实验报告-文丘里流量计的标定

时间:2024.3.19

文丘里流量计的标定

. C-Re关系曲线


第二篇:13-说明书-流量计标定-孔+文


流量计的标定-孔+文

一、实验目的

1、了解孔板流量计和文丘里流量计的操作原理和特性,掌握流量计的一般标定方法;

2、测定孔板流量计和文丘里流量计的流量系数的C0和Cv与管内Re的关系。

3、通过C0和Cv与管内Re的关系,比较两种流量计。

二、实验流程

 1、流程示意图


 2、流程描述

循环水槽—循环泵—阀门 F1—孔板流量计—文氏流量计—计量槽F2—循环水槽

                                                 └导流管  ┘

 3、主要设备仪表参数

    循环泵:全不锈钢1.5Kw 50-125

    循环水槽:不锈钢1200×520×500  有效容积300升

    计量槽:不锈钢300×580×560,有效横截面积0.1718m2,有效容积92升

    孔板流量计:不锈钢标准环隙取压,工作管路内径=47mm,孔径=29.73mm,面积比m=0.4

    文氏流量计:不锈钢,工作管路内径=47mm,孔径=29.73mm,面积比m=0.4

差压传感器:1151型 4—20mA输出,测量范围0—9.999万Pa,显示精度10pa

差压显示表:XMT-8000多功能数显表/808数显表

温度传感器:Pt100 航空接头

温度显示表:XMTD2302D,数显,显示精度0.1℃

4、本实验消耗和自备设施:

        水:900升/年

        电负荷:1.5 Kw

        秒表:1块

三、实验原理

1、流体在管内流量及Re的测定:

流量测定一般有称重法、体积法和流量计法测量。本实验采用体积法:

   式中:h1、h2—计量槽中接水前后的液面读数 [m]

         q — 管内体积流量 [m3/S]

         S — 计量槽横截面积 S=0.1718 [m2]

          t— 接水时间  [S]。

   式中:ρ、μ— 流体在测量温度下的密度和粘度 [Kg/m3]、[PaS]

         d—管内径 d=47mm

2、孔板流量计

孔板流量计是利用动能和静压能相互转换的原理设计的,它是以消耗大量机械能为代价的。孔板的开孔越小、通过孔口的平均流速u0越大,孔前后的压差ΔP也越大,阻力损失也随之增大。其具体工作原理结构见右图。

为了减小流体通过孔口后由于突然扩大而引起的大量旋涡能耗,在孔板后开一渐扩形圆角。因此孔板流量计的安装是有方向的。若是方向弄反,不光是能耗增大,同时其流量系数也将改变,实际上这样使用没有意义。

其计算式为(具体推导过程见教材):

在使用前,必须知道其孔流系数C0(一般由厂家给出,教课书中只是原理性质,只作参考),一般是由实验标定得到的。其C0主要取决于管道内流动的Re和面积比m=A0/A,取压方式、孔口形状、加工光洁度、孔板厚度、安装等也对其有影响。当后者如取压方式等状况均按规定的标准时,称之为标准孔板。标准孔板的C0只和Re和m有关。

3、文氏流量计

仅仅是为了测定流量而引起过多的能耗显然是不合适的,应尽可能设法降低能耗。能耗是起因于孔板的突然缩小和突然扩大,特别是后者。因此,若设法将测量管段制成如图所示的渐缩和渐扩管,避免突然缩小和突然扩大,必然大大降低能耗。这种管称为文氏管流量计。

文氏流量计的工作原理与公式推导过程完全与孔板流量计相同,但以Cv代替C0。因为在同一流量下,文氏压差小于孔板,因此Cv一定大于C0

在实验中,只要测出对应的流量q和压差ΔP,即可计算出其对应的系数Co和Cv。

4、孔板与文氏比较

共同点:⑴、原理及计算公式相同;⑵、C0(Cv)随Re的变化的规律是一致的,既:C0(Cv)随Re的增大而逐渐趋于稳定,当流量达到一定时,C0(Cv)不再随Re增大而变化,为一常数。这也是孔板流量计或文氏流量计的适用范围。

不同点:⑴、同一流量下,孔板能耗远高于文氏,这也可从差压度数上验证;⑵、孔板测量精度高于文氏;⑶、孔板C0随Re变化的稳定段很短,使用下限比文氏管低;⑷、同一m值下,Cv>C0

    规律见下页图。

四、操作步骤

1、熟悉:按事先(实验预习时)分工,熟悉流程,搞清各仪表设备的作用。

2、检查:循环水槽内罐满清水,检查泵调节阀是否关闭。

3、开车:启动离心泵(检查三相电及泵是否正常转动)。开启仪表电源。

4、排气:缓缓打开调节阀F1到较大值,打开两个差压传感器上的放空阀,排除管路内气体。当看到引压管路无气泡,可关闭差压传感器上的放空阀,再关闭管路调节阀F1。判断引压管内空气是否排净,看两个差压显示表上的压力是否为零,一般压差在-0.01—+0.01万Pa之间即可认为气体排净。若超过此范围有两种可能,一是气体没有排尽需重新排气操作,二是由于仪表零点漂移,此时需调零,或在记录和计算时±零点漂移。

   仪表调零方法:

       按差压显示仪表面板上SET设置键2—3秒,进入LOC数据权限修改口令,按左右和上下方向键输入808,按确认(即SET键)。以下进入仪表参数修改,每按一次SET键,进入某一参数项,当出现SC(平移修正)项,用左右上下方向键输入要修正的值。修改完毕,几秒种后退出修改状态。

仪表调零特别提示:

      ⑴、若仪表零点漂移显示为正,需要输入负偏差修正,否则道理同。如零点漂移为0.02,则需要输入-0.02。

   ⑵、其它仪表参数出厂时已设置好,每块表不尽相同,千万勿动,否则无法修复。调零工作最好由老师完成。

5、测量:为了取得满意的实验结果,必须考虑实验点的布置和读数精度。

(1)在每定常流量下,应尽量同步地读取各测量值读数。包括实际流量测定、两个压差计的读数。

(2)每次改变流量,应以孔板流量计压差读数按以下规律变化:

0.05、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、最大[万Pa]

从以上看,读数基本上是成倍增加的,这是因为横坐标用的是对数坐标,为使实验点分布均匀而又不过多测量。

流量按孔板压差计读数为准调节,文氏管压差按实际显示读数。

在调节过程中,因为压差为数显,数字会出现波动,因此,这里说的压差控制在0.1、0.2等,并不是一定在这个值,只要在此附近就可以,如0.2点在0.19—0.21之间就可以;最后一点是最大,指的是阀门开到最大,流量到最大,按实际流量记录即可。

(3)当读取小流量下读数时,宜稍等稳定后再读数。

6、停车:实验完毕,关闭调节阀,停泵即可。

五、实验报告要求

1、记录实际流量和孔板流量计与文氏流量计压差读数,计算出对应C0与Cv;

2、用半对数坐标标出C0与Cv与Re的关系曲线。

原始数据记录表格:

管内径= 47 [mm]    孔内径= 29.73 [mm]     计量槽面积=0.1718  [m2]

水温=           水密度=               水粘度=

比较:

⑴、同一流量下压差大小,说明能耗大小;

⑵、同一流量下C0、Cv的大小,说明测量精度;

⑶、不同流量下C0、Cv的变化规律,说明测量适用范围;

友情提示:

1、在测取每个定常状况下,数据需同时测取,因此需要分工协作。最后数据进行汇总处理。

2、启动泵前检查相线和正倒转,是指长时间停用后,在启动前需检查;另在长时间不用时,开启泵时注意观察泵启动声音和是否正常转动,以防止泵内异物卡住而烧坏电机,若连续使用可省去此步骤。

3、测量时,显示仪表读数会有波动,此时应学会估读。

4、实验的成功与否与实验者的测量读数精度有很大关系,因此要求同组同学必须认真对待,精心操作。具体要求读数精度必须精确到仪表最小刻度的估读值。如本实验测量实际流量时,若要求测量误差≤2%,则要求每次测量时间和液面升高的量必须同时满足,计量时间≥10S,液面差≥100mm。这就要求同学们好好思考一下为什么这样要求?在流量较小和流量较大时如何操作?

5、面板上的仪表均按使用设置已经调节好,希望不要动仪表上的按钮,以免造成显示紊乱

特别注意:

1、因为泵是机械密封,必须在泵有水时使用,若泵内无水空转,易造成机械密封件升温损坏而导致密封不严,需专业厂家更换机械密封。因此,严禁泵内无水空转!!!!

2、在启动泵前,应检查三相动力电是否正常,若缺相,及易烧坏电机;为保证安全,检查接地是否正常;准备好上面工作后,在泵内有水情况下检查泵的转动方向,若反转流量达不到要求,对泵不利。

3、在调节流量时,泵出口调节阀应徐徐开启,严禁快开快关。

4、长期不用时,应将槽内水放净,并用湿软布擦拭水箱,防止水垢等杂物粘在上面。

5、严禁学生进入操作面板后,以免发生触电。

6、在冬季造成室内温度达到冰点时,设备内严禁存水。

7、操作前,必须将水箱内异物清理干净,需先用抹布搽干净,再往循环水槽内放水,启动泵让水循环流动冲刷管道一段时间,再将循环水槽内水放净。再注入水以准备实验。

8、在实验过程中,严禁异物掉入循环水槽内,以免被泵吸入泵内损坏泵、堵塞管路和损坏涡轮流量计。

更多相关推荐:
文丘里流量计实验

说明1在文丘里流量计7的两个测量断面上分别有4个测压孔与相应的均压环连通经均压环均压后的断面压强由气水多管压差计9测量也可用电测仪测量2功能术二安装使用说明1安装仪器拆箱以后按图检查各个部件是否完好并按装置图所...

文丘里流量计实验(包括实验数据结果及思考题)

实验报告文丘里流量计实验一实验目的1通过测定流量系数掌握文丘里流量计测量管道流量的技术2掌握气水多管压差计测量压差的技能二实验装置三实验原理如下图所示文丘里管前11断面及喉管处22断面该两处截面面积分别为A1A...

流体力学实验报告 文丘里流量计实验

流体力学泵与泵站综合实验实验报告

3 《文丘里流量计》实验报告

重庆大学学生实验报告实验课程名称流体力学与水泵实验开课实验室学院城环学院年级09级专业班建环四班学生姓名向阳学号20xx6467开课时间20xx至20xx学年第2学期文丘里流量计实验报告

实验3 文丘里流量计

文丘里流量计实验报告

文丘里流量计实验实验报告

流体力学与水泵实验实验报告

文丘里流量计及孔板流量计率定实验

武汉大学教学实验报告水利水电学院水利类专业20xx年6月12日

武汉大学文丘里及孔板流量实验(终极版)

大学教学实验报告学院水利水电学院专业水利水电工程20xx年5月20日

文丘里流量计及孔板流量计率定实验

大学教学实验报告水利水电学院水利类专业20xx年6月12日

水力学与泵站实验—文丘里流量实验

流体力学泵与泵站综合实验实验报告

文丘里及孔板流量计流量系数的测定方法-实验教案20xx-4-18

攀枝花学院PanzhihuaUniversity实验教案20xx20xx学年度第二学期课程名称冶金传输原理实验项目名称文丘里及孔板流量计流量系数的测定方法项目学时4学时适用班级20xx级冶金工程钢铁有色方向班等...

重大流体力学实验 3(文丘里流量计)

流体力学实验报告

文丘里流量计实验报告(18篇)