03沿程水頭損失實(shí)驗(yàn)

1、617沿程水頭損失實(shí)驗(yàn)7.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?學(xué)會(huì)測(cè)定管道沿程水頭損失因數(shù)?和管壁粗糙度?的方法；2分析園管恒定流動(dòng)的水頭損失規(guī)律、?隨雷諾數(shù)Re變化的規(guī)律，驗(yàn)證沿程水頭損失hf與平均流速v的關(guān)系。7.2實(shí)驗(yàn)裝置1實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖實(shí)驗(yàn)裝置及各部分名稱(chēng)如圖7.1所示。132510K①②③④6①②③④⑤⑥⑤⑥F2點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)F19811471312圖7.1沿程水頭損頭實(shí)驗(yàn)裝置圖1.自循環(huán)高壓恒定全自動(dòng)供水器2.實(shí)驗(yàn)臺(tái)3.回水管4.壓差計(jì)5.滑動(dòng)測(cè)量尺6

2、.穩(wěn)壓筒7.實(shí)驗(yàn)管道8.壓差電測(cè)儀9.壓力傳感器10.測(cè)壓點(diǎn)11.實(shí)驗(yàn)流量調(diào)節(jié)閥12.供水管及供水閥13.旁通管及旁通閥2裝置說(shuō)明(1)水泵與穩(wěn)壓器。自循環(huán)高壓恒定全自動(dòng)供水器1由水泵、壓力自動(dòng)限制開(kāi)關(guān)、氣—水壓力罐式穩(wěn)壓器等組成。壓力超高時(shí)能自動(dòng)停機(jī)，過(guò)低時(shí)能自動(dòng)開(kāi)機(jī)。為避免因水泵直接向?qū)嶒?yàn)管道供水而造成的壓力波動(dòng)等影響，水泵的供水是先進(jìn)入穩(wěn)壓器的壓力罐，經(jīng)穩(wěn)壓后再送向?qū)嶒?yàn)管道。(2)旁通管與旁通閥。由于供水泵設(shè)有壓力自動(dòng)限制開(kāi)關(guān)，在

3、供小流量時(shí)因634)由于水泵發(fā)熱，水溫持續(xù)升高，應(yīng)先進(jìn)行層流實(shí)驗(yàn)。層流狀態(tài)下，溫度低時(shí)（冬天），實(shí)驗(yàn)管道兩點(diǎn)壓差?h最大值約為30mm，溫度高時(shí)(夏天)，?h最大值僅為20mm左右。5)每次實(shí)驗(yàn)均須測(cè)記水溫。7.3實(shí)驗(yàn)原理1對(duì)于通過(guò)直徑不變的圓管的恒定水流，沿程水頭損失由達(dá)西公式表達(dá)為2f2lhdg??v式中：?為沿程水頭損失因數(shù)；l為上下游測(cè)量斷面之間的管段長(zhǎng)度；d為管道直徑；v為斷面平均流速。若在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得沿程水頭損失hf和斷面平均

4、流速，則可直接得沿程水頭損失因數(shù)22fff22221π()4VVgdhgdhhdqkllq?????v其中k=25π8gdl由伯努利方程可得12f12()()pphzzhgg????????沿程水頭損失hf即為兩測(cè)點(diǎn)的測(cè)壓管水頭差?h，可用壓差計(jì)或電測(cè)儀測(cè)得。2圓管層流運(yùn)動(dòng)64Re??3管壁平均當(dāng)量粗糙度?在流動(dòng)處于湍流過(guò)渡區(qū)或阻力平方區(qū)時(shí)測(cè)量，可由巴爾公式確定0.8912lg[4.1365()]3.7Vddq??????即10.892