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流体流动综合实验

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13.275
0.36
0.16587
11
4.9
-0.0060
0.122
13.275
0.38
0.17669
12
5.2
-0.0075
0.116
12.814
0.38
0.18100
13
5.5
-0.0090
0.111
12.456
0.39
0.18610
14
5.8
-0.0100
0.106
12.047
0.39
0.18980
21.8
差压变送器 (kPa) —— —— 4.1 6.8 10.7 14.7 19.9 25.1 30.7 37.7 45.2 53.2 62.1 70.1 82.4 93.2 103.6
液体密度 （kg/m^3)
流体流动综合实验
直管压差ΔPf
U型管（mmH2O）
左
右
-25
5
-60
40
-115
100
0.045 0.05 0.057 0.064 0.071 0.079 0.087 0.096 0.105
997.40
26 28 30 32 34 36 38 40 42 液体粘度 (N*s/m^2)
4.784 5.295 6.011 6.728 7.444 7.955 8.671 9.592 10.360
1.019 2.107 4.109 6.815 10.724 14.733 19.945 25.157 30.769 37.785 45.302 53.320 62.240 70.258 82.586 93.410 103.834
0.000967496
表3 流量计的流量系数测定实验数据及处理
序号
流量qV 流量计两端压 流速u m^3/h 差ΔPa(kPa) （m/s）
3.2 3.4 3.6
流速u （m/s）
0.221 0.442 0.663 0.885 1.106 1.327 1.548 1.769 1.990 2.212 2.433 2.654 2.875 3.096 3.317 3.539 3.760
Re
lg Re
λ
lgλ
1824.60 3649.21 5473.81 7298.42 9123.02 10947.62 12772.23 14596.83 16421.44 18246.04 20070.64 21895.25 23719.85 25544.46 27369.06 29193.66 31018.27
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
997.75
液体粘度 (N*s/m^2)
ΔPf(Pa) hf (J/kg)
1016.91 2102.26
4100 6800 10700 14700 19900 25100 30700 37700 45200 53200 62100 70100 82400 93200 103600
表1 光滑管实验数据及处理
序号
流量 （l/h）
差压变送器 (kPa)
1
40
——
2
80
——
3
120
——
4
160
——
5
200
4.2
6
240
5.9
7
280
7.8
8
320
9.8
9
360
12.2
10
400
14.9
11
440
17.7
12
480
20.5
13
520
24.2
14
560
28.1
15
600
31.8
16
640
32199
1.17
8.0
8
4.0
9
4.3
10
4.6
4.7
0.766
34810
1.15
6.0
5.5
0.823
37421
1.15
6.7
0.880
40032
1.11
4.0
11
4.9
7.7
0.938
42643
1.10
2.0
12
5.2
13
5.5
8.8
0.995
45253
1.10
0.0
9.9
1.053
47864
35.3
17
680
39.6
液体温度 ℃
21.2
液体密度 （kg/m^3)
表2 粗糙管实验数据及处理
序号
流量 （l/h）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 液体温度 ℃
40 80 120 160 200 240 280 320 360 400 440 480 520 560 600 640 680
1
1.9
0.0000
0.155
16.037
0.29
0.08277
2
2.2
0.0000
0.155
16.037
0.3
0.09584
3
2.5
0.0000
0.151
15.628
0.31
0.10613
4
2.8
0.0000
0.147
15.218
0.33
0.11575
5
3.1
0.0000
0.145
பைடு நூலகம்
15.014
0.33
-167
160
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
——
997.9
液体粘度 (N*s/m^2)
ΔPf(Pa) hf (J/kg)
293.38 977.94 2102.58 3197.87 4200 5900 7800 9800 12200 14900 17700 20500 24200 28100 31800 35300 39600
0.47717
10 1.6
2.6
3.6
4.6
5.6
6.6
0.48667
0.090
0.070 1.6
0.48663
泵的扬程He（m）
泵的扬程He（m）
2.5
3
3.5
4
4.5
5
lgλ
3.6 3.8 4
4.2 4.4 4.6
lgλ
lg Re
lgλ
3.60 3.80 4.00 4.20 4.40 4.60 lgλ
3.2612 3.5622 3.7383 3.8632 3.9601 4.0393 4.1063 4.1643 4.2154 4.2612 4.3026 4.3403 4.3751 4.4073 4.4373 4.4653 4.4916
0.20837 0.10769 0.09335 0.08709 0.08770 0.08367 0.08322 0.08036 0.07766 0.07725 0.07654 0.07570 0.07530 0.07329 0.07504 0.07460 0.07346
15
6.1
-0.0122
0.098
11.454
0.39
0.18979
液体温度 ℃
23
液体密度 （kg/m^3)
997.45
液体粘度 (N*s/m^2)
0.00094316
表5 管路特性曲线测定实验数据及处理
序号
流量qV 入口真空表压 出口压力 电机频率 泵的扬程He
m^3/h 力P1（MPa） P2(MPa) （Hz）
3.2558 3.5568 3.7329 3.8579 3.9548 4.0339 4.1009 4.1589 4.2100 4.2558 4.2972 4.3350 4.3697 4.4019 4.4319 4.4599 4.4862
0.06011 0.05009 0.04786 0.04095 0.03442 0.03358 0.03261 0.03137 0.03086 0.03053 0.02997 0.02917 0.02934 0.02937 0.02896 0.02825 0.02807
1.6
2.6
3.6
总效率ηt
总效率ηt
4.6
5.6
6.6
泵的扬程He（m）
0.31945 17
0.210
0.34234 0.35075 16
0.190
0.38311 15
0.170
0.39949 0.41057 14 0.41918 13 0.43734 0.46075 12
泵的扬程He（m）
0.150 0.130 0.110
0.46497 11
0.47632
0.000939104
9
8
7
6
5
4
3
2
2.5
流速u （m/s）

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化工原理流体综合实验报告(DOC)

化工原理流体综合实验报告(DOC)

流体综合实验实验目的1）能进行光滑管、粗糙管、闸阀局部阻力测定实验，测出湍流区阻力系数与雷诺数关系曲线图；2）能进行离心泵特性曲线测定实验，测出扬程与流量、功率与流量以及离心泵效率与流量的关系曲线图；3）学习工业上流量、功率、转速、压力和温度等参数的测量方法，使学生了解涡轮流量计、电动调节阀以及相关仪表的原理和操作；离心泵特性测定实验一、基本原理离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H、轴功率N及效率η与泵的流量Q之间的关系曲线，它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。

由于泵内部流动情况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线，只能依靠实验测定。

1．扬程H的测定与计算取离心泵进口真空表和出口压力表处为1、2两截面，列机械能衡算方程：（1－1）由于两截面间的管子较短，通常可忽略阻力项fhΣ，速度平方差也很小，故也可忽略，则有（1－2）式中：H=Z2-Z1，表示泵出口和进口间的位差，m；ρ——流体密度，kg/m3 ；g——重力加速度m/s2；p 1、p2——分别为泵进、出口的真空度和表压，Pa；H1、H2——分别为泵进、出口的真空度和表压对应的压头，m；u 1、u2——分别为泵进、出口的流速，m/s；z 1、z2——分别为真空表、压力表的安装高度，m。

由上式可知，只要直接读出真空表和压力表上的数值，及两表的安装高度差，就可计算出泵的扬程。

2．轴功率N的测量与计算N=N电×k （W）（1－3）其中，N电为电功率表显示值，k代表电机传动效率，可取k=0.953．效率η的计算泵的效率η是泵的有效功率Ne与轴功率N的比值。

有效功率Ne是单位时间内流体经过泵时所获得的实际功率，轴功率N是单位时间内泵轴从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。

泵的有效功率Ne可用下式计算：N e=HQρg （1－4）故泵效率为（1－5）四、实验步骤及注意事项（一）实验步骤：１．实验准备：（1）实验用水准备：清洗水箱，并加装实验用水。

流体综合实验数据处理

流体综合实验数据处理

实验三实验报告一、实验设备的主要内容：⒈测定实验管路内流体流动的直管阻力和直管摩擦系数λ。

⒉测定实验管路内流体流动的直管摩擦系数λ与雷诺数Re和相对粗糙度之间的关系曲线。

⒊在本实验压差测量范围内，测量阀门的局部阻力系数ζ。

4.练习离心泵的操作。

测定某型号离心泵在一定转速下，H（扬程）、N（轴功率）、η（效率）与Q（流量）之间的特性曲线。

5.测定流量调节阀某一开度下管路特性曲线。

6.了解文丘里及涡轮流量计的构造及工作原理。

7. 测定节流式流量计（文丘里）的流量标定曲线。

8. 测定节流式流量计的雷诺数Re和流量系数C的关系。

二、设备的主要技术数据：（1）流体阻力：1. 被测直管段：光滑管管径d—0.0080(m) 管长L—1.70(m) 材料：不锈钢粗糙管管径d—0.010(m) 管长L—1.70(m) 材料：不锈钢2. 玻璃转子流量计：型号测量范围精度LZB—25 100~1000（L/h） 1.5LZB—10 10~100（L/h） 2.53. 压差传感器：型号：LXWY 测量范围：200 Kpa4. 数显表：型号：501 测量范围：0~200Kpa5. 离心泵：型号：WB70/055 流量：20—200（1／h）扬程：19—13.5(m)电机功率：550（W）电流：1.35(A) 电压：380（V）（2）流量计测量：涡轮流量计：(单位：M3/h)文丘里流量计文丘里喉径：0.020m 实验管路管径：0.045m，（3）离心泵(1)离心泵流量Q=4m3/h ，扬程H=8m ，轴功率N=168w(2)真空表测压位置管内径d1=0.025m(3)压强表测压位置管内径d2=0.045m(4)真空表与压强表测压口之间的垂直距离h0=0.355m(5)电机效率为60%1.流量测量：涡轮流量计2.功率测量：功率表：型号PS-139 精度1.0级3. 泵吸入口真空度的测量真空表：表盘真径-100mm 测量范围-0.1-0MPa 精度1.5级4.泵出口压力的测量压力表：表盘直径-100mm 测量范围0-0.25MPa 精度1.5级（4）变频器：型号：N2-401-H 规格：（0-50）Hz（5）数显温度计：501BX三、实验设备的基本情况：1. 实验设备流程图：见图一图一、流体综合实验装置流程示意图1-水箱；2-离心泵；3-真空表；4-压力表；5-真空传感器；6-压力传感器；7-真空表阀；8-压力表阀；9-智能阀；10-大涡轮流量计；11-小涡轮流量计；12，13-管路控制阀；14-流量调节阀；15-大流量计；16-小流量计；17-光滑管阀；18-光滑管测压进口阀；19-光滑管测压出口阀；20-粗糙管阀；21-粗糙管测压进口阀；22-粗糙管测压出口阀；23-测局部阻力阀；24-测局部阻力压力远端出口阀；25-测局部阻力压力近端出口阀；26-测局部阻力压力近端进口阀；27-测局部阻力压力远端进口阀；28，29-U型管下端放水阀；30-U型管测压进口阀；31- U型管测压出口阀；32，33-文丘里测压出，进口阀；34-文丘里；35-压力缓冲罐；36-压力传感器；37-倒U型管；38-U 型管上端放空阀；39-水箱放水阀；40，41，42，43-数显表；44-变频器；45-总电源；2流体阻力的测量：水泵2将储水槽1中的水抽出，送入实验系统，经玻璃转子流量计15，16测量流量，然后送入被测直管段测量流体流动的阻力，经回流管流回储水槽。

流体流动综合实验

流体流动综合实验

C
0.329 0.487 0.625 0.745 0.856
6
3.5
7
4.0
8
4.5
9
5.0
10
5.5
11
6.0
12
6.5
13
7.0
5.3 6.1 6.8 7.7 8.7 9.8 11.1 12.5
0.670 0.766 0.861 0.957 1.053 1.148 1.244 1.340
28607.44 32694.21 36780.99 40867.77 44954.54 49041.32 53128.10 57214.87
18.00 16.00 14.00 12.00 10.00
8.00 6.00 4.00 2.00 0.00
1.5 1.7 1.9 2.1 2.3 2.5 2.7 2.9 3.1 3.3 3.5 3.7
lnRe
6.778 6.961 7.115 7.248 7.366 7.472 7.567 7.654 7.734 7.808 7.877 7.942 8.002 8.059 8.113
-2.500 -2.6006.600 6.800 7.000 7.200 7.400 7.600 7.800 8.000 -2.700 -2.800 -2.900 -3.000 -3.100 -3.200 -3.300 -3.400 -3.500
lnRe
6.555 6.738 6.892 7.025 7.143 7.248 7.344 7.431 7.511 7.585 7.654 7.718 7.779 7.836 7.890
10.61
10
5.5 0.004 0.097
9.69
流体综合实验报告分析

流体综合实验报告分析

一、实验背景流体力学是研究流体运动规律及其与固体壁面相互作用的科学。

随着工业、交通、建筑等领域的发展，流体力学在各个领域的应用越来越广泛。

为了提高学生对流体力学知识的理解和应用能力，我们进行了流体综合实验。

二、实验目的1. 掌握流体力学基本实验方法，提高实验操作技能。

2. 验证流体力学基本理论，加深对流体运动规律的理解。

3. 分析实验数据，提高数据处理和分析能力。

4. 培养团队合作精神和创新意识。

三、实验内容1. 流体静力学实验：通过测量液体静压强，验证不可压缩流体静力学基本方程，掌握用测压管测量液体静水压强的技能。

2. 流体阻力实验：测定流体流经直管、管件和阀门时的阻力损失，验证在一般湍流区内雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

3. 流体流动阻力测定实验：测定流体流经直管、管件和阀门时的阻力损失，验证在一般湍流区内雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

四、实验方法与步骤1. 流体静力学实验：使用液式测压计测量液体静压强，记录数据，分析结果。

2. 流体阻力实验：通过测量不同雷诺准数下的流体阻力，绘制雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

3. 流体流动阻力测定实验：通过测量不同管件和阀门处的阻力损失，分析流体流动阻力的影响因素。

五、实验结果与分析1. 流体静力学实验：实验结果表明，液体静压强与测压管深度成正比，验证了不可压缩流体静力学基本方程。

2. 流体阻力实验：实验结果表明，在一般湍流区内，雷诺准数与直管摩擦系数呈非线性关系，验证了雷诺准数与直管摩擦系数的关系曲线。

3. 流体流动阻力测定实验：实验结果表明，管件和阀门对流体流动阻力有显著影响，其中弯头、三通等管件对阻力的影响较大。

六、讨论与心得1. 通过流体静力学实验，我们深入理解了不可压缩流体静力学基本方程，为后续学习流体动力学奠定了基础。

2. 流体阻力实验和流体流动阻力测定实验使我们认识到，在工程实践中，流体阻力对设备性能和能耗有重要影响。

因此，在设计过程中，应充分考虑流体阻力因素，以提高设备性能和降低能耗。