实验四化工流体过程综合实验

实验四化工流体过程综合实验　　实验四化工流体过程综合实验

一、实验目的1掌握光滑直管、粗糙直管阻力系数的测量方法，并绘制光滑管及粗糙管的-R e曲线，将其与摩擦系数图进行比较；2掌握阀门的局部阻力系数的测量方法；3了解各种流量计（节流式、转子、涡轮）的结构、性能及特点，掌握其使用方法；掌握节流式流量计标定方法，会测定并绘制文丘里、孔板、喷嘴流量计流量标定曲线（流量-压差关系）及流量系数和雷诺数之间的关系（C　　-R e关系）；4了解离心泵的结构、操作方法，掌握离心泵特性曲线测定方法，并能绘制相应曲线　　

二、实验内容1测定光滑直管和粗糙直管摩擦阻力系数，绘制光滑管及粗糙管的-Re曲线；2测定阀门的局部阻力系数；3测定并绘制文丘里、孔板、喷嘴流量计（三选一）流量标定曲线（流量-压差关系）及流量系数和雷诺数之间的关系（C　　-R e关系）；4测量离心泵的特性曲线，并绘制相应曲线，确定其最佳工作范围　　

三、实验原理、方法和手段

1.流体阻力实验a.直管摩擦系数，与雷诺数Re的测定　　直管的摩擦阻力系数是雷诺数和相对粗糙度的函数，即二f（Re,；/d），对一定的相对粗糙度而言，，=f（Re）　　流体在一定长度等直径的水平圆管内流动时，其管路阻力引起的能量损失为:又因为摩擦阻力系数与阻力损失之间有如下关系（范宁公式）h fPi-P2P　　i_u2d2⑴⑵两式得h fP f　　2d■:Pf u2d-管径，m;　　Pf-直管阻力引起的压强降，Pa;I-管长，m;u-流速，m/s;3『-流体的密度，kg/m;亠-流体的粘度，Ns/m2　　在实验装置中，直管段管长I和管径d都已固定若水温一定，则水的密度p和粘度卩也是定值所以本实验实质上是测定直管段流体阻力引起的压强降,；p f与流速u（流量V）之间的关系　　根据实验数据和式⑶可计算出不同流速下的直管摩擦系数入用式⑷计算对应的Re,从而出直管摩擦系数和雷诺数的关系，绘出入与Re的关系曲线　　b....。