化工流動過程綜合實驗

1、一、實驗?zāi)康模阂?、實驗?zāi)康模?.學(xué)習(xí)直管摩擦阻力直管摩擦系數(shù)的測定方法。.fP??2.掌握直管摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)和相對粗糙度之間的關(guān)系及其變化規(guī)律。?Re3.掌握局部摩擦阻力局部阻力系數(shù)的測定方法。.fP??4.學(xué)習(xí)壓強差的幾種測量方法和提高其測量精確度的一些技巧。5.熟悉離心泵的操作方法。6.掌握離心泵特性曲線和管路特性曲線的測定方法、表示方法、加深對離心泵性能的了解。二、實驗內(nèi)容二、實驗內(nèi)容:1.測定實驗管路內(nèi)流體流動的阻力和直管摩擦

2、系數(shù)。?2.測定實驗管路內(nèi)流體流動的直管摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)和相對粗糙度之間的?Re關(guān)系曲線。3.測定管路部件局部摩擦阻力和局部阻力系數(shù)。fP??4.熟悉離心泵的結(jié)構(gòu)與操作方法。5.測定某型號離心泵在一定轉(zhuǎn)速下的特性曲線。6.測定流量調(diào)節(jié)閥某一開度下管路特性曲線。三、實驗原理三、實驗原理:1.1.直管摩擦系數(shù)直管摩擦系數(shù)?與雷諾數(shù)與雷諾數(shù)ReRe的測定的測定:直管的摩擦阻力系數(shù)是雷諾數(shù)和相對粗糙度的函數(shù)，即，對一定)(Redf???的相對粗

3、糙度而言，。(Re)f??流體在一定長度等直徑的水平圓管內(nèi)流動時，其管路阻力引起的能量損失為：（1）??ffPPPh????21又因為摩擦阻力系數(shù)與阻力損失之間有如下關(guān)系（范寧公式）（2）22udlhfPf?????整理（1）（2）兩式得（3）22uPldf??????2在b~b＇之間列柏努利方程式：Pb－Pb＇=△Pf，bc△Pf，b＇c＇△P＇f=△Pf，ab△Pf，a＇b＇△P＇f（6）聯(lián)立式(5)和(6)，則：＝2(Pb－Pb＇

4、)－(Pa－Pa＇)fP?為了實驗方便，稱(Pb－Pb＇)為近點壓差，稱(Pa－Pa＇)為遠(yuǎn)點壓差。其數(shù)值用差壓傳感器來測量。3.3.離心泵特性曲線離心泵特性曲線:離心泵是最常見的液體輸送設(shè)備。在一定的型號和轉(zhuǎn)速下，離心泵的揚程H、軸功率N及效率η均隨流量Q而改變。通常通過實驗測出H—Q、N—Q及η—Q關(guān)系，并用曲線表示之，稱為特性曲線。特性曲線是確定泵的適宜操作條件和選用泵的重要依據(jù)。泵特性曲線的具體測定方法如下：(1)H的測定：在泵

5、的吸入口和排出5之間列柏努利方程（7）出入入出出入入入????????fHgugPZHgugPZ2222??（8）??出入入出入出入出????????fHguugPPZZH222?上式中是泵的吸入口和壓出口之間管路內(nèi)的流體流動阻力，與柏努力方出入?fH程中其它項比較，值很小，故可忽略。于是上式變?yōu)椋撼鋈?fH（9）??guugPPZZH222入出入出入出???????將測得的和值以及計算所得的代入上式，即可求得??入出ZZ?入出PP?出