东南大学能环学院
实 验 报 告
课程名称: 热工测量与仪表
第七次实验
实验名称: 液体流量计的校验
院 (系): 能源与环境学院 专 业: 热能与动力工程 姓 名: 王宇 学 号: 03012235 实 验 室: 机械动力楼407室 实验组别: 3-2
同组人员:姚旺、何俊良 实验时间: 20xx年5月27日 评定成绩: 审阅教师:
一、实验目的:
1、了解几种常见流量计的结构、工作原理、主要特点以及安装和使用方法。 2、学习流量计的校验方法。
3、掌握测量数据处理方法和A类标准不确定度的计算方法。
二、仪器与设备:
常用流量计:节流件、转子流量计、涡轮流量计、涡街流量计、电磁流量计等。
流量计标定平台与设备:电机、水泵、管道、计算机、仪表、水箱、调节阀、电控柜、数据采集与参数监视柜等。
标准表型号与性能参数: 电磁流量计:
①IFS4300-50:量程 2.12---84.82(m3/h)。 ②IFS4300-80:量程 5.429---217.1 (m3/h)。 被校表型号与性能参数: ① 涡街流量计:
VF-105:量程4---40(m3/h)。精度:1.0%。 ② 涡轮流量计:
LWGY-80:量程10---100(m3/h)。精度:1.0%。
三、实验原理及设备系统:
采用示值比较法,流量计标定平台示意图如图1所示。选用高精度的电磁流量计作为标准流量计,使标准流量计与被校的流量计安装于同一管径的水平直管上,感受相同介质作用。比较两者的示值,从而确定被校流量计的基本误差。
被校验液体流量表
图1 液体流量标定平台系统图
四、实验工况与步骤:
实验工况安排如表1所示。水泵出口阀门全开,通过调整电机频率来实现不
同流量工况的切换。共设7个测量工况。每个工况,测数据9组。
表1 实验工况
工况序号
水泵电机频率(Hz)
1.实验前的检查与准备: 1 20 2 25 3 30 4 35 5 40 6 45 7 50
① 盘动各实验泵(#3、#4)的转轴,转轴应比较灵活转动,如卡涩严重或转动中存在碰摩声响,应对泵进行检查,必要时进行检修,排除故障。
② 总电源通电,各实验泵通电,各实验泵变频调节器通电(变频器频率、电流指示在0状态),检查各开关、表计初始状态是否正确。
③ 检查各阀门操作是否灵活、阀门行程是否正常,如卡涩严重或阀门行程与原始值有较大差异,应对阀门进行检查,必要时进行检修,排除故障。
④ 将各阀门调整至实验前的初始状态,即各实验泵出口阀门(k3、k4电动)全开,各测量管线末端阀门(k5~k8手动)全开,回水总管上的阀门(k9、k15手动)全开。
⑤ 开启水箱进水阀门k11(在墙角水池边),让水箱、水泵进水,水箱内有浮球阀,水箱充满后,会自动停止进水。
⑥ 检查泵进口管路法兰、螺纹接口等处是否漏水,如存在漏水应拧紧连接螺栓或螺纹。
⑦ 对实验学生进行分组,每台泵的实验可由2~4人完成。
2.实验操作步骤:
① 启动配电柜总电源,仪表及设备上电。启动控制电脑。
② 启动设备控制和测量软件。按软件提示,在学生实验栏下依次填写实验序号、学生姓名等,并按指导教师提示,设置采样时间、采样数目、工况数目、电机频率、阀门开度等信息。
③ 点击实验开始钮,等待工况稳定。
④ 开始实验后,实验过程将由电脑全自动控制完成,同学只需密切观察,并根据软件进程提示完成相应操作即可。
⑤ 保存并导出实验数据,请指导教师初步审核数据;
⑥ 全部设定工况结束后,点击实验结束钮,本组实验结束。
全部实验结束后,关闭配电柜电源及实验室总电源。
五、实验数据记录
六、实验数据处理分析
将原始数据中的坏点去除,重新列表进行数据处理,处理结果如下:
图1 标准表与被校表流量曲线
流量计校核
一、实验操作
1. 熟悉实验装置,了解各阀门的位置及作用。
2. 对装置中有关管道、导压管、压差计进行排气,使倒U形压差计处于工作状态。
3. 对应每一个阀门开度,用容积法测量流量,同时记下压差计的读数,按由小到大的顺序在小流量时测量8-9个点,大流量时测量5-6个点。为保证标定精度,最好再从大流量到小流量重复一次,然后取其平均值。
4. 测量流量时应保证每次测量中,计量桶液位差不小于100mm或测量时间不少于40s。
二、数据处理
1.数据记录
计量水箱规格:长 400mm;宽 300mm
管径d(mm):25
孔板取喉径d0(mm):15.347
查出实验温度下水的物性:
密度 ρ= 996.2542 kg/m3 粘度 μ= 0.000958 PaS
2.数据处理
则
孔板流量计试验数据处理
文丘里流量计实验数据处理
3.结果分析
由孔板锐口的形状、测压口位置、孔径与管径之比和雷诺数Re所决定。根据上图得当Re数增大到一定值后,不再随着Re而变,成为一个和孔径与管径之比有关的常数。
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