1、孔板流量计:

原始数据记录(孔板流量计） T1=12℃ T2=13℃ T=12.5℃ a=400mm b=300mm

时间压差计读数

序号 水箱高度h/cm 压差计读数2/cm

压差/cm t/s 1/cm

1 40 1.2 70 70.5 2 41 1.7 68.8 71.2 3 41 2.4 67 72.5 4 40 3.2 64.9 74.2 5 39 4.6 60.8 77.3 6 40 4.7 57.5 79.6 7 41 5.7 52.9 83.1 8 39 5.8 51.9 84.6

2、数据处理: (12.5℃时水的密度:9999.439kg/m3 粘度:1.22×10-3Pa·s） 体积/m3

流量V/m3

/h

流速u0/m/s

(2gR)0.5

C0

0.00144 0.1296 0.19461 0.31623 0.415410.00204 0.1836 0.27570 0.69282 0.397940.00288 0.2592 0.38922 1.04881 0.371110.00384 0.3456 0.51896 1.36382 0.380520.00552 0.4968 0.74601 1.81660 0.410660.00564 0.5076 0.76222 2.10238 0.362550.00684 0.6156 0.92440 2.45764 0.376130.00696

0.6264

0.94061

2.55734

0.36781

3

m

/R降

压 流量q3

v/(m/s)

图1 孔板流量计的R-qv曲线图

0.5 2.4 5.5 9.3 16.5 22.1 30.2 32.7

Re

2986.684231.175973.367964.4811449.0211697.7914186.7714435.54

孔流系数C0

雷诺数Re

图2 孔板流量计的C0-Re曲线图

1、文丘里流量计:

原始数据记录（文丘里流量计） T1=13℃ T2=14℃ T=14℃ a=389mm b=299mm

时间水箱高度压差计读数

序号 压差计读数1/cm

t/s h/cm 2/cm

1 40 1.9 66 67.1 2 41 2.9 64.9 67.8 3 40 4.2 62.5 69 4 39 5.9 58.7 71.2 5 40 7 55.7 72.6 6 41 7.8 53.9 74.1 7 39 8.7 50.3 76.1 8 40 9.7 45.4 78.6

2、数据处理: (13.5℃时水的密度:9999.312kg/m3 粘度:1.185×10-3Pa·s） 体积/m3 0.00228 0.00348 0.00504 0.00708 0.00840 0.00936 0.01044 0.01164

流量V/m3/h 流速u0/m/s 0.2052 0.3132 0.4536 0.6372 0.7560 0.8424 0.9396 1.0476

0.46731 0.71327 1.03301 1.45114 1.72169 1.91845 2.13981 2.38576

(2gR)0.5 0.46904 0.76158 1.14018 1.58114 1.83848 2.00997 2.27156 2.57682

C0 0.99631 0.93657 0.90601 0.91778 0.93647 0.95447 0.94200 0.92585

Re 5823.62 8888.77 12873.37 18084.11 21455.70 23907.72 26666.31 29731.34

压差/cm 1.1 2.9 6.5 12.5 16.9 20.2 25.8 33.2

3、由以上数据作图如下：

压降R/m

流量qv/(m/s)3 图2 文丘里流量计的R-qv图

孔流系数Cv雷诺数Re

图4 文丘里流量计的Cv-Re曲线图

3、孔板流量计和文丘里流量计R-qv曲线的直线化

压降R/m

3

流量qv/(m/s)

图5 孔板流量计的R-qv直线化图

 

第二篇：流量计的校正

实验二流量计的校核

一、二、和工作原理

三、四、五、六、.

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实验目的

1、了解孔板流量计的结构原理；

2、会校正流量计公式的系数。

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孔板流量计的工作原理

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文丘里流量计的工作原理

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实验原理

在管路上装有一块孔板，孔板两侧接测压管，分别与U型压差计相连接。

孔板流量计是利用流体通过锐孔的节流作用，使流速增大，压强减小，造成孔板前后压强差，作为测量的依据。若管路直径为d1，孔板锐孔直径为d0，流体流经孔板后所形成缩脉的直径为d2，流体密度为ρ。在界面I，Ⅱ处即孔板前测压导管处和缩脉处的速度，压强分别为u1，u2与p1，p2，根据柏努利方程式，不考虑能量损失可得：

u?up1?p2??gh2?.2221

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实验原理

或u?u?2gh

由于缩脉的位置随流速的变化而变化，截面积2021S2又难以知道，而孔口的面积却是知道的，测压口的位置在设备一旦制成后也不改变，因此，用孔板孔径处的u0来代替u2，又考虑到流体因局部阻力而造成的能量损失，并用校正系数C来校正。则有：u?u?C2gh

.2021

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对于不可压缩流体，根据连续性方程式又有：

A0u1?u0A1

则经过整理后可得：

u0?C2gh

A021?()A1

令CC0?A21?()A1.中北大学化工原理课程组

则又可以简化为：

u0?C02gh

根据u0和S2即可算出流体的体积流量：

V?u0A0?C0A02gh

或

V?u0A0?C0A0

公式中：2gR(?0??)?R—U型压差计的读数，[m]；ρ0—压差计中指示液的密度，[kg/m3]；C0—孔流系数，.

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实验步骤

1、因为离心泵的安装高度在液面以上，所以在启动离心泵之前必须进行灌泵。因为本实验的重点在流量计，而不是离心泵，所以对灌泵进行了简化，如图所示，只要调节灌泵阀开度大于0，等待10秒以上，然后关闭灌泵阀，系统就会认为已经完成了灌泵操作。

2、灌泵工作完成后，点击电源开关的绿色按钮接通电源，就可以启动离心泵，并开始工作。

3、启动离心泵后，调解主调节阀的开度为100，即可建立流动，如图所示。

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4、先记录下液面的初始高度。然后用鼠标左键点击活动接头，即可把水流引向计量槽，可以看到液面开始上升，同时计时器会自动开始计时。当液面上升到一定高度时，鼠标左键点击活动接头，将其转到泄液部分，同时计时器也会自动停止。此时记录下液面高度和计时器读数。读取压差。

5、点击原始数据页，按标准数据库操作方法填入所读取的数据。也可在用点击“打印数据记录表”键所打印的数据记录表记录数据.

6、调节主调节阀的开度以改变流量，然后重复上述第4～5步，为了实验精度和回归曲线的需要，至少要测10组数据。记录完毕后进入数据处理。.

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实验报告要求

1. 将所有实验数据和计算结果列成表格，并取其中任一组实验数据写出具体的计算过程。

2. 在半对数坐标纸上作出孔流系数C0～Re关系曲线。

3. 在双对数坐标纸上作出永久压力损失与流速的关系曲线。

4. 讨论实验结果。

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思考题

1. 为什么节流式流量计安装时，要求前后有一定的直管稳定段？

2. 用孔板及文丘里流量计，若流量相同，孔板流量计所测压差与文丘里流量计所测压差哪一个大？为什么？

3. 孔板流量计与文丘里流量计安装应注意哪些问题？

4. 孔流系数分别与哪些因素有关？

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