控制工程基础实验报告

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1、专业：过程装备与控制工程姓名：____郝春永________学号：____3140104498__日期：____2016.12.2__地点：____教十1208__实验报告课程名称：______化工原理实验___________指导老师：________________成绩：__________________实验名称：_____流体流动阻力测定和离心泵的特性曲线测定______实验类型：________________同组学生姓名：___叶天壮、温茂林_______一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必

2、填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得装订线实验一流体流动阻力测定一．实验目的和要求。1)掌握测定流体流经直管、管件（阀门）时阻力损失的一般实验方法。2)测定直管摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系，验证在一般湍流区内λ与Re的关系曲线。3)测定流体流经管件（阀门）时的局部阻力系数ξ。4）识辨组成管路的各种管件、阀门，并了解其作用。二．实验仪器和设备1）实验装置如下图所示1—水箱2—离心泵3、10、11、12、13、14—压差传感器4—温度计5—涡轮流量计6—孔板（或文丘里）流量计7、8、9—转

3、子流量计15—层流管实验段16—粗糙管实验段17—光滑关实验段18—闸阀19—截止阀20—引水漏斗21、22—调节阀23—泵出口阀24—旁路阀（流量校核）abcdefgh—取压点P.2实验名称：___流体流动阻力测定____姓名：__郝春永___学号：______3140104498_________2）装置结构说明及参数如下：装订线名称类型直管规格管内径（mm）直管段长度（mm）光滑管不锈钢管光滑直管21ef=1000粗糙管镀锌铁管粗糙直管22bc=1000局部阻力截止阀截止阀两端直管（光滑管）21de=660闸阀闸阀两端直管（粗糙管）

4、22ab=680三．实验内容和原理1）.雷诺数：⑴⑵采用涡轮流量计测流体流量V（m3/h）2）.直管阻力摩擦系数λ的测定流体在水平等径直管中稳定流动时，阻力损失为：⑶即⑷－直管（长度）的压降。Pa；用压差传感器测量。3）.局部阻力系数ζ的测定(阻力系数法)：流体通过某一管件（阀门）时的机械能损失可表示为流体在小管径内流动时平均动能的某一倍数。即：⑸故⑹－局部阻力压力降，Pa；局部阻力压力降的测量方法：测量管件及管件两端直管（总长度）总的压降，减去其直管段的压降，该直管段的压降可由直管阻力（长度）实验结果求取。P.3实验名称：___流体流动

5、阻力测定____姓名：___郝春永____学号：______3140104498_________装订线⑺－包含管件（阀门）与直管（长度为）的压降，Pa；用压差传感器测量。3.4流量计校核通过计时称重对涡轮流量计读数进行校核。四．实验方法和步骤1)离心泵通过引水漏斗(20)灌水，关闭出口阀（23），打开电源，启动水泵电机，待电机转动平稳后，把泵的出口阀（23）缓缓开到最大。2)对压差传感器进行排气，完成后关闭排气阀门，使压差传感器处于测量状态。3)开启流量调节阀（21），合理分配流量。每次改变流量，待流动达到稳定后，记录压差、流量、温度等

6、数据。4)实验结束，关闭出口阀（23），停止水泵电机，清理装置。五．实验结果与分析1)根据光滑管、粗糙管的实验结果，在双对数坐标系上拟合出λ～Re的关系曲线，对照理论教材上的相关曲线图，估算出该管路的相对粗糙度和绝对粗糙度。根据实验数据整理可得：做出λ—Re的对数坐标如下图：对照莫狄图可得，光滑管相对粗糙度约为0.0006，即绝对粗糙度约0.0126mm。粗糙管相对粗糙度约为0.06，即相对粗糙度约1.32mm。2）.根据上表中的处理结果可得，截止阀的局部阻力系数为11.1，闸阀的局部阻力系数为0.776，查表可得截止阀全开时ζ=6.0,

7、1/2开时ζ=9.5，闸阀全开时ζ=0.17,3/4开时为0.9，因不知道截止阀和闸阀的开度，所以无法判断出实验结果与实际结果的误差。3）.出现误差的原因有两个：1.在阀门处积累的有污垢导致局部阻力系数变大2.在流体流动过程中流体内含有部分气泡，使得测量数据不准确4）.实验心得与体会通过此次实验发现了自己对于实验的不足之处，首先在于上实验之前对实验内容没有认真地预习导致做实验的时候效率低还犯了一些常识性的错误，以后做实验应该养成良好的实验习惯，对实验内容和实验装置以及原理都要清楚，其次在实验过程中通过与队友的合作来完成实验也增加了团队协作

8、能力，每个人都各尽其用，对实验结果和流程的分析也加深了对流体流动过程的理解和应用。六．思考题。1)在对装置做排气工作时，是否一定要关闭流程尾部的出口阀？为什么？对装置进行排气时先打开出口阀待流