[工学]实验3流量计性能测定实验.doc

实验3 流量计性能测定实验一、实验目的了解几种常用流量计的构造、工作原理和主要特点。掌握流量计的标定方法（例如标准流量计法）。了解节流式流量计流量系数C随雷诺数Re的变化规律，流量系数C的确定方法。学习合理选择坐标系的方法。二、实验内容通过实验室实物和图像，了解孔板、1/4园喷嘴、文丘里及涡轮流量计的构造及工作原理。测定节流式流量计（孔板或1/4园喷嘴或文丘里）的流量标定曲线。测定节流式流量计的雷诺数Re和流量系数C的关系。三、实验原理流体通过节流式流量计时在流量计上、下游两取压口之间产生压强差，它与流量的关系为： 式中： 被测流体(水)的体积流量，m3/s； 流量系数，无因次； 流量计节流孔截面积，m2； 流量计上、下游两取压口之间的压强差，Pa ； 被测流体(水)的密度，kgm3 。 用涡轮流量计和转子流量计作为标准流量计来测量流量VS。每一个流量在压差计上都有一对应的读数，将压差计读数P和流量Vs绘制成一条曲线，即流量标定曲线。同时用上式整理数据可进一步得到CRe关系曲线。四、实验装置该实验与流体阻力测定实验、离心泵性能测定实验共用图1所示的实验装置流程图。本实验共有六套装置，流程为：AB(CD)EFGI 。以精度0.5级的涡轮流量计作为标准流量计，测取被测流量计流量（小于2m3/h流量时，用转子流量计测取）。压差测量：用第一路差压变送器直接读取。图1 流动过程综合实验流程图离心泵；大流量调节阀；小流量调节阀；被标定流量计；转子流量计；倒U管；数显仪表；涡轮流量计； 真空表；流量计平衡阀；光滑管平衡阀；粗糙管平衡阀；回流阀；压力表；水箱；排水阀；闸阀；截止阀；a出口压力取压点；b吸入压力取压点；1-1流量计压差；2-2光滑管压差；3-3粗糙管压差；4-4闸阀近点压差； 5-5闸阀远点压差；6-6截止阀近点压差；7-7截止阀远点压差；J-M光滑管；K-L粗糙管 五、实验方法:按下电源的绿色按钮，使数字显示仪表通电预热，调节第1路差压变送器的零点,关闭流量调节阀。按下离心泵的绿色按钮，启动离心泵；开启流量调节阀，将回流阀全开，并旋开平衡阀，赶净管路和导压管路内的气泡。在流量为0时，检查压差数字显示器第1路是否为零。若不为零，则说明系统内有气泡存在，需赶净气泡方可测取数据。用阀调节流量，从小流量至大流量或从大流量至小流量测取1215组数据(同时测量压差和流量)，并记录水温。继续其它实验。 实验结束后，关闭流量调节阀，切断电源。六、注意事项启动离心泵之前，必须检查流量调节阀是否关闭。赶气时，务必先打开平衡阀，但测数据时则必须关闭平衡阀。七、报告内容将实验数据和整理结果列在数据表格中，并以其中一组数据计算举例。在合适的坐标系上，标绘节流式流量计的流量VS与压差P的关系曲线（即流量标定曲线）、流量系数C与雷诺数Re的关系曲线。回答下列思考题：试验管路及导压管中如果积存有空气，为什么要排除?什么情况下的流量计需要标定?标定方法有几种?本实验是用哪一种?U管压差计上装设的平衡阀有何作用？在什么情况下应开着?在什么情况