文丘里流量计实验(包括实验数据结果及思考题)

-1-实验报告：文丘里流量计实验一、实验目的1、通过测定流量系数，掌握文丘里流量计测量管道流量的技术。2、掌握气—水多管压差计测量压差的技能。二、实验装置三、实验原理如下图所示：文丘里管前1-1断面及喉管处2-2断面，该两处截面面积分别为A1、A2，两处流速分别为v1、v2。不考虑流体受到的阻力作用，对两断面列伯努利方程1122d1文丘里管前1-1断面喉管处2-2断面1、水箱2、上水管3、恒定水箱4、实验管段5、文丘里管6、测压管7、水位测针8、水位测针筒9、流量控制阀门-2-gvgpzgvgpz222222221111（1）及连续性方程：即：（2）由（1）、（2）两式联立可得：hKgpzgpzgdddQ)]()[(21)(422114222121（3）式中，K为文丘里流量计常数△h为两断面测压管水头差)()(2211gpzgpzh由式（3）算得的流量为不考虑阻力的理论流量，即Q＝Q理论，而实际通过的流量Q实际恒小于Q理论，引入一无量纲系数对所测流量Q理论进行校正。即：（4）式（4）中的为文丘里管的流量系数。通过实验测得实际流量Q实际及水头差△h，便可以测得文丘里管的流量系数（5）四、实验步骤1、记录各有关实验常数。2、打开电源开关并打开调节流量阀，待水流稳定后，读取各测压管的液面读数h1、h2、h3、h4，并用秒表、量筒测定流量。3、逐次改变调节流量阀，改变流量，重复步骤2，注意调节阀门要缓慢，要使测压管内有水柱。4、把测量值记录在实验表格内，并进行有关计算。5、实验结束，关闭电源开关。五、实验原始记录1、记录有关常数d1=1.50㎝,d2=0.86㎝,测针筒直径D=6cm2211AvAvQ44222211dvdvQhKQQ＝＝理论实际hKQ实际＝1)(2442121ddgdK-3-2、记录测量值次数测压管读数测针读数测量时间/t（s）接水总量/V(㎝3)h1（㎝）h2（㎝）起始读数/h3（㎝）接水后读数/h4（㎝）18.43.713.6231.008.7491.1622.922.4114.2428.6021.7405.81六、实验数据计算1、计算原理Q实际的测量方法是体积法，计算公式为：（其中：V=πR2×(h4－h3)，V、t值见上表。）Q理论的值由式（3）算得，文丘里管流量系数由式（5）算得。2、计算结果=27.216次数Q实际㎝3/sh/㎝Q理论㎝3/s156.464.759.000.957218.700.5119.440.962取文丘里管流量系数的平均值得：＝0.9595七、实验结果分析及思考题回答1、为什么计算流量Q理论与实际流量Q实际不相等？答：因为实际流体在流动过程中受到阻力作用、有能量损失（或水头损失），而计算流量是假设流体没有阻力时计算得到的，所以计算流量恒大于实际流量。2、若文丘里流量计不是水平安装、其计算流量公式是否要改变？为什么？答：计算流量公式不变。因为若文丘里流量计不是水平安装的，使得式（3）中的z值变化，而测压管水头gpz是不变的，所以计算流量式（3）不变。tVQ＝实际1)(2442121ddgdK