
一、實驗目的:
1.學會流量計的校正方法。
2.通過孔板流量計孔流系數的測定,了解孔流系數的變化規律。
二、實驗原理:
孔板流量計是的一種利用測定流體的壓差來確定流體流量的流量測量儀表。 根據伯努利方程式,管路中流體的流量與壓差計讀數的關系為:
流量計的孔流系數確定以后,就可根據上式,由壓差計讀數來確定流量。流量計的校正就是要確定孔板流量計的孔流系數。影響孔板流量計孔流系數的因素很多,如流動過程的雷諾數、孔口面積與管道面積比、測壓方式、孔口形狀及加工光潔度、孔板厚度和管壁粗糙度等。對于測壓方式、結構尺寸、加工狀況等均已規定的標準孔板, Vs C0A02(pa pb) C0A02(A )gR孔口面積m C0 f(Re,m)管道面積
當實驗裝置確定,m 確定, C0 f(Re)測定過程中,用基準流量計測定管路中的流量,用壓差計測定孔板前后的壓差,即可通
過①式求出值。
三、實驗裝置:
1.設備參數:管道直徑 0.027m,孔板直徑 0.018m
2.實驗裝置:水泵,U型管壓計,孔板流量計,渦輪流量計,調節閥門,水箱
四、實驗步驟:
2.實驗開始前,關閉流體出口控制閥門,打開水銀壓差計上平衡閥。
3.啟動循環水泵。
4.分別進行管路系統、引壓管、壓差計的排氣工作,排出可能積存在系統內的空氣,以 保證數據測定穩定、可靠。
①管路系統排氣:打開出口調節閥,讓水流動片刻,將管路中的大部分空氣排出,然后將出口閥關閉,打開管路出口端上方的排氣閥,使管路中的殘余空氣排出。
②引壓管和壓差計排氣:依次打開并迅速關閉壓差計上方的排氣閥,反復操作幾次,將 引壓管和壓差計內的空氣排出。排氣時要注意嚴防U型壓差計中的水銀沖出。
5.排氣結束后,關閉平衡閥。
6.將出口控制閥開到,觀察流量范圍或壓差變化范圍,據此確定合理的實 驗布點。
7.根據實驗布點調節流量,讀出每量下的△P值。注:流量調節后,須穩定一段時 間,方可測取有關數據。
8.實驗結束時,先打開平衡閥,關閉出口閥門,再關泵和電源。
五、實驗注意事項:
1.檢查應開、應關的閥門。
2.排氣中,嚴防U型壓差計中的水銀沖出。
3.待流動穩定后才能測試數據,每經過一次流量調節需3~5min穩定。
4.在流量范圍內,合理進行實驗布點。
六、實驗數據記錄:
1、 實驗數據記錄
(1) 流量計校正
七、實驗結果討論及誤差分析
由Co隨Re的變化趨勢圖可知:孔板流量計的孔流系數Co隨Re的增大而減小。
(1) 在進行流量校正實驗時,實際操作及用的是量筒和秒表在讀數時都存在誤差,使得流量校正方程不準,在后面計算流體流速時有一定誤差;
(2) 直管阻力和局部阻力讀數時由于液面不穩使得讀數時存在誤差;
(3) 實驗開始前,對管路系統、引壓管、壓差計排氣不充分,也會導致測定數據不穩定、不可靠;
(4) 數據處理過程中也存在誤差,從而給實驗結果帶來誤差。