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物理化学－第二章 热力学第一定律 化工原理实验 —— 流体流动阻力的测定实验 / 流体流动阻力的测定 一、实验目的 二、实验装置 三、实验原理 四、实验步骤 五、实验注意事项 六、实验要求 八、思考题 七、实验报告要求 目 录 实验目的 1、学习直管摩擦阻力△Pf、直管摩擦系数λ的测量方法； 2、掌握直管摩擦系数λ与雷诺数Re和相对粗糙度ε/d之间的关系的测定方法及其变化规律； 3、熟悉离心泵的操作方法； 4、测定在一定转速下离心泵特性曲线； 5、了解离心泵的工作点与流量调节； 6、掌握压强差的测量方法和对数坐标的使用方法。 实验装置流程示意图 离心泵 水管 阀门 1 2 U形管压差计 温度计 T 流量计 R P P 实验装置照片 实验基本原理 对于等直径水平直管段，根据两截面间的柏努力方程有： 思考：如何测定某一管件的局部阻力系数ξ？ 关联的曲线是否适用于不同流体、管径、温度的情况？ 1、λ、Re的测定: 实验基本原理 2、泵特性曲线、管路特性曲线的测定: （1）扬程H的测定 在离心泵进出口管截面间列出柏努利方程式： H表、H真——分别为泵出口压力表和入口真空表测得的读数，m h0——出口压力表和入口真空表间垂直距离，m u1、u2——泵进、出口管内流体流速，m/s （2）功率的测量：由功率表直接测定电机轴功率N(kw) （3）效率的测量： 实验步骤 1、熟悉实验装置，检查阀门的开关状态； 2、启动离心泵，进行管路排气的工作； 3、实验数据测取： a、在原始数据记录表格中，记下管长、管经、水温、设备参数等数据； b、改变流量从小到大（或从大到小）记录8~10组不同流量下的实验数据。 4、数据测取完后，关闭出口阀，复验压差计两臂读数是否相等，按离心泵操作要求停泵，清理现场。 实验注意事项 1、离心泵启动和关闭前必须关闭出口阀； 2、注意排气过程的操作，防止指示液冲出； 3、测量时应慢慢开启出口阀，稳定时测定数据； 4、布点时，大流量稀一点，小流量密一点 实验要求 1、根据实验所测各项，设计原始数据记录表格； 2、验证层流、湍流时λ~Re 的关系； 3、在双对数坐标纸上绘出λ~Re 曲线，并与教材上λ~Re曲线比较。 4、用普通坐标纸绘制离心泵的特性曲线。