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流体流淌阻力的测定

一、试验目的

1（）测定流体流过直管的阻力，确定摩擦因数A与雷诺数Re

的关系；

2（）测定阀门的阻力系数

3（）了解与试验有关的各种流量测量仪表、压差测量仪表

的法构特点和安装方式.把握其测量原理、学会正确使用.

二、基原理

流体在由直管和管件三（通、肘管、大小弯头）、阀门组成的

管路中流淌时，由于粘性剪应力和涡流的存在，不行避开地要消

耗肯定的机械能。流体在直管中流淌造成机械能损失称为直管阻

力损失,用Hp表示。而流体流经阀门管件等的局部障碍所造成的

机械损失，称为局部阻力损失，用He表示。

直管阻力损失,表现在水平匀称管路中两截面的压强降低,即

p

由于影响阻力损失的因素许多，即h=〃,夕,〃,£）,所以,我们采

f

纳因次分析指导下的试验讨论方法。依据因次分析法，将

/?/=△〃=/(d,/,p,〃,£)组合成无因次式：

丝细，1,£1⑴

。厂[〃dd)

变换⑴式，得R。,5)：(2)

由⑵式可知(3)

7

pd2

(3)式中的入，即为直管摩擦系数，它可表示成

2=《Re,§o它只是雷诺数及管壁相对粗糙度的函数,确定它们之

间的关系,只要用水作物系,在试验室规模的装置中进行有限量的

试验即可得知，知道了人的值，就可计算任何物系的流体在管道

中的阻力损失,使试验结果具有普遍意义。

局部阻力损失,用局部阻力系数法表示,即用动能系数来表示，可

写成

三、流程示意图

出3-1ZULW-1型跳力实验芯置

】一劣40有显瞥,2-截止阿4-榴轮流加计乂一水系；5—濯水阀

四、操作要点

一（）、排气

1.总管路排气

关闭出口掌握阀，压差计平衡阀、局部阻力闸阀全开，启动泵。

全开出口掌握阀，让水流淌10〜15秒钟后再将其关闭，再打开总

管路排气考克,让水排出10〜15秒后关闭排气考克。

2.测压导管排气

打开压差计的平衡阀,将“U”型计上方两个排气的考克轮番

“开启”、“关闭”数次。

3.压差计排气

关闭压差计上方的平衡阀，将“U”型计上方的两个排气考克

轮番“开启”、“关闭”数次。留意不能让水银冲此排气时要特

殊当心。

二（）、局部阀开度的调整

排气工作完成后，把全开着的闸阀（局部阻力）渐渐关闭，

纪录其旋转的圈数。再渐渐将闸阀旋开，估量压差计水银不会冲

出时，打开出口掌握阀至最大，再渐渐开大闸阀,直至压差计水

银所显示的直管压降和局部压降大约相等为止。登记开了几圈，

估算出阀门的开度。

三（）试

上述步骤完成,然后依次从大到小调整流量并得相应的涡

轮番量计“转速”、“直管阻力压差”及“局部阻力压差”。在支配试

点时,大流