孔板流量计试验数据处理
化工实验-流量计-数据处理计算过程举例
数据处理计算过程举例以第四组为例1、孔板流量计性能测定(1)流体粘度μ=0.000001198+EXP(1972.53/(273.15+27.7))=0.695×10-3(Pa·s)(2)流体密度ρ=-0.003589285×27.72-0.0872501×27.7+1001.44 =996.1(kg·m3)(3)流体流量qv=6.0(m3÷h)÷3600(s)=1.67×10-3(m3÷s)(4)因流速u=qv÷A=qv÷(3.14×d²÷4)=1.67×10-3÷(3.14×(0.0262)÷4=3.14(m·s)(5)因qv =C×A×√(2ΔP÷ρ)则孔流系数C0=qv/((A×√(2ΔP/ρ))=1.67×10-3/[(3.14×0.0172÷4)×√(2×36.2×1000÷996.1)] =0.862(6)雷诺数Re=d×u×ρ÷μ=0.026×1.67×996.1÷(0.695×10-3)=1170882、文丘里流量计性能测定(1)流体粘度μ=0.000001198+EXP(1972.53/(273.15+29.8))=0.673×10-3(Pa·s)(2)流体密度ρ=-0.003589285×29.82-0.0872501×29.8+1001.44=995.7(kg·m3)(3)流体流量qv=6.9(m3·h)÷3600(s)=1.92×10-3(m3÷s)(4)因流速u=qv ÷A=qv÷(3.14×d²÷4)=1.92×10-3÷(3.14×(0.0262)÷4 =3.61(m·s)(5)因qv =Cv×A×√(2ΔP÷ρ)则孔流系数Cv =qv/((A×√(2ΔP/ρ))=1.92×10-3/[(3.14×0.0152÷4)×√(2×6.0÷995.7)]=0.998(7)雷诺数Re=d×u×ρ÷μ=0.026×1.67×996.1÷(0.695×10-3)=139023 3、转子流量计性能测定涡轮流体流量qv=2.3(m3·h)÷3600(s)=6.39×10-4(m3·s) 流体密度ρ=-0.003589285×25.82-0.0872501×25.8+1001.44=996.8(kg·m3)校正后转子流量:由公式qv ’/qv=√[ρ(ρf-ρ’)]÷√[ρ’(ρf-ρ)]=2.2×√[996.779(7900-996.8)]÷√[996.8(7900-996.779)]÷3600 =6.1×10-4 (m3·s)4、用最大误差法对节流式流量计的流量系数进行误差估算和分析。
实验5板式塔的流体力学性能的测定
板式塔的流体力学性能的测定一、实验名称:板式塔的流体力学性能的测定二、实验目的:1、对板式塔的结构、普通筛板、导向筛板有一个初步认识;2、对塔板上流体流动状态有初步认识;3、测定塔板的流体力学性能,包括塔的干板压降、湿板压降、漏液点、雾沫夹带点等。
4、观察流体在塔板上的流动状态。
三、实验原理与流程:实验流程见图1,来自储槽的水经过转子流量计自塔顶送入塔顶,由鼓风机送来的气体,经孔板流量计送入塔的底部。
塔内共装有三层塔板,从下至上分别是气体分布板、实验塔板、雾沫补集板。
实验塔板采用U型压差计测定其压降,漏液和夹带量采用体积测量法。
通过风机闸阀和玻璃转子流量计调节气体流量和液体流量,测定不同状态下塔板的流体力学参数,观察塔板上液体流动状况。
图1 实验装置流程图四、实验步骤:1、测定干板压降将液封管内冲满水,启动风机,根据孔板流量计连接的压差计调节气体流量大小,测定塔的干板压降,气体流量由小至大调节。
由《化工原理》查询孔流系数,并计算气体流量。
测定的压降值与筛板塔干板压降计算公式进行验证,并计算误差。
干板压降经验式:()22000.051()1vd Lw h C γϕγ=- ϕ-----开孔率;v γ-----气相密度;L γ-----液相密度;d h -----干板压降,米液柱; 0C -----筛孔孔流系数;0w -----筛孔气速;(单位如不说明均为国际单位制)2、测定湿板压降和夹带、漏液调节气体流量为一定值,打开转子流量计。
固定液体流量,将气体流量由小至大调节,每次增加200Pa ,至到2000Pa 。
每个测量点稳定30秒,读取压降,由体积法测量一定时间的漏液量和夹带量。
计算每个点的漏液率和夹带率,寻找漏液点和夹带点,并计算出对应的孔气速,确定正常操作范围。
3.观察塔板上气液接触状态随着气速的增大,塔板之上的气液接触状态由鼓泡状态,变为泡沫状态,最终达到喷射状态。
塔板之上的清液层逐渐消失,泡沫层逐渐升高,甚至达到液泛状态。
孔板流量计校验方案
1. 引言孔板流量计是一种常用的测量流体流量的仪表,广泛应用于工业生产和实验室研究中。
为了确保孔板流量计的准确性和可靠性,对其进行定期的校验是非常重要的。
本文档将介绍孔板流量计的校验方案,包括校验的准备工作、校验方法以及校验结果的评估。
2. 校验准备工作在进行孔板流量计的校验之前,需要进行以下准备工作:2.1 工具和设备准备•校验设备:包括流量标准器、压力表、温度计等。
•校验介质:根据实际工作环境选择合适的介质。
•计量器具:定量计量孔板流量计的进出口流量。
2.2 校验环境准备校验孔板流量计需要一个稳定的环境,包括:- 温度环境:确保环境温度稳定,并与孔板流量计的工作温度相近。
- 压力环境:调整流量标准器的出口压力,使其与实际工作压力相匹配。
2.3 校验过程准备•检查孔板流量计的外部状态,确保没有损坏或泄漏。
•清洁孔板流量计,确保测量准确性不受阻塞或堵塞的影响。
3. 校验方法校验孔板流量计的主要目标是测量其在不同流量条件下的准确性和稳定性。
以下是一种常用的校验方法:3.1 常压校验1.将校验介质接入流量标准器的进口,并调整流量标准器的出口流量为待校验的孔板流量计的额定流量。
2.将待校验的孔板流量计安装在流体管道中,并确保密封良好。
3.打开流量标准器的出口阀门,使流体通过孔板流量计。
记录校验介质的稳定流量值。
4.根据校验介质的密度和流体通过孔板流量计的截面积计算出标准流量值。
5.重复上述步骤,记录不同流量下的校验结果。
3.2 不同压力校验1.调整流量标准器的出口压力,使其与实际工作环境中的压力相匹配。
2.重复步骤3至步骤5,记录不同压力下的校验结果。
3.3 温度校验1.在较低压力下,调整流量标准器的流量和温度,使其与实际工作环境中的温度相匹配。
2.重复步骤3至步骤5,记录不同温度下的校验结果。
4. 校验结果评估校验结果评估的主要目标是确定孔板流量计的测量准确性和稳定性是否符合规定要求。
根据校验结果,可以进行以下评估:•比较校验结果与孔板流量计的额定流量范围,评估其准确性。
新版流量计标定实验讲义
实验二 流量计的标定一、实验目的1、了解孔板流量计和文丘里流量计的操作原理和特性,掌握流量计的一般标定方法;2、测定孔板流量计和文丘里流量计的流量系数的C 0和Cv 与管内Re 的关系。
3、通过C 0和Cv 与管内Re 的关系,比较两种流量计。
二、基本原理工厂生产的流量计大都是按标准规范生产的,出厂时一般都在标准技术状况下(101325Pa ,20℃)以水或空气为介质进行标定,给出流量曲线或按规定的流量计算公式给出指定的流量系数,或将流量读数直接刻在显示仪表上。
然而在使用时,所处温度、压强及被测介质的性质与标定状况多数并不相同,因此为了测量准确和方便使用,应在现场进行流量计的标定或校正。
对已校正过的流量计,在长时间使用磨损较大时也需要再次校正。
对于自制的非标准流量计,则必须进行校正,以确定其流量系数C 0或C v 。
本实验通过改变流体流量q 和压差ΔP f ,获得一系列Re 与C 0或C v ,采用半对数坐标绘制出C 0或C v 与Re 的关系曲线进而实现流量计的标定或校正。
1、流体在管内Re 的测定:式中:ρ、μ— 流体在测量温度下的密度和粘度 [Kg/m 3]、[Pa ·s]q — 管内流体体积流量 [m 3/s] 2、孔板流量计和文丘里流量计孔板流量计和文丘里流量计是应用最广的节流式流量计,其结构如图2-1所示。
a 孔板流量计 b 文丘里流量计图2-1 节流式流量计结构孔板流量计是利用动能和静压能相互转换的原理设计的,它是以消耗大量机械能为代价的。
孔板的开孔越小、通过孔口的平均流速u 0越大,孔前后的压差ΔP 也越大,阻力损失也随之增大。
为了减小流体通过孔口后由于突然扩大而引起的大量旋涡能耗,在孔板后开一渐扩形圆角。
因此孔板流量计的安装是有方向的。
若是方向弄反,不光是能耗增大,同时其流量系数也将改变,实际上这样使用没有意义。
以孔板流量计为例,若用f P ∆表示节流前后两截面之间的压差,根据两截面之间的柏努利方程,可知:2222221211u P gZ u P gZ ++=++ρρ,则有:ρf P u u ∆=-22122以孔口速度u 0代替上式中的u 2,并将质量守恒式u 1A 1= u 0A 0代入,得:式中0C 称为孔板的流量系数(201m C C -=),m 为面积比(1A A m =) 故所求孔板流量计的计算公式为:在使用前,必须知道其孔流系数C 0(一般由厂家给出,教课书中只是原理性质,只作参考),一般是由实验标定得到的。
洞道干燥实验数据处理
洞道干燥实验1. 调试实验的数据见表2, 表中符号的意义如下: S ─干燥面积, [m 2] G C ─绝干物料量, [g] R ─空气流量计的读数, [kPa] T o ─干燥器进口空气温度, [℃] t ─试样放置处的干球温度, [℃] t w ─试样放置处的湿球温度, [℃] G D ─试样支撑架的重量, [g]G T ─被干燥物料和支撑架的"总重量", [g] G ─被干燥物料的重量, [g] T ─累计的干燥时间, [S]X ─物料的干基含水量, [kg 水/kg 绝干物料]X AV ─两次记录之间的被干燥物料的平均含水量, [kg 水/kg 绝干物料] U ─干燥速率, [kg 水/(s ·m 2)] 2. 数据的计算举例以表2所示的实验的第i 和i +1组数据为例 (1) 公式: 被干燥物料的重量 G:D i T i G G G -=, ,[g] (1) D 1i T 1i G G G -=++, ,[g] (2)被干燥物料的干基含水量 X:c ci i G G G X -=, [kg 水/kg 绝干物料] (3) cc1i 1i G G G X -=++ ,[kg 水/kg 绝干物料] (4) 两次记录之间的平均含水量 X AV2X X X 1i i AV ++=,[kg 水/kg 绝干物料] (5) 两次记录之间的平均干燥速率I 1i i1i 3C 3C T T X X S 10G dT dX S 10G U --⨯⨯-=⨯⨯-=++-- ,[kg 水/(s ·m 2)] (6) 干燥曲线X ─T 曲线,用X 、T 数据进行标绘,见图 2。
干燥速率曲线U ─X 曲线,用U 、X AV 数据进行标绘,见图 3 。
恒速阶段空气至物料表面的对流传热系数twt 10U t S Q3tw C -⨯γ=∆⨯=α ,[W/(m 2℃)] (7)流量计处体积流量∨t [m 3/h]用其回归式算出。
孔板流量计试验数据处理
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。
ΔR/m
时间t/s
水箱高度h/cm
体积V/m3
流量Qv/m3·s-1
流速V/m·s-1
空流系数C0
雷诺数Re
min
Qv=t
V=
V=C0.
Re=dvρ/μ
max
1
40
2
41
3
41
4
40
5
41
6
41
7
41
8ห้องสมุดไป่ตู้
41
9
41
1
40
2
41
3
40
4
41
5
41
6
41
7
41
8
41
9
40
文丘里流量计实验数据处理
左/cm
右/cm
ΔR/m
时间t/s
水箱高度h/cm
体积V/m3
流量Qv/m3·s-1
流速V/m·s-1
空流系数C0
雷诺数Re
min
Qv=t
V=
V=C0.
Re=dvρ/μ
max
1
40
2
41
3
40
4
40
5
36
6
40
7
41
8
40
内蒙古大学化学原理基础实验讲义05流量计(孔板、转子)性能测定(B)
实验五流量计(孔板、转子)性能测定(B)一、实验目的:1.熟悉节流式流量计的构造、工作原理和主要特点。
2.掌握流量计标定方法。
3.测定节流式流量计的流量系数C与雷诺数R e的变化规律,掌握涡轮流量计仪表常数K的测定方法和变化规律。
二、实验原理常用的流量计大都按标准规范制造,出厂前,厂家需通过实验为用户提供流量曲线,或给出规定的流量计算公式用的流量系数,或将流量读数直接刻显示仪表上。
如果用户遗失出厂的流量曲线,或被测流体的密度与工厂标定所用流体不同,或流量计经长期使用而磨损,或使用自制非标准流量计时,都必须对流量计进行标定。
本实验内容有两大部分:在对数坐标纸上,以测量到的流量计上、下游高度差R为横坐标,以由上式计算出的v S 为纵坐标,从而绘出标定曲线的一个点,改变流量,以相同方法即可测出其它实验点,把这一系列实验点连接成为流量标定曲线。
2.流量系数C与雷诺数Re关系曲线的测定:这部分原理,依据流体通过孔板流量计时,其上、下游两取压口之间压强差与流量有如下关系式:水下上ρ)(2 0P PCA Vs -=Vs---被测流体的体积流量,m3/sA0------孔口截面积,m2C---流量系数P上-P下----流量计上、下游取压口之间的压强差,Pa水ρ---水的密度,kg/m3根据实验温度,查有关手册。
在单对数坐标纸上。
以Re为横标,以C为纵标从而即可绘出C—Re的关系曲线。
三.实验装置实验流程示意图见图一图一流量计实验流程示意图1-涡轮流量计;2-放水阀;3-离心泵;4-温度计;5-转子流量计;6-孔板流量计;8-储水槽;9、10-流量调节阀;用离心泵3将贮水槽8的水直接送到实验管路中,经涡轮流量计计量后分别进入到转子流量计、孔板流量计,最后返回贮水槽8。
测量孔板流量计时把9阀门打开;10阀门关闭。
测量转子流量计时把10阀门打开;9阀门关闭。
流量由调节阀9或10来调节水的流量。
温度由铜电阻温度计测量。
孔板流量计测量精度的方法 孔板流量计常见问题解决方法
孔板流量计测量精度的方法孔板流量计常见问题解决方法孔板流量计,具有结构简单、维护和修理便利、性能稳定等特点,并且广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。
但孔板流量计在现场测量的时候孔板流量计,具有结构简单、维护和修理便利、性能稳定等特点,并且广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。
但孔板流量计在现场测量的时候,还是会碰到一些问题,常常会由于一些客观的因素而导致测量结果误差较大,下面就给大家紧要介绍下提高孔板流量计测量精度的方法:1、孔板流量计进行逐台标定:大家都知道,标准孔板只要设计制造参照相关标准,不需要实流标定就可以直接使用。
由于流出系数可以直接由软件算出,但是计算机计算终归的比较理想的,和现场环境还是有确定差别的,所以,为了保证测量精度,建议对每台流量计进行实流标定,把标定出的流出系数和计算结果进行比对,算出差值,进行修正。
2、温度对孔板流量计的影响及其修正,流体温度变化引起密度的变化,从而导致差压和流量之间的关系变化,其次,温度变化引起管道内径,孔板开孔的变化,对温度变化的修正,就是实行温度仪表测量现场温度进而输入到二次仪表中来修正温度变化而导致的误差。
3、可膨胀性校正:孔板流量计测量蒸汽,气体流量时,必需进行流体的可膨胀性校正,实在校正系数可以参照节流装置设计手册。
4、雷诺数修正,孔板流量计的流量系数和雷诺数之间有确定的关系,当质量流量变化时,雷诺数成正比变化,因而引起流量系数的变化。
5、蒸汽质量流量的计算,孔板流量计测量蒸汽时,先由差压信号求得流量值,再由蒸汽温度,压力值查表得出密度,来计算蒸汽流量质量。
以上内容,是关于提高孔板流量计测量精度方法的介绍。
在实行方法之前,需要对孔板流量计测量精度不精准的原因进行分析和了解。
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流量计校核实验报告
流量计校核实验报告流量计校核一、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d(mm):15.347 0查出实验温度下水的物性:密度ρ= 996.2542 kg/m3 粘度μ= 0.000958 PaS2.数据处理du,d,VV,44 ,,,,Re2,,,d,,du0 则 V,uA,CA2,p/,C,000002,p/,孔板流量计试验数据处理水箱时间高度流量流速雷诺数33-1-1 左/cm 右/cm ΔR/m t/s h/cm 体积V/m Qv/m?s V/m?s 空流系数C0 Re min 57.0 57.0 4qvV= Qv=h.S/t max 33.1 45.3 d2V=C. Re=dvρ/μ 2gR0,1.1078 0.7049 16916.60 1 33.7 46.3 0.126 40 6.7 0.0081932.05E-04 0.9833 0.7445 15014.92 2 38.2 47.1 0.089 41 6.1 0.007454 1.82E-04 0.9264 0.7307 14146.29 3 40.6 48.8 0.082 41 5.7 0.007022 1.71E-04 0.8662 0.7734 13228.02 4 42.5 48.9 0.064 40 5.2 0.006406 1.60E-04 0.7964 0.7601 12160.84 5 43.8 49.4 0.056 414.9 0.006037 1.47E-04 0.7313 0.7620 11168.12 6 45.6 50.3 0.047 41 4.5 0.005544 1.35E-04 0.6338 0.7764 9679.04 7 47.9 51.3 0.034 41 3.9 0.004805 1.17E-04 0.5688 0.7678 8686.32 8 49.4 52.2 0.028 41 3.5 0.004312 1.05E-04 0.4713 0.8165 7197.23 9 51.6 53.3 0.017 41 2.9 0.0035738.71E-05 0.4998 0.8189 7631.55 1 50.9 52.8 0.019 40 3.0 0.0036969.24E-05 0.6013 0.7976 9182.68 2 48.7 51.6 0.029 41 3.7 0.004558 1.11E-04 0.6663 0.7825 10175.40 3 47.1 50.8 0.037 40 4.0 0.004928 1.23E-04 0.7638 0.7566 11664.48 4 44.7 49.9 0.052 41 4.7 0.00579 1.41E-04 0.8451 0.7605 12905.39 5 42.5 48.8 0.063 41 5.2 0.006406 1.56E-040.9101 0.7661 13898.11 6 40.8 48.0 0.072 41 5.6 0.006899 1.68E-041.0239 0.7503 15635.37 7 37.6 47.1 0.095 41 6.3 0.007762 1.89E-04 1.1214 0.7672 17124.45 8 35.3 46.2 0.109 41 6.9 0.0085012.07E-04 1.1161 0.7218 17043.80 9 33.4 45.6 0.122 40 6.7 0.008254 2.06E-04 孔板流量计R-Qv双对数坐标图lgQv-0.600-4.100-4.050-4.000-3.950-3.900-3.850-3.800-3.750-3.700-3.650-0.800-1.000-1.200y = 2.233x + 7.302-1.400lgR-1.600-1.800-2.000孔板流量计C0-Re图0.84000.8200y = -0.2058x + 1.6040.8000空流系数C00.78000.76000.74000.72000.70000.68003.83.944.14.24.3雷诺数的对数logRe文丘里流量计实验数据处理水箱高时间度体积流量流速33-1-1 左/cm 右/cm ΔR/m t/s h/cm V/m Qv/m?s V/m?s 空流系数C 雷诺数Re 0 min 66.3 66.3 4qvV= Qv=h.S/t max 19.0 57.8 d2V=C. Re=dvρ/μ 2gR0,4.472 1.756 55449.87 1 29.6 62.7 0.331 40 17.70 0.02185.45E-044.032 1.663 50001.92 2 34.1 64.1 0.3 41 16.36 0.0202 4.92E-043.739 1.663 46364.86 3 40.3 66.1 0.258 40 14.80 0.0182 4.56E-043.385 1.634 41979.00 4 44.4 66.3 0.219 40 13.40 0.0165 4.13E-043.060 1.607 37941.22 5 48.4 66.9 0.185 36 10.90 0.0134 3.73E-042.981 1.762 36966.58 6 52.5 67.1 0.146 40 11.80 0.01453.63E-042.282 1.639 28301.82 7 56.5 66.4 0.099 41 9.26 0.0114 2.78E-041.768 1.752 21929.33 8 60.5 65.7 0.052 40 7.00 0.00862.16E-041.251 1.997 15507.17 1 63.3 65.3 0.02 40 4.95 0.0061 1.52E-041.960 1.763 24298.00 2 59.4 65.7 0.063 41 7.95 0.00982.39E-042.395 1.728 29698.57 3 56.4 66.2 0.098 40 9.48 0.0117 2.92E-042.784 1.651 34523.03 4 51.9 66.4 0.145 40 11.02 0.0136 3.39E-043.486 1.757 43232.10 5 45.3 65.4 0.201 40 13.80 0.01704.25E-04 3.456 1.577 42856.17 6 40.7 65.2 0.245 40 13.68 0.0169 4.21E-043.979 1.699 49340.98 7 37.0 65.0 0.28 40 15.75 0.01944.85E-044.042 1.587 50124.17 8 32.1 65.2 0.331 41 16.40 0.0202 4.93E-04 4.371 1.627 54196.76 9 27.1 63.9 0.368 40 17.30 0.0213 5.33E-04 文丘里流量计R-Qv双对数坐标图lgQv-0.800-4.100-4.050-4.000-3.950-3.900-3.850-3.800-3.750-3.700-3.650-1.000-1.200y = 2.233x + 7.302-1.400-1.600-1.800lgR-2.000文丘里流量计C0-Re单对数坐标图2.500y = -0.4311x + 3.66692.000C01.5001.0000.5000.0004.104.204.304.404.504.604.704.80lgRe3.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。
流量计的标定实验报告
流量计的标定实验报告标定流量计实验报告流量计的校核实验报告文丘里流量计实验报告篇一:实验2 流量计标定实验实验2 流量计标定实验一、实验目的1.了解文氏管、转子流量计、孔板流量计和涡轮流量计的构造、工作原理和主要特点;2.掌握流量计的标定方法;3. 用直接容量法或对比法对文氏流量计、孔板流量计、转子进行标定,测定孔流系数与雷诺数间的关系;3.学习合理选用坐标系的方法。
二、实验原理流体流过文氏管由于喉部流速大压强小,文氏管前端与喉部产生压差,此差值可用倒U管型、单管压差计测出。
又压强差与流量大小有关,根据柏努力方程及压差计计算公式,可以推导出公式如下:Vs=Cv〃Sv2gR?0?? ?则在测定不同流量下的R、Vs等数值代入公式即可求得1Cv值。
当流体流过流量计时,因为阻力造成机械能损失。
把文氏管看成一个局部阻力部位,流体克服局部阻力所消耗的机械能(损失压头)可表示为动能(动压头)的倍数。
22u0u0?J/kg? 或Hf???m? 即hf??22g若流量计前部压强为p1 后部为p2列出实际流体的机械能衡算式为:2p1u1p2u2?z2g??2?hf z1g???2?2对在水平管上安装的文氏管,上式可整理成p?phf?12?J/kg? ?即只要在文氏管两端连接测压导管并用U型压差计测出p1-p2值,即可测出文氏管阻力,并进一步得出局部阻力系数。
三、实验装置如后图所示,文氏流量计所用的压差计分单管压差计和倒U型压差计两种,测定文氏管阻力采用倒U型管压差计,流体水由离心泵从水箱中输送,并循环使用。
四、实验方法1.装有单管压差计的装置(1)在出口阀(即流量调节阀或管道进口阀)关闭情况下开动离心泵。
(2)打开计量槽下阀门,再缓慢开启泵出口阀,排出管2道中气体。
(3)关闭泵出口阀,观察压差计液面是否指零,不指零说明测压导管中有气体,需要重新进行排气调节。
(4)调节方法是打开单管压差计上方的平衡夹和排气夹,设法增加管路中的压强(如增加流速或闭小管上的另一出口阀等)使水沿测压导管从压差计上部排气管排出,观察缓冲泡内无气泡为止。
流量计实验报告
流量计实验报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:中国石油大学(华东)工程流体力学实验报告实验日期:成绩:班级:学号:姓名:教师:李成华同组者:实验三、流量计实验一、实验目的(填空)1.掌握孔板、文丘利节流式流量计的工作原理及用途;2.测定孔板流量计的流量系数 ,绘制流量计的校正曲线;3.了解两用式压差计的结构及工作原理,掌握其使用方法。
二、实验装置1、在图1-3-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称:本实验采用管流综合实验装置。
管流综合实验装置包括六根实验管路、电磁流量计、文丘利流量计、孔板流量计,其结构如图1-3-1示。
F1——文丘里流量计;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。
它包括收缩段、喉道和扩散段三部分,安装在需要测定流量的管道上。
在收缩段进口断面1-1和喉道断面2-2上设测压孔,并接上比压计,通过量测两个断面的测压管水头差,就可计算管道的理论流量Q ,再经修正得到实际流量。
2.孔板流量计如图1-3-3,在管道上设置孔板,在流动未经孔板收缩的上游断面1-1和经孔板收缩的下游断面2-2上设测压孔,并接上比压计,通过量测两个断面的测压管水头差,可计算管道的理论流量Q ,再经修正得到实际流量。
孔板流量计也属压差式流量计,其特点是结构简单。
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.理论流量水流从1-1断面到达2-2断面,由于过水断面的收缩,流速增大,根据恒定总流能量方程,若不考虑水头损失,速度水头的增加等于测压管水头的减小(即比压计液面高差∆建立了两断面平均流速v1和v2之间的一个关系:∆),因此,通过量测到的hh221222111212()()=22p p v v h h h z z ggααγγ∆=-=+-+-如果假设动能修正系数1210.αα==,则最终得到理论流量为:22212()()A Q g h K h A A A A μ=∆=∆-理式中 2K A g =,22211()()A A A A μ=-,A 为孔板锐孔断面面积。
孔板流量计校验方案
孔板流量计校验方案1. 引言孔板流量计广泛应用于工业领域中实时测量流体流量的需求,而其准确性和可靠性对于生产过程的控制至关重要。
为了确保孔板流量计的准确性,需要进行定期的校验。
本文将介绍孔板流量计校验方案的详细步骤和注意事项。
2. 校验设备和工具在进行孔板流量计的校验前,准备以下设备和工具: - 校验仪表:选择准确度高的流量计校验仪表,比如磁流量计或涡轮流量计。
- 压力计:用于测量流体的压力,确保孔板流量计的测量结果与实际压力一致。
- 温度计:用于测量流体的温度,确保孔板流量计的测量结果与实际温度一致。
- 手持计算器:用于进行计算和记录校验结果。
- 其他辅助设备:比如橡胶管、接头、螺纹密封胶等,用于连接和安装校验设备。
3. 校验步骤步骤一:安装孔板流量计在进行校验之前,首先需要正确安装孔板流量计。
根据孔板流量计的安装手册,按照正确的方法将孔板流量计安装在管道上。
确保孔板流量计与管道之间没有泄漏和松动的现象。
步骤二:准备校验仪表将校验仪表与孔板流量计连接起来。
根据校验仪表的使用手册,选择正确的接头和连接方式。
确保连接牢固,没有泄漏。
步骤三:设置校验参数根据孔板流量计的规格和使用要求,设置校验仪表的参数。
主要包括流量范围、压力范围和温度范围等。
确保校验仪表的参数与孔板流量计的要求一致。
步骤四:进行流量校验根据实际需求,控制校验仪表的流量输出。
可以选择不同的流量点进行校验,以覆盖孔板流量计的整个测量范围。
记录校验仪表的流量值和孔板流量计的测量值。
步骤五:进行压力校验在保持流量不变的情况下,调整校验仪表的压力输出。
可以选择不同的压力点进行校验,以测试孔板流量计在不同压力下的准确性。
记录校验仪表的压力值和孔板流量计的测量值。
步骤六:进行温度校验在保持流量和压力不变的情况下,测量流体的温度。
可以通过添加修正及不确定度计算?记录校验仪表的温度值和孔板流量计的测量值。
步骤七:计算校验结果根据校验的数据和相关公式,计算孔板流量计的相对误差和绝对误差。
传热实验数据的计算过程
实验数据的计算过程(光滑管)孔板流量计压力差计算读数 △P=1.10Kpa ,空气进口温度t 1=27.0℃ 出口温度t 2=62.5℃,传热管壁面温度tw=99.1℃ (1)传热管内径di 及流通截面积Fi di=20.00(mm )=0.0200(m )Fi=π·di 2/4=3.14×(0.0200)2/4=0.0003142(m 2) (2)传热管有效长度L 及传热面积Si L=1.00mSi =π·di ·L=3.142×0.02×1.00=0.06284(m 2) (3)空气平均物性常数的确定 先算出空气的定性温度tm ,tm=75.442t t 21=+(℃) 在此温度下空气物性数据如下:平均密度ρm=1.1131(kg/m 3) 平均比热Cpm=1005(J/kg ·k )平均导热系数λm=0.027856(W/m ·K ) 平均粘度μm=1.744510-⨯(Pa ·s ) (4)空气流量过换热器内管时平均体积流量Vm 和平均流速的计算 20℃时对应的孔板流量计体积流量V 20=22.696×△P 0.5=22.696×1.100.5=23.80(m 3/h ) 因为流量计处温度不是20℃,故需校正: V t1= V 2010.24202730.2727380.2320273t1273=++=++(m 3/h )传热管内平均体积流量Vm : Vm= V t1×51.250.2727375.4427310.24t 273t 2731m =++⨯=++(m 3/h )平均流速u m :u m = Vm/(Fi ×3600)=25.51/(0.0003142×3600)=22.55(m/s )(5)壁面和冷流体间的平均温度差△tm=tw-35.545.471.992t t 21=-=+(℃) (6)传热速率()()W C V Q 43.28136005.3510051131.151.253600t t pm m m 12=⨯⨯⨯=-⋅⋅=ρ(7)管内传热系数αi=()40.8206284.035.5443.281t i m =⨯=⨯∆)(S Q (W/m 2·℃)(8)各准数Nu=αi ×di/λ=82.40×0.020/0.027856=59.16Re=2878500001744.01131.155.22020.0m m um di =⨯⨯=⨯μρ629.0027856.010744.11005Pr 5=⨯⨯=⋅=-λμCp(9)求关联式Nu=ARe mPr 0.4中的常数项以4.0r u P N 为纵坐标,Re 为横坐标,在对数坐标系上标绘4.0r uP N ~Re 关系,见图1中直线。
实验三 流量计性能标定
黄冈师范学院《化工原理》实验报告实验名称:流量计性能标定学院:班级:实验小组人员:实验日期:实验台编号:实验报告撰写:实验指导教师:黄冈师范学院《化工原理》实验室实验三 流量计性能标定一、实验目的1.了解孔板流量计、文丘里流量计及涡轮流量计的构造、工作原理和主要特点;2.练习并掌握节流式流量计的标定方法;3.练习并掌握节流式流量计流量系数C 的确定方法,并能够根据实验结果分析流量系数C 随雷诺数Re 的变化规律。
二、实验内容1.测定并绘制节流式流量计的流量标定曲线,确定节流式流量计流量系数C;2.分析实验数据,得出节流式流量计流量系数C 随雷诺数Re 的变化规律。
三、实验原理流体通过节流式流量计时在流量计上、下游两取压口之间产生压强差,它与流量的关系为:ρ)(20下上P P CA V s -=式中:—S V 被测流体(水)的体积流量,m 3/s ; —C 流量系数,无因次; —0A 流量计节流孔截面积,m 2;—下上P P -流量计上、下游两取压口之间的压强差,Pa ; —ρ被测流体(水)的密度,kg /m 3 。
用涡轮流量计作为标准流量计来测量流量VS 。
每个流量在压差计上都有一个对应的读数,测量一组相关数据并作好记录,以压差计读数△P 为横坐标,流量Vs 为纵坐标,在半对数坐标上绘制成一条曲线,即为流量标定曲线。
同时,通过上式整理数据,可进一步得到流量系数C 随雷诺数Re 的变化关系曲线。
四、实验装置基本情况1.实验设备流程图流量计实验流程示意图1-储水箱;2-放水阀;3-离心泵;4-排水阀;5-文丘里、孔板流量计调节阀;6-转子流量计调节阀;7-转子流量计;8-孔板流量计;9,10-孔板测压进出口阀;11-压差传感器;12,13-文丘里测压进出口阀;14-文丘里流量计;15-涡轮流量计:16,17-进水阀;18-温度计实验装置仪表面板图2.实验设备主要技术参数:离心泵:型号WB70/055;贮水槽:550mm×400mm×450mm;试验管路:内径φ48.0 mm;涡轮流量计:最大流量 6m3/h;文丘里流量计:喉径φ15mm;孔板流量计:喉径φ15mm;转子流量计:LZB-40,量程400-4000L/h;温度计:Pt100数字仪表显示;差压变送器: 0-200kPa五、实验方法及步骤1.首先向储水箱内注入蒸馏水至三分之二,关闭流量调节阀5、6,启动离心泵。
孔板流量计的操作使用 孔板流量计常见问题解决方法
孔板流量计的操作使用孔板流量计常见问题解决方法孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套构成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及引的流量,HJ—孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套构成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及引的流量,HJ—LG孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。
孔板流量计操作使用:1、打开电源,此时若管道内没有流量,则指示流量应为0;若管道内有流体流过时,如测量系统正常,则将正确的指示流量。
否则,系统可能不正常,设备应逐项检查。
2、一般安装完毕后(注意:1,新装管道经吹扫。
2,变送器与导压管内已经充分液体,假如因故液体流失可按下述的方法充液)即可进入运行状态,开启过程为:打开管道阀门,打开三阀组平衡阀,然后再开启根部阀,三阀组导压阀,最后关闭三阀组平衡阀,如操作次序不正确,则可能由于两根部阀的开启不同步,使差压变送器单向受压而影响其使用寿命。
3、测量蒸汽:孔板用来测量蒸汽。
4、测量液体:当孔板用来测量液体(不含气泡)需加隔离液时:此时如差压变送器位于管道下方;5、测量气体:差压变送器位于管道上方。
6、当根部阀或取压孔有堵塞时,可关闭三阀组,拧开堵塞侧的注水孔,拧上吹扫管加压,吹除取压孔污物。
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孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套构成的高量程比差压流量装置,可测量气体、蒸汽、液体及引的流量,广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水等领域的过程掌控和测量。
新流量计标定实验讲义
序号
涡轮流量计流量(m3/h)
孔板流量计压差
(kPa)
文丘里流量计压差(kPa)
1
2
…
2.流量计标定结果
将流量计标定的计算结果按下面的格式列表,并取其中一组列出计算过程
序号
涡轮流量(m3/s)
雷诺数
Re
孔板压降
(Pa)
文丘里压降
(Pa)
流量系数
孔板C0
文丘里Cv
1
2
…
注:查表获得流体在测量温度下的密度和粘度
六、实验报告要求
1、记录实际流量和孔板流量计与文丘里流量计压差读数,计算出对应C0与Cv;
2、用半对数坐标标出C0与Cv与Re的关系曲线。
比较:
⑴、同一流量下压差大小,说明能耗大小;
⑵、同一流量下C0、Cv的大小,说明测量精度;
⑶、不同流量下C0、Cv的变化规律,说明测量适用范围;
七、问题与讨论
1.流量系数 、 分别与哪些因素有关?
从以上看,读数基本上是成倍增加的,这是因为横坐标用的是对数坐标,为使实验点分布均匀而又不过多测量。
流量按孔板压差计读数为准调节,文氏管压差按实际显示读数。
说明:测量时,显示仪表读数会有波动,此时应学会估读。
6、停车:实验完毕,先关闭调节阀V1,后停泵,关闭电源。
五、实验数据处理
1.原始数据:
孔板与文丘里流量计孔径:d=15.49mm,管路内径:20mm,水温:℃。
在实验中,只要测出对应的流量q和压差ΔPf,即可计算出其对应的系数Co和Cv。
三、实验装置
阀门:V1—流量调节阀,V2—放净阀
温度:TI1—循环水温度
差压:DP1—文丘里差压,DP2—孔板差压
流量计的校核
ρρp p p v v ∆=-=-2121222ρpv v ∆=-2)(2122ρp C v v ∆=-2)(21200101v S Sv =2100)(12S S p Cv -∆=ρ流量计的校核2010级化学2班,海金玲,41007088一、实验目的1.熟悉孔板流量计和文丘里流量计的构造、性能、安装方法及工作原理2.掌握容量标定流量计的方法,绘制孔板流量计和文丘里流量计的工作曲线3.了解空流系数与雷诺数的关系,测定孔板流量计、文丘里流量计的空流系数二、基本原理 孔板流量计、文丘里流量计的收缩口面积都是固定的,而流体通过收缩口的压力降则随流量大小而变,据此来测定流量。
1.孔板流量计的校核本实验装置就是采用自制的孔板流量计测定液体流量,用容量法进行标定,同时测定孔流系数与雷诺数的关系。
孔板流量计是根据流体的动能和势能相互转化的原理而设计的,流体通过锐孔时流速增加,造成孔板前后产生压差,可以通过引压管在压差计和差压变送器上显示。
若管路直径为d 1,孔板锐孔直径为d 0,流体流经孔板前后所形成的缩脉直径为d 2,流体的密度为ρ,则根据伯努利方程,对截面1、2处作衡算有如下的方程式(2-23)或(2-24)由于缩脉楚截面位置随流速而变化,截面面积S2是已知的,因此,用孔板径处流速V0来替代上式中的V2,有考虑到这种代替会带来误差以及实际流体局部阻力造成的能量损失,故需用系数C 加以校正,于是(2-24)可改写为(2-25) 对于不可压缩性流体,根据连续性方程 可知,将其带入式(2-25)整理可得(2-26)gpR ρ∆=2100)(1S S C C -=ρpC v ∆=200ρpS C S v q v ∆==20000gRS C S v Q v20==Rg p h f 1.01.0=∆=ρ令 (2-27)则(2-26)可简化为 (2-28)根据V 0和S 0即可计算出不可压缩流体的体积流量(2-29)(2-30)式中q v ——体积流量,m 3/sR (m 水柱)——倒U 形压头差读数, ρ——水的密度,kg/m 3Co ——空流系数孔板流量计的优点是构造简单,造价低廉,计量准确,安装方便;主要缺点是机械能损失大,压头损失h 1占到压头差读数的90%左右。
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6.7
0.008254
2.06E-04
1.1161
0.7218
17043.80
文丘里流量计实验数据处理
左/cm
右/cm
ΔR/m
时间t/s
水箱高度h/cm
体积V/m3
流量Qv/m3·s-1
流速V/m·s-1
空流系数C0
雷诺数Re
min
66.3
66.3
Qv=h.S/t
V=
V=C0.
Re=dvρ/μ
max
0.6663
0.7825
10175.40
4
44.7
49.9
0.052
41
4.7
0.00579
1.41E-04
0.7638
0.7566
11664.48
5
42.5
48.8
0.063
41
5.2
0.006406
1.56E-04
0.8451
0.7605
12905.39
6
40.8
48.0
0.072
41
5.6
0.006899
2.数据处理
则
孔板流量计试验数据处理
左/cm
右/cm
ΔR/m
时间t/s
水箱高度h/cm
体积V/m3
流量Qv/m3·s-1
流速V/m·s-1
空流系数C0
雷诺数Re
min
57.0
57.0
Qv=h.S/t
V=
V=C0.
Re=dvρ/μ
max
33.1
45.3
1
33.7
46.3
0.126
40
6.7
0.008193
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。
40
5.2
0.006406
1.60E-04
0.8662
0.7734
13228.02
5
43.8
49.4
0.056
41
4.9
0.006037
1.47E-04
0.7964
0.7601
12160.84
6
45.6
50.3
0.047
41
4.5
0.005544
1.35E-04
0.7313
0.7620
11168.12
19.0
57.8
1
29.6
62.7
0.331
40
17.70
0.0218
5.45E-04
4.472
1.756
55449.87
2
3ห้องสมุดไป่ตู้.1
64.1
0.3
41
16.36
0.0202
4.92E-04
4.032
1.663
50001.92
3
40.3
66.1
0.258
40
14.80
0.0182
4.56E-04
3.739
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
4.85E-04
3.979
1.699
49340.98
8
32.1
65.2
0.331
41
16.40
0.0202
4.93E-04
4.042
1.587
50124.17
9
27.1
63.9
0.368
40
17.30
0.0213
5.33E-04
4.371
1.627
54196.76
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。
2.981
1.762
36966.58
7
56.5
66.4
0.099
41
9.26
0.0114
2.78E-04
2.282
1.639
28301.82
8
60.5
65.7
0.052
40
7.00
0.0086
2.16E-04
1.768
1.752
21929.33
1
63.3
65.3
0.02
40
4.95
0.0061
1.52E-04
1.68E-04
0.9101
0.7661
13898.11
7
37.6
47.1
0.095
41
6.3
0.007762
1.89E-04
1.0239
0.7503
15635.37
8
35.3
46.2
0.109
41
6.9
0.008501
2.07E-04
1.1214
0.7672
17124.45
9
33.4
45.6
0.122
1.251
1.997
15507.17
2
59.4
65.7
0.063
41
7.95
0.0098
2.39E-04
1.960
1.763
24298.00
3
56.4
66.2
0.098
40
9.48
0.0117
2.92E-04
2.395
1.728
29698.57
4
51.9
66.4
0.145
40
11.02
0.0136
3.39E-04
7
47.9
51.3
0.034
41
3.9
0.004805
1.17E-04
0.6338
0.7764
9679.04
8
49.4
52.2
0.028
41
3.5
0.004312
1.05E-04
0.5688
0.7678
8686.32
9
51.6
53.3
0.017
41
2.9
0.003573
8.71E-05
0.4713
0.8165
2.784
1.651
34523.03
5
45.3
65.4
0.201
40
13.80
0.0170
4.25E-04
3.486
1.757
43232.10
6
40.7
65.2
0.245
40
13.68
0.0169
4.21E-04
3.456
1.577
42856.17
7
37.0
65.0
0.28
40
15.75
0.0194
7197.23
1
50.9
52.8
0.019
40
3.0
0.003696
9.24E-05
0.4998
0.8189
7631.55
2
48.7
51.6
0.029
41
3.7
0.004558
1.11E-04
0.6013
0.7976
9182.68
3
47.1
50.8
0.037
40
4.0
0.004928
1.23E-04
2.05E-04
1.1078
0.7049
16916.60
2
38.2
47.1
0.089
41
6.1
0.007454
1.82E-04
0.9833
0.7445
15014.92
3
40.6
48.8
0.082
41
5.7
0.007022
1.71E-04
0.9264
0.7307
14146.29
4
42.5
48.9
0.064
1.663
46364.86
4
44.4
66.3
0.219
40
13.40
0.0165
4.13E-04
3.385
1.634
41979.00
5
48.4
66.9
0.185
36
10.90
0.0134
3.73E-04
3.060
1.607
37941.22
6
52.5
67.1
0.146
40
11.80
0.0145
3.63E-04