物理化学实验b-阻力预习报告.docx

物理化学实验b-阻力预习报告.docx化工基础实验报告实骑名称 流体流动阻力测定、离心泵特性曲线测定、孔板流量计标定班级化82姓名张宁远学号2008011918成绩 实验时间 2011・3・25 同组成员 一、实验预习1-、 测定湍流状态光滑管、粗糙管的入随Re变化关系;2、 测定湍流状态突扩管、截止阀、球阀的〈值;3、 测定层流状态直管道的入随Re变化关系;4、 测定单级离心泵在一-定转速下的特性曲线;5、 测定单级离心泵岀口阀开度一定时的管路特性曲线;6、 测定孔板流量计的孔流系数C。随Re变化关系。1・2•实验原理1-2-,由于粘性剪应力和涡流的作用产生摩擦阻力;在流经弯头、阀门等管件时,rti于流体运动的速度和方向突然发生变化,产生局部阻力。这些能量损失都表现为机械能的减少,结合因次分析用如表示如下:直管流体阻力:hf=<2、gZ|+牛+牛、 p 2)—(2、Ed-u2P 2丿管道局部阻力:、z2、/=I P 23+厂2丿=匚U•2式屮:A——直管摩擦阻力系数,X=F(Re,e/d)C——管道局部阻力系数,C=F(Rc,形状)对水力学光滑管道:X=:X=F(Re)~64/Re1・22离心泵特性曲线测定离心泵的性能参数取决于泵的内部结构,叶轮形式及转速。泵的性能参数扬程、轴功率、效率随流塑的变化关系,即He〜Q、N轴〜Q、耳〜Q称为离心泵的特性曲线。该特性曲线需由实验测得,计算如下:比=H出口表压进口表压+mH2ON轴=N电•〃电•〃传='g-Heqv矿N轴X1000Q=3600x^v m3/h管路特性是指输送流体时,管路需要的能量H(即从A到B流体机械能的差值+阻力损失)随流量Q的变化关系。本实验中任何一个流量点都是工作点,管路需要的能量与泵提供给管路的能量平衡相等,计算H的方法同He:mH2OH=He=如口表压虽然计算方法相同,但二者操作截然不同。测量He时,需要固定转速,通过调节阀门改变流量;测量H时,管路要求固定不动,因此只能通过改变泵的转速来改变流量。1・2・3•孔板流量计标定孔板流量计制造方便,不易堵塞,在生产中使用广泛。其流量计算公式为:m3/s式中:Ao—孔口面积;Co一孔流系数,受雷诺数、孔口与管道面积比影响,通过实验求得;AP 孔板前后压强差,Pa。1・3• 7I-X| 1 118|• 9 .1011II HmH 6—5—6—113O=D12图1、流体阻力实验流程1、水箱2、离心泵3、涡轮流量计4、层流水槽5、层流管6、截止阀7、球阀8、光滑管9、粗糙管10、突扩管11、孔板流量计12、流量调节阀装置屮的有关尺寸:光滑管(不锈钢管)1=,di=;粗糙管(镀锌钢管)1=,;层流管1=,di=;截止阀与球阀di=;,d大=;离心泵进出口压力表表心垂直距△HhOFSm;孔板孔口面积Ao='4m2o1・4•实验步骤及注意事项1・4・1•流体流动阻力测定(1) 熟悉实验装置,尤其是各阀门的作用以及测压系统。(2) 拟定操作步骤,建议先测1”镀锌管,再测各种局部阻力。(3) 在测定实验数据前,首先要加大流量,赶走管路系统