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流体流动阻力测定实验装置(LZ101D)——实验报告
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浙江中控科教仪器设备有限公司
流体流动阻力测定
一、实验操作
1.实验准备
(1)清洗水箱,清除底部杂物,防止损坏泵的叶轮和涡轮流量计。关闭箱底侧排污阀,灌清水至离水箱上缘约20cm高度,既可提供足够的实验用水又可防止出口管处水花飞溅。
(2)接通控制柜电源,打开总空气开关电源及仪表电源,进行仪表自检。打开水箱与泵连接管路间的球阀,关闭泵的回流阀,全开转子流量计下的闸阀。如上步骤操作后,若泵吸不上水,可能是叶轮反转,首先检查有无缺相,一般可从指示灯判断三相电是否正常。其次检查有无反相,需检查管道离心泵电机部分电源相序,调整三根火线中的任意两线插口即可。
2.实验步骤
(1)进行光滑管阻力测定实验。由于本实验各管路为并联设计,实验中应逐管操作,故在实验中打开光滑管段的阀门,在泵的全流量下使流体在管路内流动5-10min。
(2)先进行管路的引压操作。需打开光滑管均压环上的引压阀A和B后,对1号倒U型管(这种压差计内充空气,以待测液体为指示液,一般用于测量液体小压差的场合)进行操作如下,其结构如图2所示。
图2 倒U型管压差计1-低压侧阀门;2-高压侧阀门;3-进气阀门; 4-平衡阀门;5-出水活栓
图2 倒U型管压差计
1-低压侧阀门;2-高压侧阀门;
3-进气阀门; 4-平衡阀门;
5-出水活栓
玻璃管吸入空气。排净气泡后,关闭(1)和(2)两个阀门,打开平衡阀(4)和出水活栓(5)进气阀(3),使玻璃管内的水排净并吸人空气。
平衡水位。关闭阀(4)、(5)、(3),然后打开(1)和(2)两个阀门,让水进入玻璃管至平衡水位(此时系统中的出水阀门始终是关闭的,管路中的水在零流量时,U形管内水位是平衡的。)压差计即处于待用状态。
调节管路总出口阀,则被测对象在不同流量下对应的差压,就反应为倒U型管压差计的左右水柱之差。
(3)进行不同流量下的管路压差测定实验。将管路总出口阀打到一定开度,待流量稳定后,读取相应的实验数据,主要获取实验参数为:流量Q、测量段压差P,及流体温度t;管内径d和测量段管长L为给定的装置参数见指导书。
(4)按上步操作,由小到大或由大到小调节管路总出口阀,待各参数显示稳定后,读取各项数据,共作8-10组实验点。
(5)进行粗糙管阻力测定,先打开粗糙管的阀门,重复(1)-(4)步骤。
(6)进行局部阻力管阻力测定,先打开局部阻力管的阀门,然后将管路上的闸阀开到最大开度,重复(1)-(4)步骤。
(7)实验完毕,关闭管路总出口阀,然后关闭泵开关和控制柜电源,将该管路的进口球阀和对应均压环上的引压阀关闭,清理装置(若长期不用,则管路残留水可从排空阀进行排空,水箱的水也通过排污阀排空)。
二、数据处理
1.数据记录
光滑管平均内径d=20mm,测量段管长L=1m
粗糙管平均内径d=21mm,测量段管长L=1m
局部阻力管平均内径d=20mm,测量段管长L=0.95m
流体温度t=24℃(实验过程中,1℃范围内波动) 。
光滑管原始数据记录如下表
序号
流量(m3/h)
压差(KPa)
温度(℃)
1
1.30
0.064
26.0
2
1.71
0.1
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