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1、CB-1流体力学综合实验报告一、实验目的1.学习直管摩擦阻力APf、直管摩擦系数入的测定方法。2.掌握不同流量下摩擦系数*与雷诺数Re之间关系及其变化规律。3.学习压差传感器测量压差，流量计测量流量的方法。4.掌握对数坐标系的使用方法。5.熟悉离心泵的结构与操作方法，了解常用的测压仪表。6.测定恒定转速条件下泵的扬程(H)、轴功率(N)以及效率(II)与泵的流量(Q)之间的泵特性曲线，加深对离心泵性能的了解。7.掌握流量计的标定方法。8.了解文丘里流量计流量系数C随雷诺数Re的变化规律，流量系数C的确定方法。
2、9.学习合理选择坐标系的方法。阉1实验装置流程示意阁设备主要参数：输送设备：（1）离心泵型号40SBF-13,额定流:W:6m3/h，额定扬程13m,额定电压380V,额定功率0.55KW,材质不锈钢；（2）离心泵型号50SBF-18,额定流量13m3/h,额定扬程18m,额定电压380V,额定功率1.5KW，测量仪表：（1）压力PI-101不锈钢真空表，测量范围-O.l-OMPaPI-102不锈钢压力表，测量范I韦I0-0.25MPaPI-103不锈钢差压变送器，测量范围0-200Kpa，精度1.0,测呈介
3、质-/!<（2）温度TI-101双金属温度计，测量范围0-100°C,精度1.6，材质-不锈钢（3）流量FI-101玻璃转子流量计，型号LZB-25,测量范围100-1000L/h，精度1.6FI-102玻璃转子流量计，型号LZB-10,测量范围10-100L/h，精度1.6涡轮流量计，型号LWGY-25,测量范围l-10m3/h，精度1.0容器：水槽容积50L，不锈钢材质三、实验内容（1）离心泵特性测定实验一、基本原理离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一，其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H、轴功
4、率N及效率II与泵的流量Q之间的关系曲线，它是流体在泵A流动规律的宏观表现形式。由于泵A部流动情况复杂，不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线，只能依靠实验测定。501.流量的测定o流量是在实验过程中设定值，可直接
5、0通过手动阀门来调节实验所需的流量值。50仙12.扬程H的测定与计算厂30取离心泵进口真空表和出U压力表处20为1、2两截面，列机械能衡算方100程：22Zi+互+i+H=+i+PSIS100-80-12昭^薇（1、水哀的粋生曲线(1-1)由于两截而间的管长较短，通常可忽略阻力项速度平方差也很小故可
6、忽略，则有//=(Z,-2,)+~P，(1-2)'PS式中：z2-z,,表示粟出口和进口间的位差，m;P一一流体密度，kg/m3；g——重力加速度m/s2；Pi、p2—一分别为泵进、出口的真空度和表压，Pa;Ui>分别力栗进、出口的流速，m/s；zi、z2分别为真空表、压力表的安装高度，m。由上式可知，只要直接读山真空表和压力表上的数值，及两表的安装高度差，就可计算出泵的扬程。3.轴功率N的测量与计算N=Nexk(W)(1-3)泵的有效功率Ne可用下式计算：Ne=HQpg(1—4)其中，Ne为电功率表显示值，
7、k代表电机效率，可取&=0.6。4.效率n的计算泵的效率n是泵的有效功率Ne与轴功率N的比值。有效功率Ne是单位吋间内流体经过泵吋所获得的实际功，轴功率N是单位时间内泵轴从电机得到的功，两者差异反映了水力损失、容积损失和机械损失的大小。故泵效率为z7=^=-^^-xl00%(1—5)NN二、实验步骤及注意事项1.实验步骤：(1)关W没备所有阀门，清洗水箱，并加装实验用水，(2)打开离心泵进口阀Q101、开启J102给离心泵灌水，然后全关离心泵流量调节阀J101、J102,打开总电按钮，启动离心泵，等离心泵工作
8、正常后通过阀J102调节流体流量到实验指定值，开始实验，每次测量时分别记录下离心泵前后真空表、压力表的指示值和功率表读数。(4)测取10组左右数裾后，可以停泵，同时记录下设备的相关数裾(如离心泵型号，额定流量、额定转速、扬程和功率等)，停泵前先将出口阀关闭。1.注意事项：(1)一般每次实验前，均耑对泵进行灌泵操作，以防止离心泵气缚。同时注意定期对泵进行保养，防止叶轮被固体颗粒损坏。(2)泵运转过程屮，勿触碰泵主轴部分，因其高速转动，可能会缠绕并伤害身体接触部位。(3)不要在出口阀关闭状态下长时间使泵运转，一般
9、不超过三分钟，否则泵屮液体循环温度升高，易生气泡，使泵抽空。(4)水箱安装于离心泵泵头上端，所以流量比较小时，真空度为零，一般大泵真空度为-O.OSMPa,小泵为-0.04MPa方可实验，调节方法就是关小离心泵进门阀，人为的制造真空度，以方便实验取值，关小至真空度到指定值，可进行实验。(5)实验之前必须做好预习工作，加深对设备的了解，为了防止实验误操作，老师可以通过提问的方式，让学生明白实验的整个操
