伯努利方程演示试验说明指导书

伯努利方程演示试验装置说明书天津大学化工基础试验中心2月

目录一.试验设备特点二.试验设备关键技术数据三.试验操作方法四.使用试验设备应注意事项五.观察现象及试验结果

—、试验设备特点试验装置体积小，重量轻，使用方便，移动方便。2．试验测试导管、测压管均用玻璃制成便于观察。3．全部设备采取了耐腐蚀材料制成管中不会生锈。二、试验装置基础情况（步骤图见图一）不锈钢离心泵SZ-037型低位槽490×400×500材料不锈钢高位槽295×195×380材料有机玻璃试验测试导管结构尺寸见图二中标绘试验操作方法：将低位槽灌有一定数量蒸馏水，关闭离心泵出口调整阀门及试验测试导管出口调整阀门以后开启离心泵。逐步开大离心泵出口调整阀当高位槽溢流管有液体溢流后，调整导管出口调整阀为全开位置。流体稳定后读取A、B、C、D截面静压头和冲压头并统计数据。关小导管出口调整阀反复步骤。分析讨论流体流过不一样位置处能量转换关系并得出结果。关闭离心泵，试验结束。四、使用设备时应注意事项：1．不要将离心泵出口调整阀开得过大以免使水流冲击到高位槽外面，同时造成高位槽液面不稳定。2．当导管出口调整阀开大应检验一下高位槽内水面是否稳定，当水面下降时应合适开大泵出口调整阀。3．导管出口调整阀须缓慢地关小以免造成流量忽然下降测压管中水溢出管外。4．注意排除试验导管内空气泡。5．离心泵不要空转和出口阀门全关条件下工作。五．观察现象及试验结果：（第一套）试验导管出口开度位置（mmH2O柱）A截面B截面C截面D截面静压头冲压头静压头冲压头静压头冲压头静压头冲压头全开标尺读数180258171174941681590以D截面为0基准面读数385463376379299373340415半开标尺读数234285229231185229130176以D截面为0基准面读数439490434436390434455501A截面直径14mm；B截面直径28mm；C截面、D截面直径14mm；以D截面中心线为零基准面（即标尺为-325毫米）ZD=0。A截面和D截面距离为120mm。A、B、C截面ZA=ZB=ZC=120mm（即标尺为-205毫米）（第二套）试验导管出口开度位置（mmH2O柱）A截面B截面C截面D截面静压头冲压头静压头冲压头静压头冲压头静压头冲压头全开标尺读数13122812613528119-7226以D截面为0基准面读数330427325334227318246344半开标尺读数21627220521014520485142以D截面为0基准面读数415471404409344403403460A截面直径14mm；B截面直径28mm；C截面、D截面直径14mm；以D截面中心线为零基准面（即标尺为--318毫米）ZD=0。A截面和D截面距离为119mm。A、B、C截面ZA=ZB=ZC=119mm（即标尺为-199毫米）由以上试验数据能够分析到以第一套第一组为例进行分析：冲压头分析，冲压头为静压头和动压头之和。从试验观察到在A、B截面上冲压头依次下降，这符合下式所表示从截面1流至截面2柏努利方程。2.A、B截面间静压头分析，因为两截面同处于一水平位置，截面面积比A截面面积大。这么B处流速比A处小。设流体从A流到B压头损失为Hf，A-B以A-B面列柏努利方程。ZA=ZB即两截面处静压头之差是由动压头减小和两截面间压头损失来决定使得：在试验导管出口调整阀全开时，A处静压头为385mmH2O柱，B处静压头为367mmH2O柱PA>PB。说明B处动能转化为静压能。3．C、D截面间静压头分析：出口阀全开时，C处和D处静压头分别为299和342mmH2O柱，从C到D静压头增大了43mmH2O柱。这是因为，在C、D间列柏努利方程。因为D、C截面积相等即动能相同。从C到D增大值，决定于（ZC-ZD）和Hf，C-D。当（ZC-ZD）大于和Hf，C-D时，静压头增值为正，反之，静压头增值为负。压头损失计算：。以出口阀全开时从C到D压头损失和Hf，C-D为例。因为在C、D两截面间列柏努利方程。所以，压头损失算法之一是用冲压头来计算：=（373-415）+（120-0）=78（mmH2O柱）压头损失算法之