化工原理實(shí)驗(yàn)裝置流體流動(dòng)阻力測(cè)定實(shí)驗(yàn)
更新時(shí)間:2016-07-04
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一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?div> 1.測(cè)定流體在圓直等徑管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)λ與雷諾數(shù)Re的關(guān)系,將測(cè)得的λ~Re曲線與由經(jīng)驗(yàn)公式描出的曲線比較。
2.測(cè)定流體在不同流量流經(jīng)全開閘閥時(shí)的局部阻力系數(shù)ξ。
3.掌握流體流經(jīng)直管和閥門時(shí)阻力損失的測(cè)定方法,通過實(shí)驗(yàn)了解流體流動(dòng)中能量損失的變化規(guī)律。
5.觀察組成管路的各種管件閥門,并了解其作用。
6.掌握化工原理實(shí)驗(yàn)裝置及軟件庫的使用。
二、化工原理實(shí)驗(yàn)裝置流程示意圖及實(shí)驗(yàn)流程簡述
來自高位水槽的水從進(jìn)水閥1首先流經(jīng)光滑管11上游的均壓環(huán),均壓環(huán)分別與光滑管的倒U形壓差計(jì)和1151壓差傳感器15的一端相連,光滑管11下游的均壓環(huán)也分別與倒U形壓差計(jì)和1151壓差傳感器的另一端相連。當(dāng)球閥3關(guān)閉且球閥2開啟時(shí),光滑管的水進(jìn)入粗糙管12,粗糙管上下游的均壓環(huán)分別同時(shí)與粗糙管的倒U形壓差計(jì)和1151壓差傳感器的兩端相連。當(dāng)球閥5關(guān)閉時(shí),從粗糙管下來的水流經(jīng)鉑電阻溫度傳感器18,然后經(jīng)流量調(diào)節(jié)閥6及流量計(jì)16后,排入地溝。當(dāng)球閥2關(guān)閉且球閥3打開時(shí),從光滑管來的水就流入裝有閘閥4的不銹鋼管13,閘閥兩端的均壓環(huán)分別與一倒U形壓差計(jì)的兩端相連,zui后水流經(jīng)流量計(jì),再排入地溝。
三、簡述化工原理實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)操作步驟及安全注意事項(xiàng)
(1)排管路中的氣泡。打開閥門,排除管路中的氣泡,直至流量計(jì)中的水不含氣泡為至,然后關(guān)閉閥門。
(2)壓差傳感器排氣及調(diào)零。排除兩個(gè)壓差傳感器內(nèi)氣泡時(shí),只要打開壓差傳感器下面的考克,當(dāng)軟管內(nèi)水無氣泡時(shí),排氣結(jié)束,此過程可反復(fù)多次,直至無氣泡為至。壓差傳感器排氣結(jié)束后,用螺絲刀調(diào)節(jié)壓差傳感器背后Z旋扭,使相應(yīng)的儀表數(shù)字顯示在0左右,壓差傳感器即可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)。
(3)U形壓差計(jì)內(nèi)及它們連接管內(nèi)的氣泡的排除。關(guān)閉倒U形壓差計(jì)上方的放空閥,打開U形壓差計(jì)下方的排水考克,再打開U形壓差計(jì)下方與軟管相連的左右閥,關(guān)閉左右閥中間的平衡閥,直到玻璃管中水不出現(xiàn)氣泡,然后關(guān)閉U形壓差計(jì)下方與軟管相連的左右閥,打開上方的放空閥和下方的排水考克,令玻璃管內(nèi)水位下降到適當(dāng)高度,再打開左右閥中間的平衡閥,倒U形壓差計(jì)兩玻璃管內(nèi)的水位會(huì)相平,否則重復(fù)上過排汽過程,直至兩玻璃管內(nèi)的水位相平。測(cè)定光滑管直管阻力、粗糙管直管阻力、局部阻力的三個(gè)倒U形壓差計(jì)的排氣方法相同,再此不再一一介紹。特別注意的是,實(shí)驗(yàn)過程不能碰撞玻璃管,以免斷裂。
(4)直管阻力的測(cè)定。打開閥2,關(guān)閉閥3,調(diào)節(jié)閥6,流量從2m3/h開始,分別記錄相應(yīng)的光滑管及粗糙管的倒U形壓差計(jì)兩玻璃管內(nèi)的指示劑高度差,流量每次增加1 m3/h,直至zui大流量。在測(cè)量過程應(yīng)密切注意轉(zhuǎn)子流量計(jì)中的流量變化,因?yàn)樗奶讓?shí)驗(yàn)裝置的水流量會(huì)相互干擾。
(5)局部阻力的測(cè)定。關(guān)閉閥2,排開閥3,調(diào)即閥6,取三個(gè)不同的流量,如2、3、4m3/h,記錄相應(yīng)指示劑高度差。水溫可在zui后測(cè),測(cè)一次即可。