流体流动阻力lwb.doc

序号：
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化 工 原 理 实 验 报 告
实 验 名 称： 流体流动阻力测定
学 院： 化学工程学院
专 业： 化学工程与工艺
班 级： 精化07－1班
姓 名： 廖文斌 学 号 07402010123
指 导 教 师： 宫 梅
日 期： 2010年3月23日
一、实验目的
1．掌握流体流经直管和管阀件时阻力损失的测定方法，了解流体流动中能量损失的变化规律。
2．测定直管摩擦系数λ与雷诺数Re的关系。
3．测定流体流经闸阀等管件时的局部阻力系数ξ。
4．学会压差计和流量计的使用方法。
5．观察组成管路的各种管件、阀门，并了解其作用。
二、实验原理
流体在管内流动时，机械能的消耗包括流体流经直管的沿程阻力和因流体运动方向改变所引起的局部阻力。
1．沿程阻力
流体在水平均匀管道中稳定流动时，阻力损失表现为压力降低。即：
hf = =
λ=
Re =
式中：管径 m ；
直管阻力引起的压强降 Pa；
管长 m；
流速 m / s；
流体的密度 kg / m3；
流体的粘度 N·s / m2。
雷诺数Re定义是：
层流时：λ=64/ Re ;
湍流时：λ与Re和ξ/d有关。须由实验确定。
2．局部阻力系数ξ的测定：

式中：ξ-局部阻力系数，无因次；
局部阻力引起的压强降，Pa；
局部阻力引起的能量损失，J／kg。
三、实验装置流程
1．装置结构尺寸：
表1 装置系数
名称
材质
管内径mm
测试段长度m
光滑管
不锈钢食品管


粗糙管
镀锌铁管


局部阻力
闸阀


层流管
钢管
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2．倒U型压差计的使用：
这种压差计内充空气，以待测液体为指示液，一般用于测量液体小压差的场合。其结构如图2-5示。
（1）排出系统和导压管内的气泡。排气前，先开启泵，
关闭管路总出口阀，使系统处于零流量、高扬程状态。
关闭进气阀门③和出水活栓