化工原理雷诺实验报告docWord格式文档下载.docx

1、lddu?d ?（ l,） ?ddpu2令?（Re,）（Re,ud） 可得到摩擦阻力系数与压头损失之间的关系，这种关系可用实验方法直接测定。 hf?u 式中 hf直管阻力，J/kg；被测管长，m； d被测管内径，m； u平均流速，m/s； ?摩擦阻力系数。当流体在一管径为d的圆形管中流动时，选取两个截面，用U形压差计测出这两个截面间的静压强差，即为流体流过两截面间的流动阻力。根据伯努利方程找出静压强差和摩擦阻力系数的关系式，即可求出摩擦阻力系数。改变流速科测出不同Re下的摩擦阻力系数，这样就可得到某一相对粗糙度下的-Re关系。（1）湍流区的摩擦阻力系数l在湍流区内?f（Re,）。对于光滑管，大

2、量实验证明，当Re在3?103105范围内，?与Re的关系式遵循Blasius关系式，即0.3163Re0.25 对于粗糙管，?与Re的关系均以图来表示。 （2）层流的摩擦阻力系数 64Re 2. 局部阻力 式中，为局部阻力系数，其与流体流过管件的集合形状及流体的Re有关，当Re大到一定值后，与Re无关，为定值。三、 装置和流程本实验装置如图，管道水平安装，实验用水循环使用。其中No.1管为层流管，管径（61.5）mm,两测压管之间的距离1m；No.2管安装有球阀和截止阀两种管件，管径为（273）mm；No.3管为（272.75） mm不锈钢管；No.4为（272.75） mm镀锌钢管，直管阻

3、力的两测压口间的距离为1.5m；No.5为突然扩大管，管子由（223） mm扩大到（483） mm；a1、a2为层流管两端的两测压口；b1、b2为球阀的两测压口；c1、c2表示截止阀的两测压口；d1、d2表示不锈钢管的两测压口；e1、e2表示粗糙管的两测压口；f1、f2表示突然扩大管的两测压口。系统中孔板流量计以测流量。四、 操作要点 启动离心泵，打开被测管线上的开关阀及面板上与其对应的切换阀，关闭其他开关阀和切换阀，确保测压点一一对应。 系统要排净气体使液体连续流动。设备和测压管线中的气体都要排净，检验的方法是当流量为零时，观察U形压差计的两液面是否水平。 读取数据时，应注意稳定后再读数。测

4、定直管摩擦阻力时，流量由大到小，充分利用面板量程测取10组数据。测定突然扩大管、球阀和截止阀的局部阻力时，各取3组数据。本次实验层流管不做测定。 测完一根管数据后，应将流量调节阀关闭，观察压差计的两液面是否水平，水平时才能更换另一条管路，否则全部数据无效。同时要了解各种阀门的特点，学会使用阀门，注意阀门的切换，同时要关严，防止内漏。五、 数据处理（1）、原始数据 水温：24.3 密度：1000kg/m3 粘度：=1.305?10?32、数据处理1）不锈钢管，镀锌管以及层流管的雷诺数和摩擦阻力系数用以下公式计算 hf?2）突然扩大管的雷诺数及摩擦阻力系数由以下公式计算 摩擦阻力系数 3、数据处理

5、结果如下表所示 数据处理示例：1、 光滑管：T=20.0时水的密度?1000Kg/m，粘度?1.005mPa?s3以光滑管第4组数据为例：qv=3.11 m3/hP=4.63kPa d=21.0 mml=1.50 m篇二：化工原理实验报告综合经典篇 实验题目：流体流动阻力测定实验 一、 数据记录1、实验原始数据记录如下表：离心泵型号：MS60/0.55，额定流量：60L/min, 额定扬程：19.5mN，额定功率：0.55kw流体温度2、 根据公式P=gR （注：本实验采用倒U型压差计）计算出各管道的压差如下表 绘制粗糙管路的双对数-Re曲线如下图示： 根据光滑管实验结果，对照柏拉修斯方程=0

6、.3164/（Re0.25），计算其误差，计 的流速u?2HfdLuV900?d（m/s），雷诺数Re?，流体阻力HfP?1000，阻力系数，=2?fgu2，并以标准单位换算得光滑管数据处理结果如下表 二、结果分析 （1）光滑管结果分析：曲线表明，在湍流区内，光滑管阻力系数随雷诺数增大而减小，进入阻力平方区（也称完全湍流区）后，雷诺数对阻力系数的影响却越来越弱，阻力系数基本趋于不变。按本实验装置判断：该光滑管的阻力系数和雷诺数关系，近似适合柏拉修斯（Blasius）式，即 ?0.3164Re（5000（2）粗糙管结果分析：曲线表明，在湍流区内，粗糙管阻力系数随雷诺数增大而减小，进入阻力平方区（

7、也称完全湍流区）后，雷诺数对阻力系数的影响却越来越弱，阻力系数基本趋于不变。（3）局部阻力管结果分析：雷诺数对局部阻力管阻力系数影响不大，而且局部阻力管阻力系数远远大于其他管的阻力三、思考题1.以水做介质所测得的Re关系能否适用于其他流体？如何应用？答：可以用于牛顿流体的类比，牛顿流体的本构关系一致。应该是类似平行的曲线，但雷诺数本身并不是十分准确，建议取中间段曲线，不要用两边端数据。雷诺数本身只与速度，粘度和管径一次相关，不同流体的粘度可以查表。2.在不同的设备上（包括不同管径），不同水温下测定的Re数据能否关联在同一条曲线上？一次改变一个变量，是可以关联出曲线的，一次改变多个变量时不可以的

8、。另外，不要奢望可以做出一个多项式之类的好的曲线，这是不可2.一次改变一个变量，是可以关联出曲线的，一次改变多个变量时不可以的。化工原理实验思考题 2离心泵特性曲线测定 为什么启动离心泵前要向泵内注水？如果注水排气后泵仍启动不起来，你认为可能是什么为了防止打不上水、即气缚现象发生。如果注水排完空气后还启动不起来。可能是泵入口处的止逆阀坏了，水从管子又漏回水箱。H?（z2?z1）?2mg 为什么离心泵启动时要关闭出口阀门？p?p1防止电机过载。因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N。根据离心泵特性曲线，当Q=0时N最小，电动机输出功率也最小，不易被烧坏。 为什么调节离心泵的出口阀门可调节其流量？这

9、种方法有什么优缺点？是否还有其它方 法调节泵的流量？调节出口阀门开度，实际上是改变管路特性曲线，改变泵的工作点，可以调节其流量。这种方法优点是方便、快捷、流量可以连续变化，缺点是阀门关小时，增大流动阻力，多消耗一部分能量、不很经济。也可以改变泵的转速、减少叶轮直径，生产上很少采用。还可以用双泵并联操作。四、实验数据记录泵进出口测压点高度差 进口直径=出口直径d离心泵进出口高度差：Z1-Z2=0.1m 水温t=23.7 直管长L=2m五：实验数据处理 查表得23.7时水的密度为996.6kg/由公式计算出离心泵的压头数据如下：（1）计算压头：以第一组数据为例，后面九组依次按照公式计算。（2）（2

10、）计算机械效率：后面九组依次按照公式计算。具体数据详见下表：根据上表数据作出HQ、NQ、Q的曲线。 H?（z1?z2）?（p1?p2）0.1?（0.069?0.038）?10996.6?9.81611.04m 离心泵性能曲线 25压头/ 效率0.42015功 率N0.30.2100.15篇三：化工原理实验报告 实践创新基础报告 姓 名：班级学号： 指导教师：日 期：成 绩：南京工业大学化学工程与工艺专业实验名称:流体流动阻力测定实验 一、 实验目的 1 测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系，将测得的Re曲线与由经验公式描出的曲线比较；2 测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局

11、部阻力系数3 掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方法，通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律4 学会倒U形差压计 1151差压传感器 Pt温度传感器和转子流量计的使用方法 5 观察组成管路的各种管件 阀门，并了解其作用。 6 掌握化工原理实验软件库的使用二、实验装置流程示意图及实验流程简述来自高位水槽的水从进水阀1首先流经光滑管11上游的均压环，均压环分别与光滑管的倒U形压差计和1151压差传感器15的一端相连，光滑管11下游的均压环也分别与倒U形压差计和1151压差传感器的另一端相连。当球阀3关闭且球阀2开启时，光滑管的水进入粗糙管12，粗糙管上下游的均压环分别同时与粗糙管的倒U形压差计和1151压差传感器的两端相连。当球阀5关闭时，从粗糙管下来的水流经铂电阻温度传感器18，然后经流量调节阀6及流量计16后，排入地沟。