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篇一:沿程水头损失实验
沿程水头损失实验
一、实验目的要求
1、加深了解圆管层流和紊流的沿程水头损失随平均流速变化的规律,绘制
lghf~lgv曲线;
计量秤 2、掌握管道沿程阻力系数的量测技术和应用气—水压差计及电测仪测量压差的方法; 3、将测得的Re~?关系值与莫迪图对比,分析其合理性,进一步提高实验成果分析能力。二、实验装置
本实验的装置如图7.1所示
图7.1自循环沿程水头损失实验装置图
1.自循环高压恒定全自动供水器;2.实验台;3.回水管;4.水压差计;6.实验管道;7.水银压差计;8.滑支测量尺;9.测压点;10.实验流量调节阀;11.供水管与供水阀;12.旁通管与旁通阀;13.稳压筒。 根据压差测法不同,有两种方式测压差:1、低压差时用水压差计量测;
刘庆宁 2、高压差时用电子量测仪(简称电测仪)量测(但本仪器暂时不能测定高压)。
自循环高压恒定全自动供水器由离心泵、自动压力开关、气—水压力罐式稳压器等组成。压力超高时能自动停机,过低时能自动开机。为避免因水泵直接向实验管道供水而造成的压力波动等影响,离心泵的输水是先进入稳压器的压力罐,经稳压后再送向实验管道。 乾隆大阅图
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图7.2
1.压力传感器;2.排气旋钮;3.连接管;4.主机
2、旁通管与旁通阀
《机械设计》 由于本实验装置所采用水泵的特性,在供小流量时有可能时开时停,从而造成供水压力的较大波动,为了避免这种情况出现,供水器设有与蓄水箱直通的旁通管(图中未标出)。通过分流可使水泵持续稳定运行。旁通管中设有调节分流量至蓄水箱的阀门,即旁通阀,实验流量随旁通阀开度减小(分流量减小)而增大。实际上旁通阀又是本装置用以调节流量的重要阀门之一。
3、稳压筒为了简化排气,并防止实验中再进气,在传感器前连接由2只充水(不满顶)之密封立筒构成。
4、电测仪由压力传感器和主机两部分组成,经由连通管将其接入测点(图7.2),压差读数(以厘米水柱为单位)通过主机显示。三、实验原理
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四、实验方法与步骤
准备I对照装置图和说明,搞清各组成部件的名称、作用及其工作原理;检查蓄水箱水位是否够高及旁通阀是否已关闭。否则予以补水并关闭阀门;记录有关实验常数:工作管内径d(8mm)和实验管长L(85cm)。
水凝胶
准备II启动水泵。本供水装置采用的是自动水泵,接通电源,全开旁通阀,打开进水阀,水泵自动开启供水。
准备III调通量测系统。
1、夹紧水压计止水夹和关闭u形管的排气阀,打开出水阀和进水阀(逆时针),关闭旁通阀(顺时针),启动水泵排除管道中的气体。
2、全开旁通阀、关闭出水阀,插上u形管的排气出水管,松开u形管水压计的止水夹,并旋松水压计的旋塞F1,排除水压计中的气体。随后,关进水阀,开出水阀10,拔开u形管上的排气出水管,使水压计的液面降至标尺零附近,即旋紧水压计上的排气塞F1。水压计齐平即可开始做实验,否则需重调。
3、通过调节旁通阀或进水阀或出水阀来调节流量,使得u形压差计产生压差,用直尺量出水柱(压差)的高度,并记录。每次调节流量时,均需稳定2-3分钟,测流时间不小于15秒;同时测流量(不得小于15秒)和水箱中水的温度。
层流段:应在水压计?h~20mmh2o(冬季)]量程2o(夏季)[?h~30mmh范围内,测记3组以上数据。电子病历系统
4、结束实验前,应全开旁通阀,关闭出水阀,检查水压计是否齐平,齐平则下一组可以直接进行测流实验,否则需先排气后方可进行。最后一组做完实验后,检查水压计是否齐
平,齐平则关闭进水阀,切断电源。否则,表明压力计已进气,需重做实验。五、实验记录和数据处理数据记录:每组测流时间:20s