《实践创新基础》报告

姓    名：                      

班级学号：                     

指导教师：                      

日    期：                       

成    绩：                       

南京工业大学化学工程与工艺专业

实验名称:流体流动阻力测定实验

 

一、           实验目的

1 测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数λ与雷诺数Re的关系，将测得的λ~Re曲线与由经验公式描出的曲线比较；

2 测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数ξ

3 掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方法，通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律

4 学会倒U形差压计 1151差压传感器 Pt温度传感器和转子流量计的使用方法

5 观察组成管路的各种管件 阀门，并了解其作用。

6 掌握化工原理实验软件库的使用

二、实验装置流程示意图及实验流程简述

    来自高位水槽的水从进水阀1首先流经光滑管11上游的均压环，均压环分别与光滑管的倒U形压差计和1151压差传感器15的一端相连，光滑管11下游的均压环也分别与倒U形压差计和1151压差传感器的另一端相连。

当球阀3关闭且球阀2开启时，光滑管的水进入粗糙管12，粗糙管上下游的均压环分别同时与粗糙管的倒U形压差计和1151压差传感器的两端相连。当球阀5关闭时，从粗糙管下来的水流经铂电阻温度传感器18，然后经流量调节阀6及流量计16后，排入地沟。

当球阀2关闭且球阀3打开时，从光滑管来的水就流入装有闸阀4的不锈钢管13，闸阀两端的均压环分别与一倒U形压差计的两端相连，最后水流经流量计，再排入地沟。

三、简述实验操作步骤及安全注意事项

1 操作步骤

（1）排管路中的气泡。

打开阀1、2、3、6， 排除管路中的气泡，直至流量计中的水不含气泡为至，然后关闭阀6。

（2）1151压差传感器排气及调零。

     排除两个1151压差传感器内气泡时，只要打开压差传感器下面的考克7、8、9、10，当软管内水无气泡时，排气结束，此过程可反复多次，直至无气泡为至。

     压差传感器排气结束后，用螺丝刀调节压差传感器背后Z旋扭，使相应的仪表数字显示在0左右，压差传感器即可进入实验状态。 

（3）U形压差计内及它们连接管内的气泡的排除。

     关闭倒U形压差计上方的放空阀，打开U形压差计下方的排水考克，再打开U形压差计下方与软管相连的左右阀，关闭左右阀中间的平衡阀，直到玻璃管中水不出现气泡，然后关闭U形压差计下方与软管相连的左右阀，打开上方的放空阀和下方的排水考克，令玻璃管内水位下降到适当高度，再打开左右阀中间的平衡阀，倒U形压差计两玻璃管内的水位会相平，否则重复上过排汽过程，直至两玻璃管内的水位相平。

     测定光滑管直管阻力、粗糙管直管阻力、局部阻力的三个倒U形压差计的排气方法相同，再此不再一一介绍。特别注意的是，实验过程不能碰撞玻璃管，以免断裂。

（4）直管阻力的测定。

     打开阀2，关闭阀3，调节阀6，流量从2m³/h开始，分别记录相应的光滑管及粗糙管的倒U形压差计两玻璃管内的指示剂高度差，流量每次增加1 m³/h, 直至最大流量。在测量过程应密切注意转子流量计中的流量变化，因为四套实验装置的水流量会相互干扰。

（5）      局部阻力的测定。

关闭阀2，排开阀3，调即阀6，取三个不同的流量，如2、3、4m³/h,记录相应指示剂高度差。水温可在最后测，测一次即可。

2 注意事项  

开关阀门时，一定要缓慢开关，以防止仪表受损。

                                                            

四、实验装置的主要设备仪器一览表

表1          主要实验仪器设备一览表

五、学习体会与建议

   检验系统内的空气已经被排除干净 ,可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。 

   本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘, 因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，做出来的图一目了然。

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第二篇：单相流动阻力测定实验(实验报告)

班级       姓名         学号     第    组 实验日期       

单相流动阻力测定实验

一. 实验目的:

二.设备的主要技术数据:

1. 被测光滑直管段: 管径 d—0.0080 (m)  管长 L—1.6(m)  

2. 被测粗糙直管段: 管径 d—0.010  (m)  管长 L—1.6(m) 

三.实验装置流程图

单相流动阻力测定实验装置流程图

1.变频器 2.功率表 3.真空表 4.不锈钢水泵 5.压力表 6.7.流量调节阀 8.光滑管 9.粗糙管  10.被测局部阻力阀门 11.12.转子流量计 13.被测文丘里流量计 14.压力变送器 15.数显表  16.17.18.流向导通阀 19.频率表 20.涡轮流量计 21.倒置U型管 22.差压变送器 23.数字电压表 24.水箱

四、实验原理

五. 实验方法及步骤:

  1.向储水槽内注水,直到水满为止。(有条件最好用蒸馏水,以保持流体清洁)

   2.直流数字表的使用方法请详细阅读使用说明书。        

   3.大流量状态下的压差测量系统,应先接电予热10～15分钟,调好数字表的零点,方可启动泵做实验。

   4.检查导压系统内有无气泡存在.

   当流量为零时,若空气—水倒置∪型管内两液柱的高度差不为零,则说明系统内有气泡存在,需赶净气泡方可测取数据。

   赶气泡的方法: 将流量调至最大,把所有的阀门全部打开，排出导压管内的气泡,直至排净为止。

   5.测取数据的顺序可从大流量至小流量,反之也可,一般测15～20组数,建议当流量读数小于300L／h时,只用空气—水倒置∪型管测压差△P。

6.局部阻力测定时关闭阀门3和4，全开或半开阀门7，用倒置U型管关测量远端、近端压差并能测出局部阻力系数。

   7.待数据测量完毕,关闭流量调节阀,切断电源。  

五.实验数据处理 :