积A,A分别为截面的面积。流量系数。()流量计流过实际液体时由于两断面测压管水头差中还包括因粘性而造成的水头损失所以流量应修正为:Q=αKΔh()实其中α<,称为流量计的流量系数。()流量系数除了反映粘性的影响外还包括在推导理论流量时将断面动能修正系数α,α近似取为带来的误差。()流量系数体现了缓变流假设是否得到了严格的满足。对于文丘利流量计下游断面设置在喉道可以说缓变流假设得到了严格的满足。而对于孔板流量计因下游的收缩断面位置随流量而变但下游的量测断面位置是固定不变的所以缓变流假设往往得不到严格的满足。()对于某确定的流量计流量系数取决于雷诺数但当雷诺数较大(流速较高)时流量系数基本不变。四、实验要求(有关常数:实验装置编号:No=面积:A=孔板锐孔直径:dmm系数:=Kms(实验数据记录及处理见表。表实验数据记录及处理表汞水压差计汞柱差水头差流量次hhQ,h',h,Kh,数,,(m)(m),,(m)(m)(mh)以其中一组数据写出计算实例。以第一组数据为例:,h=hh=(m),h',h=*=(m)=(m*s)Kh,=Q=,Kh,(绘制孔板流量计的校正曲线图五、实验步骤熟悉管流实验装置找出本次实验的实验管路(第四根、第六根实验管)。先将进水阀门V完全打开使实验管路充满水然后打开排气阀V排除关内的空气待排气阀有水连续流出(说明空气已经排尽)时关闭阀门V。打开孔板的两个球形阀门检查汞水压差计左右两汞柱液面是否在同一水平面上。若不在同一水平面上需排气调平。将两用式压差计上部的球形阀门关闭并把阀门V完全打开待水流稳定后接通电磁流量计的电源(接通电磁流量计前务必使管路充满水)记录电磁流量计、压差流量计的读数。按实验点分布规律有计划的逐次关小阀门V共量测组不同的流量及压差。实验完毕后依次关闭阀V、孔板的两个球形阀打开两用式压差计上部的球形阀。六、注意事项本实验要求~人协同合作共同完成。为了使读数准确无误读压差计、调节阀门及测量流量的同学要相互配合。读数时读取汞水压差计的凸液面。电磁流量计通电前务必保证管路充满水。不要启动与本实验无关的阀门。七、问题分析(在实验前有必要排尽管道和压差计中的空气吗,为什么,有必要如果管道和压差计中有空气影响压差计的测量造成较大误差。(压差计的液面高度差是否表示某两断面的测压管水头差,怎样把汞水压差计的压差,h'换算成相应的水头差,,h不是因为这个高度只是汞的页面高度差=*,h',h(文丘利流量计和孔板流量计的实际流量与理论流量有什么差别这种差别是由哪些因素造成的,理论流量比实际流量大实际流体在流动过程中有阻力有能量损失所以理论流量大于实际流量。八、心得体会通过本次实验我了解了文丘利流量计的工作原理及用法掌握了流量的测量方法。对于相关的知识有了更好的认识。

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