主頁(yè) > 技術(shù)文章 > 自循環(huán)文丘里實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書 2024-09-04

自循環(huán)文丘里實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書

一、自循環(huán)文丘里實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書-實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1．了解文丘里流量計(jì)的工作原理，掌握文丘里流量計(jì)的水力特性。
2．觀察文丘里管壓力水頭、速度水頭的沿程變化，加深對(duì)伯努利方程的理解。
3．測(cè)定文丘里管流量系數(shù)，掌握應(yīng)用文丘里流量計(jì)量測(cè)管道流量和氣—水多管壓差計(jì)量測(cè)壓差的技術(shù)。
二、實(shí)驗(yàn)裝置
文丘里流量計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。

文丘里流量計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置圖
1．自循環(huán)供水器   2．實(shí)驗(yàn)臺(tái)   3．可控硅無(wú)級(jí)調(diào)速器(本裝置無(wú))    4．恒壓水箱 5．溢流板   6．穩(wěn)水孔板   7．文丘里管 8．測(cè)壓計(jì)氣閥(F₁、F₂) 9．測(cè)壓計(jì) 10．滑尺 11．多管壓差計(jì) 12．實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥
三、實(shí)驗(yàn)原理
流體流徑文丘里管時(shí)，根據(jù)連續(xù)性方程和伯努利方程
（常數(shù)）
（常數(shù)）
得不計(jì)阻力作用時(shí)的文丘里管過(guò)水能力關(guān)系式（1、2斷面）

由于阻力的存在，實(shí)際通過(guò)的流量恒小于。引入一無(wú)量綱系數(shù)（稱為流量系數(shù)），對(duì)計(jì)算所得的流量值進(jìn)行修正。

在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得流量和測(cè)壓管水頭差，即可求得流量系數(shù)，一般在0.92～0.99之間。
上式中 —儀器常數(shù)

—兩斷面測(cè)壓管水頭差

用氣—水多管壓差計(jì)或電測(cè)儀測(cè)得，氣—水多管壓差計(jì)測(cè)量原理如下圖所示。

氣—水多管壓差計(jì)原理圖
根據(jù)流體靜力學(xué)方程

得
則

由圖可知
式中，、、、分別為各測(cè)壓管的液面讀數(shù)。
四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟
1．測(cè)記各有關(guān)常數(shù)。
2．打開(kāi)測(cè)壓架上部排氣閥F₁、F₂，往測(cè)壓管2、3內(nèi)注水至刻度值24.5cm左右，關(guān)閉（擰緊）排氣閥F₁、F₂。
3．開(kāi)啟水泵電源，給恒壓水箱供水。
4．排氣。待溢流之后，對(duì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行排氣，方法為：連續(xù)開(kāi)關(guān)實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12數(shù)次，排盡實(shí)驗(yàn)管道內(nèi)氣體；觀測(cè)傳感器一端連接管內(nèi)是否有氣泡，若有，關(guān)閉實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12，打開(kāi)電測(cè)儀端排氣閥，待連續(xù)出水，管道內(nèi)無(wú)氣泡即可。排氣完畢，關(guān)閉實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12。
5．測(cè)壓架調(diào)平及電測(cè)儀調(diào)零。在恒壓水箱內(nèi)水位恒定（溢流）、關(guān)閉實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12狀態(tài)下，打開(kāi)測(cè)壓架上部排氣閥F₁、F₂，觀測(cè)測(cè)管h₁、h₄讀數(shù)是否相等，（允許有1mm誤差），不平需調(diào)平，待調(diào)平之后，關(guān)閉（擰緊）排氣閥F₁、F₂；同時(shí)對(duì)電測(cè)儀進(jìn)行調(diào)零。
6．調(diào)節(jié)各測(cè)管水柱高度。在恒壓水箱內(nèi)水位恒定（溢流）狀態(tài)下，全開(kāi)實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12，此時(shí)測(cè)壓架內(nèi)測(cè)壓管1、3水位上升，2、4水位下降。若h₁比h₃高，適當(dāng)開(kāi)啟測(cè)壓架上部排氣閥F₁，待h₁≈h₃，迅速擰緊排氣閥F₁，反之，重復(fù)步驟5；若h₄比h₂高，適當(dāng)開(kāi)啟測(cè)壓架上部排氣閥F₂，待h₂≈h₄，迅速擰緊排氣閥F₂，反之，重復(fù)步驟5；若在實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12全開(kāi)狀態(tài)下，測(cè)壓管1、3水位過(guò)高，或者測(cè)壓管2、4水位過(guò)低，導(dǎo)致讀數(shù)不在滑尺讀數(shù)范圍之內(nèi)，可適當(dāng)關(guān)小實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12，保證測(cè)壓管1、2、3、4讀數(shù)都在滑尺讀數(shù)范圍之內(nèi)。
7．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，待水流穩(wěn)定后，讀取各測(cè)壓管的液面讀數(shù)h₁、h₂、h₃、h₄，并用體積法或重量法測(cè)定流量；逐次關(guān)小流量調(diào)節(jié)閥12，改變流量7～9次，重復(fù)上述步驟。注意調(diào)節(jié)閥門應(yīng)緩慢，如測(cè)管內(nèi)液面波動(dòng)時(shí)，應(yīng)取時(shí)均值。

五、實(shí)驗(yàn)記錄及計(jì)算
1．記錄計(jì)算有關(guān)常數(shù)                         實(shí)驗(yàn)裝置臺(tái)號(hào)No.________
________cm           ________cm
水溫t________℃         水運(yùn)動(dòng)粘度 v________cm ²/s
2．實(shí)驗(yàn)記錄表

次數(shù) 測(cè)壓管讀數(shù)(cm) 水量
(cm³) 測(cè)量時(shí)間
(s)

h₁ h₂ h₃ h₄

1

2

3

4

5

6

7

8

3. 實(shí)驗(yàn)計(jì)量表
K=________cm^2.5/s

次數(shù)
(cm³/s)
(cm) Re
(cm³/s)

1

2

3

4

5

6

7

8

4．繪制～與Re～曲線圖。

六、實(shí)驗(yàn)分析與討論
1．本實(shí)驗(yàn)中，影響文丘里管流量系數(shù)大小的因素有哪些？哪個(gè)因素最敏感？對(duì)本實(shí)驗(yàn)的管道而言，若因加工精度影響，誤將值取代值時(shí)，本實(shí)驗(yàn)在最大流量下的值將變?yōu)槎嗌伲?br /> 2．為什么計(jì)算流量與實(shí)際流量不相等？
3．文丘里流量計(jì)能否傾斜安裝，為什么？

其他產(chǎn)品鏈接：
加強(qiáng)中職學(xué)生對(duì)弱電與強(qiáng)電認(rèn)識(shí)
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次數(shù)	測(cè)壓管讀數(shù)(cm)				水量 (cm³)	測(cè)量時(shí)間 (s)
次數(shù)	h₁	h₂	h₃	h₄	水量 (cm³)	測(cè)量時(shí)間 (s)
1
2
3
4
5
6
7
8

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