管道系数λ测定.doc

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1、实验三管道系数λ测定摘要学习测算通风阻力及摩擦阻力系数的方法，加深对矿井通风阻力的理解。掌握测定通风阻力、求算风阻、等积孔和绘制风阻特性曲线的方法。通风管道系数测定，要求学生完成一种粗糙度下，雷诺数，系数间的定量测定。该实验验证紊流状态下，阻力系数不变。关键词YYT斜管压力计静压差动压3.1实验概况3.1.1实验方法该实验布置见图5，本实验要求做出1条曲线（），测定摩擦阻力，计算对应的系数（整流格阻力忽略不计），调节出口闸门开度，调节风量，改变值。该实验每台设备一组学生，用1，3测点。3.1.2实验仪器YYT斜管压力计1台；皮托管2支；胶管3支。3.1.3．实验

2、步骤　（1）将仪器调平、调零。选择倾斜系数（YYT）。　（2）皮托管头与风管中线重合，全压孔朝向风流。　（3）用胶管按图5连接仪器与皮托管。　（4）将出风口闸门全开（此时风量最大）。　（5）开动风机，读取测定段静压差、及动压（曲线第一点数据）。　（6）将出口闸门调到第二位置，重复前项测定（曲线第二点数据）。每次调小风量（关闭闸门），要适度。以保测点良好分布。　（7）依次类推，一条曲线测6个点（共6组静压差及动压数据）。3.1.4计算公式（1）测定段摩擦阻力，酒精柱。由于1，3两断面面积相等，平均动压相等，因此上式中第二项为零，又1，3两点处同一水平，第三项也等于

3、零；所以（）实际上就等于。（2）风管风量由所测动压求算（见实验二）（3）计算摩擦风阻式中——测定段摩擦阻力，帕；——风管风量，米3/秒。（4）摩擦阻力系数式中——风管摩擦阻力系数，牛·秒2/米4；——风管摩擦风阻牛·秒2/米8；P——风管周界（P=0.6米）；L——测定段风管长度（L=1米）；S——风管有效断面积（S=0.027米2）。（5）达西系数式中——达西系数；——风管内径（=186毫米）米V——风管内平均风速米/秒L——测定段风管长度（L=1米）——测定段摩擦阻力，酒精柱（6）雷诺数式中——风管内平均风速，米/秒；——风管内径，米；——流体粘性运动系数（

4、=15×10-6），米2/秒。（7）平均风速式中——风管内平均风速，米/秒；——风管风量，米3/秒；S——风管断面积（S=0.027米2）。图5通风管通道系数测定3.2结果计算及数据结果记录3.2.1计算过程（1）测定段摩擦阻力计算===0.6×47.0×0.8×9.8=221.088帕；=0.6×50.0×0.8×9.8=235.2帕；=0.6×48.0×0.8×9.8=225.792帕=0.6×31.0×0.8×9.8=145.824帕；=0.6×26.0×0.8×9.8=122.304帕；=0.6×20.0×0.8×9.8=94.08帕；=0.6×13.0

5、×0.8×9.8=61.152帕（2）风管风量Q计算已知公式=0.6×14.0×0.8×9.8=65.856帕；=0.6×13.0×0.8×9.8=61.152帕；=0.6×12.0×0.8×9.8=56.448帕；=0.6×11.0×0.8×9.8=51.744帕；=0.6×10.0×0.8×9.8=47.04帕；=0.6×13.0×0.8×9.8=61.152帕；=0.6×6.0×0.8×9.8=28.224帕中心风速近似为平均风速=10.0m/s；=9.7m/s；=9.3m/s；=8.9m/s；=8.5m/s；=10.0m/s；=6.6m/s已知公式，m3

6、/s。其中S=0.027m2=10.0×0.027=0.27m3/s；=9.7×0.027=0.2619m3/s；=9.3×0.027=0.2511m3/s；=8.9×0.027=0.2403m3/s；=8.5×0.027=0.2295m3/s；=10.0×0.027=0.27m3/s；=6.6×0.027=0.1782m3/s（3）计算摩擦风阻计算；；；（4）摩擦阻力系数式中——风管摩擦阻力系数，牛·秒2/米4；——风管摩擦风阻牛·秒2/米8；P——风管周界（P=0.6米）；L——测定段风管长度（L=1米）；S——风管有效断面积（S=0.027米2）。；；；；

7、；；；（5）达西系数式中——达西系数；——风管内径（=186毫米）米V——风管内平均风速米/秒L——测定段风管长度（L=1米）——测定段摩擦阻力，酒精柱（6）雷诺数计算式中——风管内平均风速，米/秒；——风管内径，米；——流体粘性运动系数（，米2/秒）。；；；；；3.2.2数据记录表112345670.5060.5040.5060.5060.5050.4740.502818401.7041.7021.7041.7041.7031.6761.7015.0935.0805.0625.0435.0235.0934.9133.2.3数据记录表2测次静压（差）风量摩擦阻力

8、摩擦风阻摩阻系数达西系数