上海标普实验室设备有限公司
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实验设备
(1) 实验设备外形尺寸:长*宽*高(cm) 160*50*220
2.配备:250W 220V 50HZ 低噪音不锈钢水泵(国家优秀节能新产品)带有稳压调压装置,确保整个实验过程供水水头恒定(11米左右)
3,稳压箱: PVC材料:直径40*高34(cm)
4, 存水箱尺寸:(cm)72(W)×45(D)×36(H)
5, 沿程阻力管采用不锈钢材料: 直径10mm长1500mm.
沿程损失系数λ与雷诺数Re的关系可从层流做到紊流光滑区.
6,测尺精度:1毫米;测尺高度:1200毫米.
7,压力表, 直径100mm 0.25MPa
一、实验目的
1.掌握测管道沿程水头损失系数λ的测量方法;
2.分析圆管恒定流动的水头损失规律,验证在不同流区沿程水头损失与平均流速的关系以及随雷诺数的变化规律。
三、计算公式
圆管沿程水头损失的计算公式:,或
式中:为管道内径、为量测段长度、为断面平均流速、为量测段的沿程水头损失、为沿程水头损失系数。
在不同区域中和的函数关系,及的计算公式如下:
层流区 , ,
紊流光滑区 ,
紊流过流区 , ,
紊流粗糙区 ,
上述公式中为管避当量粗糙,(其中为水的运动粘滞系数)。
四、实验步骤
1.熟悉实验设备,记录有关常数。
2.排气:开放气调压阀。启动水泵,打开比压计通气管夹子及测点II、III的转向阀,开上游阀门,略开下游阀门,排除管内全部气体。关闭测点III转向阀,关上游阀门,慢慢开大下游阀门,使比压计液面降至较低位置,夹紧比压计通气管,关下游阀门,略开上游阀门,待稳定后观察比压计液面是否水平,若水平则表示管内无气。然后慢慢开大上下游阀门,使比压计量程达到较大值,用放气调压阀将压力表读数调到0.08 MPạ,(整个实验过程压力表读均保持不变)。
3.实验:关闭量水箱阀门,使初水位在3cm左右,并记录。将转向管出口转向量水箱,同时按秒表,稍后读比压计,并记录,当量水箱水位达25cm左右时,将转向管出口转向泄水槽,同时按秒表,并记录量水箱水位及秒表读数。打开量水箱泄水阀,使初水位再降至3cm左右。调小流量(若比压计液面偏高关上游阀门,反之关下游阀门)。需测20多个点,前8个点每改变一次阀门开度使压差下降3~6cm,当测点I与II的压差达20cm左右时,关闭测点II转向阀,打开测点III转向阀,测I-III点的间距,要测10几个点,最小压差在5mm以内。流量的量测时间要长一些,量水箱初水位仍保持3cm,终水位可自行掌握。
4.实验开始及终了各测水温一次取平均值。
五、成果要求:
1.在双对数纸上以为横坐标,以为纵坐标,绘制关系图,确定不同流区中的m值。
2.在双对数纸上以Re为横坐标,以为纵坐标,绘制关系图。
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