文丘里綜合型實(shí)驗(yàn)

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1、文丘里綜合型實(shí)驗(yàn)一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?、了解文丘里流量計(jì)的構(gòu)造、原理和適用條件，率定流量因素μ。2、掌握應(yīng)用氣—水多管壓差計(jì)量測(cè)壓的方法3、通過確定文丘里流量計(jì)最大允許過流量的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)理論分析和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究過程。二．實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)能量方程式和連續(xù)性方程式，可得不計(jì)阻力作用時(shí)的文氏管過水能力關(guān)系式式中：Δh為兩斷面測(cè)壓管水頭差。由于阻力的存在，實(shí)際通過的流量Q恒小于Q’。今引入一無量綱系數(shù)μ=Q/Q’（μ稱為流量系數(shù)），對(duì)計(jì)算所得的流量值進(jìn)行修正。即另，由水靜力學(xué)基本方程可得氣—水多管壓差

2、計(jì)的Δh為三、實(shí)驗(yàn)方法與步驟?(1)排氣方法多管壓差計(jì)12及其連接管的排氣：水箱溢滿狀態(tài)下，開關(guān)調(diào)節(jié)閥14數(shù)次，在開關(guān)交替時(shí)，停頓操作片刻，滯留水體中的空氣即通過實(shí)驗(yàn)管道排除，排氣后測(cè)壓管液面滑尺讀數(shù)h1-h2=h3-h4為0，h的下標(biāo)為測(cè)壓管的序號(hào)。壓差傳感器9及其兩連接管的排氣。（2）調(diào)節(jié)多管壓差計(jì)全開調(diào)節(jié)閥14檢查各測(cè)壓管液面是否處于滑尺讀數(shù)范圍內(nèi)？否則，按下列步驟調(diào)節(jié)：1、關(guān)閥14，擰開氣閥11，待各測(cè)壓管中液位穩(wěn)定后，將清水注入壓差計(jì)12中編號(hào)2、3的測(cè)管內(nèi)；2、擰緊氣閥11，全開調(diào)節(jié)

3、閥14，若壓差計(jì)2中編號(hào)為1、3的測(cè)壓管液面上升過高，可微微松開相應(yīng)的氣閥11。（3）調(diào)節(jié)壓差電測(cè)儀關(guān)閉閥門14的情況下，文丘里流量計(jì)中充滿水但流速為零。此時(shí)，測(cè)點(diǎn)1和2壓差應(yīng)為零，電測(cè)儀讀值也應(yīng)為零；若不為零，可旋轉(zhuǎn)電測(cè)儀面板上的調(diào)零旋鈕，使讀值為零。（4）測(cè)壓管水頭差h測(cè)量1、讀取氣—水多管壓差計(jì)12各測(cè)壓管的液面讀數(shù)，。2、直接讀取壓差電測(cè)儀8的讀數(shù)值。（5）真空度測(cè)量實(shí)驗(yàn)時(shí)，將電測(cè)儀傳感器低壓端用連通管連接于文丘里流量計(jì)后頸處，電測(cè)儀傳感器高壓端（即紅色點(diǎn)）端接通大氣，并調(diào)整傳感器放置高

4、度，使高壓端口與文丘里流量計(jì)后頸處的測(cè)點(diǎn)齊平。此時(shí)，即可測(cè)量測(cè)點(diǎn)的真空度。（6）流量測(cè)量實(shí)驗(yàn)流量用調(diào)節(jié)閥14調(diào)節(jié)，用稱重法測(cè)量。四．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)流量計(jì)要與管道同心墊片要與管道同心，不能凸出于管道中兩根導(dǎo)壓管的最高端的高度要一致要有取壓的根部閥（截止閥）防凍氣體的導(dǎo)壓管應(yīng)向上引出，液體的應(yīng)向下引出。五．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1.記錄有關(guān)信息及實(shí)驗(yàn)常數(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備名稱：文透利實(shí)驗(yàn)儀d1=1.40*10^-2md2=0.698*10^-2m水溫T=12.8℃2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及計(jì)算結(jié)果記錄表次數(shù)測(cè)壓管讀數(shù)水量/(10

5、-6m3)測(cè)量時(shí)間t/sH1/(10-2m)H2/(10-2m)H3/(10-2m)H4/(10-2m)147.721.17.426.220010247.321.17.625.842010347.620.88.324.365010450.617.611.520.785010548.618.110.223.736010647.514.34.224.726010計(jì)算表次數(shù)qvH=h1-h2=h3-h4/(10-2m)ReQv’/(10-6m3/s)μ1277.89.34.9154.069242819

6、.534.9788.43736510.830.235.78411.23748524.489.538.6949.7775361716.747.2574.9662612.712.096.2724.145六．思考題1文丘里流量計(jì)有何安裝要求和適用條件？流量計(jì)要與管道同心墊片要與管道同心，不能凸出于管道中兩根導(dǎo)壓管的最高端的高度要一致要有取壓的根部閥（截止閥）防凍氣體的導(dǎo)壓管應(yīng)向上引出，液體的應(yīng)向下引出。2為什么計(jì)算流量與實(shí)際流量不相等？因?yàn)橛?jì)算流量Q’是在不考慮水頭損失情況下，即按理想液體推導(dǎo)的，而實(shí)

7、際流體存在粘性必引起阻力損失，從而減小過流能力，Q0<－

8、52.22cmH2O即實(shí)驗(yàn)中最大流量時(shí)，文丘里管喉頸處真空度，而由本實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)為60.5cmH2O。進(jìn)一步分析可知，若水箱水位高于管軸線4m左右時(shí)，實(shí)驗(yàn)中文丘里喉頸處的真空度可達(dá)7mH2O