中国石油大学(华东)流量计实验报告

中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告18-19-2

实验日期：成绩：

班级：学号：姓名：教师：

同组者：

实验三、流量计实验

一、实验目的（填空）

1

2

3

文丘利流量计、孔板流量计，其结构如图1-3-1示。

F1——文丘利流量计；F2——孔板流量计；F3——电磁流量计；

C——量水箱；V——阀门；K——局部阻力实验管路

图1-3-1 管流综合实验装置流程图

说明：本实验装置可以做流量计、沿程阻力、局部阻力、流动状态、串并联等多种管流实验。其中V8为局部阻力实验专用阀门，V10为排气阀。除V10外，其它阀门用于调节流量。

另外，做管流实验还用到汞-水压差计（见附录A ）。 三、实验原理

1．文丘利流量计

文丘利管是一种常用的量测有压管道 流量 的装置，见图1-3-2属压差式流量计。它1-12

图1-3-2 文丘利流量计示意图 图1-3-3 孔板流量计示意图

3），22

1

2

22

111212()()=

22p p v v h h h z z g

g

ααγ

γ

∆=-=+

-+

-

如果假设动能修正系数1210.αα==，则最终得到理论流量为：

Q μ=

=理

式中

K=

μ=，A为孔板锐孔断面面积。

4．流量系数

（1）流量计流过实际液体时，由于两断面测压管水头差中还包括了因黏性造成的水头损失，流量应修正为：

Qα

=

实

其中 1.0

α<，称为流量计的流量系数。

数

1

2．实验数据记录及处理见表1-3-1。

表1-3-1 实验数据记录及处理表

（4）= 6867.01 cm3/s

（5）流量系数：α== = 0.67

4．绘制孔板流量计的校正曲线图

（4

（1

（6

（3

（2

（5

1

2

3

4

七、问题分析

1．在实验前，有必要排尽管道和压差计中的空气吗？为什么？

答：有必要排空，若是管道与压差计中存在空气，会导致压差计读数不准，使实验产生误差。

∆2．压差计的液面高度差是否表示某两断面的测压管水头差？怎样把汞-水压差计的压差h'∆？

换算成相应的水头差h

答：不表示测压管水头差，由于汞-水压差计的低液面上部也存在高度为的水柱。故汞水

3．文丘利流量计和孔板流量计的实际流量与理论流量有什么差别，这种差别是由哪些因素造成的？

答：理论流量大于实际流量。当实际流体运动时，由于其具有粘性，流体与管壁、流体与流体之间均存在摩擦阻力，有局部损耗，所以实际流体在流动过程中有能量损失，而理论流量是假定流体运动时无能量损耗；两个断面处动能修正系数也不等于1，实际中为大于1；

八、心得体会

答：通过本次实验，掌握了孔板流量的工作原理及用途，了解了两用式压差计的结构及工作原理，掌握了两用式压差计的使用方法。由于实验装置很大，一个人很难自己操作完成，我们组内四个人分工明确，一人记录流量计数值，一人调节V9阀门，其余两人记录汞水压差计读数，配合默契，准确而迅速的完成了实验。这让我体会到了合作的作用。同时，也要感谢李老师，张老师的悉心指导，让我们顺利完成了任务。