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化工原理实验指导书

化工原理实验―指导书

力不能恢复到孔板前的值，称之为永久损失。d0/d1的

值越小，永久损失越大。

文丘里流量计的校核

孔板流量计的主要缺点时机械能损失很大，为缺点，可

采用一渐缩渐括管，如图2所示，当流体锥管时，不会出现

边界层分离及漩涡，从而大大降损失。这种管称为文丘里管。

文丘里管收缩锥角通常取15°-25°，扩大段锥角一般

为5°-7°，使流速改变平缓，因为机械能损失主然扩大处。

图2文

要取得小些，要发生在突丘里流量计了克服这一流过

这样的低了机械能

文丘里流量计测量原理与孔板完全相同，只不过永久损

失要小很多。流速、流量计算仍可用式、，式中u0仍代表

最小截面处的流速。文丘里管的孔流系数C0约为。机械能

损失约为wf

文丘里流量计的缺点是加工比孔板复杂，因而造价高，

且安装时需占去一定管长位置，但其永久损失小，故尤其适

用于低压气体的输送。

2三.实验装置与流程

实验装置如图3所示。主要部分循环水泵、流量计、U

型压差计、温度计和水槽等组成，实验主管路为1

文丘里流量计V-3孔板流量计计量筒水槽寸不锈钢管。

管道离心泵图3流量计校合实验示意图

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四.实验步骤与注意事项

1.熟悉实验装置，了解各阀门的位置及作用。

2.对装置中有关管道、导压管、压差计进行排气，使

倒U形压差计处于工作状态。

3.对应每一个阀门开度，用容积法测量流量，同时记

下压差计的读数，按小到大的顺序在小流量时测量8－9个

点，大流量时测量5－6个点。为保证标定精度，最好再从

大流量到小流量重复一次，然后取其平均值。

4.测量流量时应保证每次测量中，计量桶液位差不小

于100mm或测量时间不少于40s。5.主要计算过程如下：

根据体积法算得流量V；根据u4V，孔板取喉径d0＝，

文丘里取喉径d＝；2d读取流量V对应下的压差计高度差R，

根据u0C02p/和pgR，求得

C0值。根据Redu，求得雷诺数，其中d取对应的d0

值。

在坐标纸上分别绘出孔板流量计和文丘里流量计的C0

－Re图。

五.实验报告

1.将所有原始数据及计算结果列成表格，并附上计算

示例。

2.在单对数坐标纸上分别绘出孔板流量计和文丘里流

量计的C0－Re图。3.讨论实验结果。

六.思考题

1.孔流系数与哪些因素有关？

2.孔板、文丘里流量计安装时各应注意什么问题？

3.如何检查系统排气是否完全？

4.从实验中，可以直接得到ΔR－V的校正曲线，经整

理后也可以得到C0－Re的曲线，这两种表示方法各

有什么优点？

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流体流动阻力的测量一、实验目的

1．掌握测定流体流经直管、管件和阀门时阻力损失的

一般实验方法。

2．测定直管摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系，验证在

一般湍流区内λ与Re的关系曲线。3．测定流体流经管件、

阀门时的局部阻力系数。4．学会倒U形压差计和涡轮流

量计的使用方法。5．识辨组成管路的各种管件、阀门，并

了解其作用。

二、

流体通过直管、管件和阀门等组成的管路系统时，于粘

性剪应力和涡流应力的存在，要损失一定的机械能。流体流

经直管时所造成机械能损失称为直管阻力损失。流体通过管

件、阀门时因流体运动方向和速度大小改变所引起的机械能

损失称为局部阻力损失。1．直管阻力摩擦系数λ的测

定

流体在水平等径直管中稳定流动时，阻力损失为：

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