1、專業(yè)實(shí)驗(yàn)11常用熱工參數(shù)的測(cè)試2等截面伸展體熱特性實(shí)驗(yàn)3離心泵性能實(shí)驗(yàn)4流量測(cè)量與控制實(shí)驗(yàn)5煤的工業(yè)分析及發(fā)熱量測(cè)定實(shí)驗(yàn)6熱網(wǎng)水力工況實(shí)驗(yàn)常用熱工參數(shù)的測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙蟊緦?shí)驗(yàn)是一門基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，包含工程熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)和建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)等幾門專業(yè)基礎(chǔ)門課程的知識(shí)點(diǎn)：本實(shí)驗(yàn)的目的是：1、通過實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，深入了解溫度、壓力、流量等常用熱工參數(shù)的測(cè)試方法及誤差處理方法。2、掌握電位差計(jì)的工作原理及使用方法。二、實(shí)驗(yàn)裝置及測(cè)量系統(tǒng)三、實(shí)驗(yàn)步驟1、接通電源打開電源總開關(guān)指示燈亮。2、把要測(cè)的壓力或溫度都連接上。3、打開（風(fēng)機(jī)起）按鈕、在操作板上起動(dòng)變頻器上字母 （RUN）風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)

2、、（STOP)為停止鍵、上下鍵為改變頻率鍵0-50HZ、關(guān)于變頻器的具體操作可參閱說明書。4、打開風(fēng)管（加熱）或（加熱）或同時(shí)打開、電流可通過調(diào)節(jié)黑色旋鈕開到一定值。可通過玻璃水銀溫度計(jì)觀察穩(wěn)定后可進(jìn)行測(cè)量。5、檢查干濕球溫度計(jì)是否有水、無有進(jìn)行補(bǔ)加。溫度測(cè)量在第一截面為干濕球溫度計(jì)。溫度測(cè)量在第二截面順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一次為水銀標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)、鎧裝K1溫度、鎧裝K2溫度、T型溫度。其中鎧裝K2溫度探頭對(duì)應(yīng)來流方向。溫度測(cè)量在第三截面順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一次為水銀標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)、為PT100、CU50。 溫度測(cè)量在第四截面只有一個(gè)溫濕度傳感器、輸出信號(hào)為1-5V抱括溫度和濕度兩個(gè)信號(hào)。6、這一實(shí)驗(yàn)段主要可以進(jìn)行：溫度的

3、定義、溫度測(cè)量的方式、溫標(biāo)、溫度的測(cè)量方法、熱電偶溫度計(jì)及使用、熱電阻測(cè)量?jī)x表及使用。7、 實(shí)驗(yàn)臺(tái)穩(wěn)定后可進(jìn)行溫度點(diǎn)的計(jì)錄。8、壓力測(cè)量在第五截面：靜壓測(cè)孔、畢托管測(cè)量、 壓力測(cè)量第六截面為笛型管、 壓力測(cè)量第七截面為孔板流量計(jì)。畢托管系數(shù)在畢托管上端有鋼號(hào)。笛型管系數(shù)為0.89、孔板流量計(jì)系數(shù)為0.95。也可以測(cè)得數(shù)據(jù)進(jìn)行反推。這一實(shí)驗(yàn)段主要可以進(jìn)行：壓力的單位、壓力的表示方法、壓力測(cè)量?jī)x表分類；液柱測(cè)壓法、電測(cè)壓法。速度測(cè)量法主要以畢托管為主體、其次為笛型管、孔板流量計(jì)9、加濕量可以根據(jù)需要進(jìn)行加開、調(diào)節(jié)（加濕）或（加濕）10實(shí)驗(yàn)完成后調(diào)節(jié)旋鈕都逆時(shí)針轉(zhuǎn)到底、關(guān)閉下面所對(duì)應(yīng)的開關(guān)、風(fēng)機(jī)運(yùn)行

4、5分后再按變頻器上（STOP)為停止鍵。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、 使用注意事項(xiàng) 1、確定實(shí)驗(yàn)臺(tái)穩(wěn)固平穩(wěn)電源有無漏電處方可開機(jī)。 2、在開機(jī)前檢查測(cè)量壓力及流量實(shí)驗(yàn)件連接處是否緊固。 3、在開機(jī)前檢查測(cè)量溫度連接線是否緊固。 4、在開機(jī)前檢查加濕器是否底于最低水位如有請(qǐng)加至標(biāo)記水位線。 5、風(fēng)洞內(nèi)的加熱器一定在風(fēng)機(jī)開起時(shí)然后加熱，以免過熱燒壞。 6、風(fēng)洞在開起后風(fēng)口出口處請(qǐng)不要站人。 7、在加熱過程中請(qǐng)不要處接加熱段以免燙傷。五、實(shí)驗(yàn)臺(tái)相關(guān)技術(shù)參數(shù)1、電源：AC /380V 功率：3000W ； 適應(yīng)溫度：050 2、加熱器220V/50HZ1000W 2個(gè) ；加濕器1000W 1個(gè)；液位壓計(jì) 正負(fù)60

5、0mm；玻璃溫度計(jì)0100度精度0.2；K型-2001300度；PT100型-260850度；CU50型-50-150度；E型0400度； 電阻式濕度計(jì)長(zhǎng)度：1米長(zhǎng)的連接線精度1%；葉輪式風(fēng)速儀品牌: 希瑪、型號(hào): 856、風(fēng)速測(cè)量范圍0.345M/S、誤差±3%±01dgt單位m/s、風(fēng)溫測(cè)量045誤差±2、分辨率0.1m/s；畢托管長(zhǎng)200mm；集器口流量計(jì)DN300、孔板流量計(jì)通徑DN100。3、相對(duì)濕度：35% - 80%4、綜合精度：10%5、環(huán)境溫度：-1050六、電器原理圖等截面伸展體傳熱特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙蟊緦?shí)驗(yàn)是傳熱學(xué)課程的一門綜合性實(shí)驗(yàn)，

6、包含傳熱學(xué)和建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)這兩門課程的知識(shí)點(diǎn)：等截面伸展體傳熱特性和電位差計(jì)的使用。本實(shí)驗(yàn)的目的是：1、通過實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，深入了解伸展體傳熱的特性，并掌握求解具有對(duì)流換熱條件的伸展體傳熱特性的方法。2、掌握手動(dòng)電位差的工作原理及使用方法。二、基本原理具有對(duì)流換熱的等截面伸展體，當(dāng)長(zhǎng)度與橫截面之比很大時(shí)（常物性）其導(dǎo)熱微分方程式為：式中：系數(shù)， 過余溫度； t伸展體溫度， 伸展體周圍介質(zhì)溫度，； 空氣對(duì)壁面的換熱系數(shù)； 伸展體周長(zhǎng)； 伸展體截面積；伸展體內(nèi)的溫度分布規(guī)律，由邊界條件和m值定。三、實(shí)驗(yàn)裝置及測(cè)量系統(tǒng) 1、實(shí)驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝置由風(fēng)道、風(fēng)機(jī)、試驗(yàn)元件、主副加熱器、測(cè)溫?zé)犭娕嫉冉M

7、成。試件是一紫銅管，放置在風(fēng)道中。空氣均勻地橫向流過管子表面進(jìn)行對(duì)流換熱。管子表面各處的換熱系數(shù)基本上是相同的。管子兩端裝有加熱器，以維持兩端所要求的溫度狀況。構(gòu)成兩端處于某溫度而中間具有對(duì)流換熱條件的等截面伸展體。管子兩端的加熱器，通過調(diào)壓變壓器某控制其功率，以達(dá)到控制兩端溫度的目的。為了改變空氣對(duì)管壁的換熱系數(shù)。風(fēng)機(jī)的工作電壓亦相應(yīng)地可作調(diào)整，以改變空氣流過管子表面時(shí)的速度。為了測(cè)量銅管沿管長(zhǎng)的溫度的分布，在管內(nèi)安裝有可移動(dòng)的熱電偶測(cè)溫頭，其冷端放置在空氣流中，采用銅康銅熱電偶。通過UJ36電位差計(jì)測(cè)出的熱電勢(shì)，反映管子各截面的過余溫度。其相應(yīng)的位置由帶動(dòng)熱電偶測(cè)溫頭的滑動(dòng)塊在標(biāo)尺上讀出。

8、試件的基本參數(shù)管子外徑d1= 20mm 管子內(nèi)徑d2=15mm管子長(zhǎng)度L=300mm 管子導(dǎo)熱系數(shù)l=385 W/m².2、手動(dòng)電位差計(jì)工作原理這是一種帶積分環(huán)節(jié)的儀器，因此具有無差特性，這就決定了它可以具有很高的測(cè)量精度。工作原理如圖所示。手動(dòng)電位差計(jì)原理圖圖中的直流工作電源是干電池或直流穩(wěn)壓電源，為標(biāo)準(zhǔn)電池。圖中共有三個(gè)回路：由所組成的工作電流回路，回路的電流為；由，和檢流計(jì)所組成的校準(zhǔn)回路，回路電流為，其功能是調(diào)整工作電流維持設(shè)計(jì)時(shí)所規(guī)定的電流值。由，和檢流計(jì)組成的測(cè)量回路，回路電流為。首先，將開關(guān)置向“標(biāo)準(zhǔn)”位置時(shí)，校準(zhǔn)回路工作，其電壓方程為式中：為檢流計(jì)的內(nèi)阻；是標(biāo)準(zhǔn)電池的

9、內(nèi)阻。調(diào)整以改變工作電流回路的工作電流，使檢流計(jì)指零，即，則，此時(shí)就是電位差計(jì)所要求的工作電流值然后，將開關(guān)置向“測(cè)量”位置時(shí)，測(cè)量回路工作，其電壓方程為式中：為熱電偶及連接導(dǎo)線的電阻。移動(dòng)電阻的滑動(dòng)點(diǎn)使檢流計(jì)指零，則，。由于已是精確的工作電流值，同時(shí)也由刻度盤上精確地可知，所以的測(cè)量值也就精確知道。四、完成本試驗(yàn)的具體作法1、解方程：截面積為f，周長(zhǎng)為U的等截面棒狀體，其導(dǎo)熱系數(shù)為l，W/m，兩端分別與相距L的兩大平壁相連接，平壁保持定溫tw1和tw2，園棒與空氣接觸，空氣溫度為tf（設(shè)tw1> tw2），棒與空氣的對(duì)流換熱系數(shù)為a，W/（m².）,求：（1）棒沿X方向的過余

10、溫度=t-tf分布式=（x）。（2）分析沿X方向，棒的溫度分布曲線的可能形狀。（3）棒的最低溫度截面的位置表達(dá)式（當(dāng)O<X<L存在最低溫度值時(shí)）。（4）棒兩端由壁導(dǎo)入的熱量Q1及Q2。2、練習(xí)直徑為20mm，長(zhǎng)為300mm的銅管（l=385 W/m².）兩端分別與大平壁相連接。平壁保持定溫tw1=200，tw2=150，銅管向四周散熱，空氣溫度為tf=20，對(duì)流換熱系數(shù)為a=20 W/m².。（1）計(jì)算溫度分布，（2）求棒的最低溫度點(diǎn)的位置及其溫度值，繪出該棒的溫度分布曲線；（3）求棒向空氣的散熱量；（4）分別求出壁面1和壁面2導(dǎo)入棒的導(dǎo)熱量；以上二項(xiàng)內(nèi)容要求在

11、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前完成。3、試驗(yàn)要求（1）用測(cè)得的不同X位置過余溫度數(shù)據(jù)求出試驗(yàn)條件m值及a值；（2）根據(jù)試驗(yàn)條件求得的m值，用分析公式計(jì)算過余溫度分布，過余溫度最低值處的位置及其值，并與實(shí)測(cè)結(jié)果比較。五、注意事項(xiàng)1、調(diào)整加熱等功率時(shí)需要溫度不要過高，以免燒壞測(cè)溫部件。加熱電壓一般取V<100伏為宜。2、試驗(yàn)結(jié)束后，先將調(diào)壓器輸出調(diào)到零，等試件降溫至接近常溫后再關(guān)掉風(fēng)機(jī)，以免損壞試驗(yàn)裝置。六、問題討論1、通過理論分析與實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)，總結(jié)對(duì)具有對(duì)流換熱表面的伸展體傳熱特性的認(rèn)識(shí)。2、手動(dòng)電位差計(jì)在使用過程中應(yīng)注意哪些問題？3、本實(shí)驗(yàn)中如果不使用副加熱器，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么變化？4、風(fēng)速的改變對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有

12、什么影響？離心泵性能實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋鹃T實(shí)驗(yàn)是一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)，它包含的知識(shí)點(diǎn)有：離心泵的特性曲線、離心泵的串聯(lián)和并聯(lián)特性。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?、掌握水泵流量Q揚(yáng)程H功率N以及水泵效率的測(cè)定方法。2、了解水泵運(yùn)行特點(diǎn)以及調(diào)節(jié)特性曲線。3、增進(jìn)對(duì)離心泵串、并聯(lián)運(yùn)行工況及其特點(diǎn)的感性認(rèn)識(shí)。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、離心泵單泵特性曲線QH曲線、QN曲線、Q曲線的測(cè)定。2、離心泵聯(lián)合運(yùn)行（串、并聯(lián)）性能的測(cè)定。三、實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)使用離心泵綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：1 泵1 2泵2 3泵2上水閥 4泵1上水閥 5儲(chǔ)水箱 6計(jì)量水箱 7混合閥8真空表 9真空壓力表 10串聯(lián)閥 11泵1出水閥 12，13壓力表 14

13、泵2出水閥 15功率表（電流表/電壓表） 16回水閥 17計(jì)量水箱支架 18儲(chǔ)水箱排氣閥 19泄水閥 20實(shí)驗(yàn)臺(tái)基架 21計(jì)量水箱放水閥圖1 離心泵性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)圖在進(jìn)行泵的特性測(cè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用各相應(yīng)閥門的開、閉調(diào)節(jié)，形成泵1（或泵2）單泵工作回路，在一定流量下測(cè)定一組相應(yīng)的壓力表M、真空表V、測(cè)試流量的壓差計(jì)讀數(shù)h（或利用水箱、秒表來測(cè)量泵的流量），以及電功率表15的讀數(shù)電機(jī)輸入功率Nm （或利用電壓表U和電流表I）計(jì)算求得。為了測(cè)試方便，我們將電機(jī)的輸入功率Nm乘以電機(jī)的效率m，可得到電機(jī)的軸功率N（即泵的輸入功率，亦稱泵的實(shí)用功率）。由此，通過改變閥門11的開度可得到泵在多組不同工況下的

14、流量Q，揚(yáng)程H，實(shí)用功率N等數(shù)據(jù)，據(jù)此可繪出泵的QH、QN和Q等特性曲線。在進(jìn)行泵的串、并聯(lián)實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用相應(yīng)閥門開、閉和調(diào)節(jié)，形成兩個(gè)泵的串聯(lián)或并聯(lián)回路，同理可以測(cè)定串、并聯(lián)工況的運(yùn)行特性。1、揚(yáng)程H的測(cè)試和計(jì)算式中： P壓力表讀數(shù)，MPa； PV真空壓力表讀數(shù)，MPa； Z壓力表與真空壓力表接出點(diǎn)之間的高度，m； v 1 ;v2泵的進(jìn)出口流速，m/s。一般，進(jìn)出口管徑相同，12，所以0，由此：（1）并聯(lián)式中：H離心泵的揚(yáng)程，m； 泵的進(jìn)、出口壓力表間的垂直距離，m； 泵進(jìn)口和出口壓力表的讀數(shù)，MPa； 100單位間的換算系數(shù)。（2）串聯(lián)式中：A、B泵出口壓力表讀數(shù)，MPa； A、B泵進(jìn)口真空

15、表讀數(shù)，MPa；2、流量Q的測(cè)試和計(jì)算用計(jì)量水箱實(shí)測(cè)流量在某一工況下流量穩(wěn)定時(shí)，利用計(jì)量水箱測(cè)定一定時(shí)間間隔t內(nèi)，泵流出的容積W，即可計(jì)算出泵的體積流量Q m3/s3、泵的實(shí)用功率N和泵的效率的測(cè)試和計(jì)算離心泵綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以通過電功率表（或電壓表和電流表）測(cè)定泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電功率Nm ，再將此Nm 乘以電機(jī)效率m 。即可得出泵的實(shí)用功率N（也就是電機(jī)的輸入功率）：Nm kW而泵在一定工況下得效率：式中：流體容重，本實(shí)驗(yàn)取9.80kN/m3，kN/m3； Q泵的流量，m3/s； H泵的揚(yáng)程，m； N在此工況下得實(shí)用功率，kW。也可以通過馬達(dá)天平法進(jìn)行測(cè)量。將電機(jī)轉(zhuǎn)子固定于軸承上，使電機(jī)定子可

16、自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)定子線圈通入電流時(shí)，定子與轉(zhuǎn)子之間便產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)力矩M，該力矩使定子和轉(zhuǎn)子按不同的方向各自旋轉(zhuǎn)。若在定子上安裝一套天平，使之對(duì)定子作用一反向力矩。當(dāng)定子靜止不動(dòng)時(shí)，二力矩相等。因此，只要測(cè)得天平砝碼的重量和砝碼定子中心的距離，便可以求出感應(yīng)力矩M。該力矩與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)角度的乘積即電機(jī)的輸出功率。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度可通過轉(zhuǎn)速表測(cè)量轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速求得。 式中：N電機(jī)的輸出功率，W； M定子與轉(zhuǎn)之間的感應(yīng)力矩，Nm； 轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角速度，弧度/s； L砝碼至電機(jī)中心的距離，m； N電機(jī)的轉(zhuǎn)速，r/m。4、離心泵并聯(lián)工作特性的測(cè)定當(dāng)用單泵不能滿足工作需要的流量時(shí)，可采用兩臺(tái)（或兩臺(tái)以上）泵并聯(lián)的工作方式

17、。離心泵并聯(lián)之后，在同一揚(yáng)程下，其總流量是兩臺(tái)泵的流量之和。并聯(lián)后的系統(tǒng)特性曲線，就是在各相同的揚(yáng)程下，將兩臺(tái)泵的特性曲線（QH）I和（QH）II上的對(duì)應(yīng)流量相加，得到并聯(lián)后的各相應(yīng)合成流量，最后繪出理想的(QH)并曲線。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)兩臺(tái)離心泵具有相同規(guī)格，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先分別測(cè)繪出單臺(tái)泵I和泵II工作時(shí)的特性曲線（QH）I和（QH）II ，把他們合成兩臺(tái)泵并聯(lián)的總特性曲線(QH)并 ，再將兩臺(tái)泵并聯(lián)運(yùn)行，測(cè)出并聯(lián)工況下的某些實(shí)際運(yùn)行工作點(diǎn)，并與理想的總特性曲線上相應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行比較。5、離心泵串聯(lián)工作特性的測(cè)定當(dāng)用單泵不能滿足工作需要壓頭（揚(yáng)程）時(shí)，可采用兩臺(tái)（或兩臺(tái)以上）泵串聯(lián)的工作方式。離心泵串聯(lián)之后，

18、通過每臺(tái)泵的流量是相同的，而合成壓頭是兩臺(tái)泵的壓頭之和。串聯(lián)后系統(tǒng)的總特性曲線，是在同一流量下，將兩臺(tái)單泵得特性曲線（QH）I和（QH）II上得對(duì)應(yīng)的揚(yáng)程疊加起來，得到串聯(lián)后的合成壓頭，從而可繪出理想(QH)串曲線。本實(shí)驗(yàn)臺(tái)是兩臺(tái)相同性能的泵并聯(lián)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先分別測(cè)繪出單臺(tái)泵I和泵II工作時(shí)的特性曲線（QH）I和（QH）II ，把他們合成兩臺(tái)泵串聯(lián)的總特性曲線(QH)串 ，再將兩臺(tái)泵串聯(lián)運(yùn)行，測(cè)出串聯(lián)工況下的某些實(shí)際運(yùn)行工作點(diǎn)，并與理想總特性曲線上相應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行比較。四、實(shí)驗(yàn)步驟1、實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備(1) 記錄實(shí)驗(yàn)臺(tái)的主要技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)離心泵：型號(hào) 最大流量 最大揚(yáng)程 電機(jī)額定功率 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 電機(jī)效

19、率 泵進(jìn)口管徑壓力表與真空壓力表接出點(diǎn)之間的高差Z：(2) 打開閥門18、21，將蓄水池充滿水，關(guān)閉排氣閥18。(3) 關(guān)閉閥門3、10、14，打開閥門4、11、16。2、離心泵I特性曲線（QH曲線、QN曲線、Q曲線）的測(cè)定(1) 接通電源，開動(dòng)泵I，使泵I系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)關(guān)閉閥門11，為空載狀態(tài)，測(cè)讀壓力表12讀數(shù)P，真空壓力表9讀數(shù)PV，并換算成相應(yīng)的水柱高。(2)略開閥門11，水泵開始出水，再測(cè)度P、PV、利用計(jì)量水箱和秒表測(cè)出在此工況下的水流量Q和電功率表讀數(shù)Nm 。(3)逐漸調(diào)節(jié)閥門11，增加出水開度，重復(fù)上述步驟，測(cè)定各相應(yīng)工況的M、V、h、Nm并記錄在表I中 。3、離心泵II特性（

20、QH）II曲線的測(cè)定關(guān)閉閥門4、11，打開閥門3、14，開動(dòng)泵II，使泵II系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。參照步驟2測(cè)定離心泵II的QH曲線。4、兩臺(tái)泵并聯(lián)工況下某些工作點(diǎn)的測(cè)定開啟閥門3、4、11、14，關(guān)閉閥門10。啟動(dòng)泵I、泵II。然后調(diào)節(jié)閥門11和14，使泵I和泵II都指示在同一揚(yáng)程HI=HII=H并，此時(shí)記錄孔板流量計(jì)相應(yīng)壓差值，由此測(cè)得一個(gè)工況下的H和Q。按照上述方法，再測(cè)試出幾個(gè)不同并聯(lián)工況小得H和Q ，即改變H，測(cè)出相應(yīng)得Q 。將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表2中。5、兩臺(tái)離心泵串聯(lián)工況下某些工作點(diǎn)的測(cè)定開啟閥門3，關(guān)閉閥門10、11、4、14。首先啟動(dòng)泵II，待其運(yùn)行正常后，打開串聯(lián)閥門10，再啟

21、動(dòng)泵I，待泵I也運(yùn)行正常后，打開泵II的出口閥門11。調(diào)節(jié)閥門11，即調(diào)到某一揚(yáng)程和流量的工況，在此工況下，測(cè)讀壓力表12和真空壓力表8的值得出相應(yīng)的H，計(jì)算出該工況下的Q。按照上述方法，再測(cè)試出幾個(gè)不同串聯(lián)工況下的H串和Q串，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表2中。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)束，關(guān)閉電源。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和整理1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄表I（離心泵I單臺(tái)運(yùn)行）編號(hào)MVH(MVZ)NmNHQMPaMH2OMPaMH2OmH2OkWkWmmHgm3/s123456數(shù)據(jù)記錄表II序號(hào)12345678泵IH(mH2O)Q (m3/s)泵IIM (mPa)V (mPa)H (mHg)Q(m3/s)并聯(lián)M (

22、mPa)V (mPa)H (mH2O)h (mmH2O)Q (m3/s)串聯(lián)M (mPa)V (mPa)H (mH2O)h (mmH2O)Q (m3/s)2、離心泵特性曲線圖根據(jù)表I的實(shí)驗(yàn)記錄和計(jì)算的數(shù)據(jù)，即可在坐標(biāo)系中描出各工況的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，用光滑曲線擬合各點(diǎn)，繪制出該實(shí)驗(yàn)泵的單泵的QH，QN和Q等特性曲線和雙泵時(shí)的QH曲線.。思考題1、離心泵分別在串聯(lián)和并聯(lián)工況下運(yùn)行時(shí)，各有什么特性？2、試驗(yàn)中，你用到的離心泵效率測(cè)定方法是什么？對(duì)具體算法能否給出推導(dǎo)？3、流量測(cè)定有多種方法，請(qǐng)具體介紹幾種。4、從理論上分析水泵運(yùn)行的特性。5、真空表和壓力表有什么區(qū)別？為什么泵入口用真空表而出口用壓力表測(cè)量？

23、6、壓力傳感器是如何實(shí)現(xiàn)壓力測(cè)定的？7、討論實(shí)驗(yàn)中獲取參數(shù)的手段。流量測(cè)量與控制實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)是建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)課程的綜合性實(shí)驗(yàn)，包括了建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)和流體輸配管網(wǎng)兩門課程的知識(shí)點(diǎn)：各種流量計(jì)測(cè)流量的方法、管網(wǎng)中阻力數(shù)的計(jì)算及串、并聯(lián)管段阻力數(shù)間的關(guān)系，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵?、 掌握孔板、文丘里管、渦街、渦輪及體積法測(cè)定流量的基本原理及方法；2、 確定串、并聯(lián)管段的阻力數(shù)。二、實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)裝置原理圖如下圖所示，在流道中安裝不同形式的流量計(jì)，通過巡檢儀測(cè)定不同截面的流量，通過壓力變送器測(cè)定不同管段的壓力損失，確定管段串聯(lián)和并聯(lián)時(shí)的阻力數(shù)。圖中，117代表不同的閥門，G1為文丘里流量計(jì)，G2為

24、渦街流量計(jì)，G3為渦輪流量計(jì)，G4為孔板流量計(jì)。1、 孔板流量計(jì)孔板本體。 標(biāo)準(zhǔn)孔板的形狀如圖所示。它是一帶有圓孔的板，圓孔與管道同心，直角入口邊緣非常銳利。標(biāo)準(zhǔn)孔板取壓裝置。取壓裝置是指取壓的位置與取壓口的結(jié)構(gòu)形式的總稱。國際上常用的取壓方式有角接取壓、法蘭取壓和與2取壓。 (1)角接取壓裝置。角接取壓裝置包括單獨(dú)鉆孔取壓用的夾緊環(huán)和環(huán)室取壓用的環(huán)室。環(huán)室取壓和單獨(dú)鉆孔取壓裝置結(jié)構(gòu) (2)法蘭取壓裝置。法蘭取壓裝置即為設(shè)有取壓孔的法蘭，其結(jié)構(gòu)如圖所示。法蘭取壓裝置流量方程：2、 文丘里流量計(jì)文丘里管是由收縮段、圓筒形喉部C和圓錐形擴(kuò)散管三部分所組成。按收縮段的形狀不同，又分為古典文丘里管和文

25、丘里噴嘴。(1) 古典文丘里管 古典文丘里管是由入口圓筒段A、圓錐形收縮段B、圓筒形喉部C和圓錐形擴(kuò)散段E所組成。按圓錐形收縮段內(nèi)表面加工的方法和圓錐形收縮段與喉部圓筒相交的型線的不同，又可分為粗糙收縮段式、經(jīng)加工的收縮段式和粗焊鐵板收縮段式。古典文丘里管的幾何型線如圖所示。文丘利管的幾何型線(2) 文丘里噴嘴。文丘里噴嘴的型線如圖所示。它是由呈弧形的收縮段、圓筒形喉部和擴(kuò)散段所構(gòu)成。文丘里噴嘴3、 渦街流量計(jì)在流體中放置一個(gè)有對(duì)稱形狀的非流線型柱體時(shí)，在它的下游兩側(cè)就會(huì)交替出現(xiàn)漩渦，渦的旋轉(zhuǎn)方向相反，并輪流地從柱體上分離出來，在下游側(cè)形成漩渦列，也稱為“卡門渦街”。“渦街”的發(fā)生情況(a)圓

26、柱體 (b)等邊三角形柱體實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)漩渦之間的縱向距離和橫向距離之間滿足下列關(guān)系，即 非對(duì)稱的“卡門渦街”是穩(wěn)定的。通過大量實(shí)驗(yàn)證明，單側(cè)的游渦產(chǎn)生頻率f與柱體附近的流體流速成正比，與柱體的特征尺寸成反比，即式中: 為無因次數(shù)，稱斯特羅哈爾數(shù)。 是以柱體特征尺寸計(jì)算流體雷諾數(shù)的函數(shù)。而且發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在500150000的范圍內(nèi)，基本不變。的數(shù)值對(duì)于圓柱體為0.2，對(duì)等邊三角形柱體為0.16。因此當(dāng)柱體的形狀、尺寸決定后，就可通過測(cè)定單側(cè)漩渦釋放頻率來測(cè)量流速和流量。4、 渦輪流量計(jì)當(dāng)被測(cè)流體通過時(shí)，沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉(zhuǎn)，在一定的流量范圍內(nèi)、一定的流體速度下，渦輪轉(zhuǎn)速與流速成正比。當(dāng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)

27、，渦輪上由導(dǎo)磁不銹鋼制成的螺旋形葉片輪流接近處于管壁上的檢測(cè)線圈，周期性地改變檢測(cè)線圈磁電回路的磁阻，使通過線圈的磁通量發(fā)生周期性變化，使檢測(cè)線圈產(chǎn)生與流量成正比的脈沖信號(hào)。此信號(hào)經(jīng)前置放大器放大后，可遠(yuǎn)距離傳送至顯示儀表，在顯示儀表中對(duì)輸入脈沖進(jìn)行整形，然后一方面對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行積算以顯示總量，另一方面將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流輸出指示瞬時(shí)流量。將渦輪的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為電脈沖信號(hào)的方法，除上述磁阻方法外，也可采用感應(yīng)方法，這時(shí)轉(zhuǎn)子用非導(dǎo)磁材料制成，將一小塊磁鋼埋在渦輪的內(nèi)腔，當(dāng)磁鋼在渦輪帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí)，固定于殼體上的檢測(cè)線圈中感應(yīng)出電脈沖信號(hào)。磁阻方法比較簡(jiǎn)單，并可提高輸出電脈沖頻率，有利于提高測(cè)量準(zhǔn)確度。

28、渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)1-渦輪；2-支承；3-永久磁鋼；4-感應(yīng)線圈；5-殼體；6-導(dǎo)流器當(dāng)葉輪處于勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的平衡狀態(tài)，并假定渦輪上所有的阻力矩均很小時(shí)，可得到渦輪運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)態(tài)公式:式中：為渦輪的角速度；為作用于渦輪上的流體速度； r為渦輪葉片的平均半徑；為葉片對(duì)渦輪軸線的傾角。檢測(cè)線圈輸出的脈沖頻率為或 式中：z為渦輪上的葉片數(shù)；n為渦輪的轉(zhuǎn)速。式中: 為流體體積流量；F為流量計(jì)的有效通流面積。令，稱為儀表常數(shù)，則5、管路的阻力數(shù)在管路系統(tǒng)中各管段的壓力損失和流量分配，取決于各管段的連接方法串聯(lián)和并聯(lián)，以及各管段的阻力數(shù)s值。管段的阻力數(shù)表示當(dāng)管段通過單位流量時(shí)的損失值。壓力損失與阻力數(shù)的關(guān)系為：（1

29、）串聯(lián)對(duì)于由串聯(lián)管段組成的管路，串聯(lián)管段的總壓降為式中，、為各串聯(lián)管段的壓力損失，Pa。流量與阻力數(shù)的關(guān)系為式中 管路的流量，kg/h;、各串聯(lián)管段的阻力數(shù)，Pa/（kg/h）2； 串聯(lián)管段管路的總阻力數(shù)，Pa/（kg/h）2.（2）并聯(lián)對(duì)于并聯(lián)管路，管路的總流量為各并聯(lián)管段流量之和。因此阻力數(shù)之間的關(guān)系為三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、四種流量計(jì)所測(cè)得的流量和體積法測(cè)得的流量的對(duì)比；2、串聯(lián)和并聯(lián)時(shí)管路的阻力系數(shù)四、實(shí)驗(yàn)步驟自定五、數(shù)據(jù)整理及分析制定表格，記錄各串聯(lián)和并聯(lián)管路中的各測(cè)點(diǎn)的流量值和壓差值，計(jì)算出各被測(cè)管段的阻力系數(shù)，并提出四種流量計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。六、思考題1、說出串聯(lián)和并聯(lián)時(shí)管段的總阻力系統(tǒng)和各管

30、段的阻力系統(tǒng)的關(guān)系。2、你還能說出哪幾種流量計(jì)，它們的測(cè)量原理是什么？3、如果是測(cè)量風(fēng)管的風(fēng)速和流量，可以應(yīng)用哪些流量計(jì)？應(yīng)該注意哪些問題？煤的工業(yè)分析及發(fā)熱量測(cè)定實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)是一門綜合性實(shí)驗(yàn)，它涵蓋了鍋爐與鍋爐房設(shè)計(jì)這門課程的兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)：燃料的工業(yè)分析方法和燃料的四個(gè)特性之一發(fā)熱量。本實(shí)驗(yàn)的目的是：1、掌握煤粉中工業(yè)分析測(cè)定方法。2、掌握煤發(fā)熱量的測(cè)定方法。二、實(shí)驗(yàn)原理1、煤中收到基外水分的測(cè)定原理將規(guī)定質(zhì)量的分析試樣放入特定容器中攤均勻，再設(shè)定好溫度的鼓風(fēng)干燥箱中加熱，煤失去的質(zhì)量占原質(zhì)量的百分比即為煤中收到基外水分。2、煤發(fā)熱量的測(cè)定原理將一定質(zhì)量的試樣置于燃燒皿中，再將燃燒皿

31、放于彈氧充以過量的氧氣，將彈氧裝于已知熱容量的熱量計(jì)中（熱量計(jì)的熱容量在和在和實(shí)驗(yàn)相似的條件下用基準(zhǔn)量熱物苯甲酸來確定，熱量計(jì)系統(tǒng)溫度上升1k所需的熱量定義為熱容量），測(cè)出量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升，并對(duì)點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。煤發(fā)熱量測(cè)定原理框圖如下：打印輸出量熱主機(jī)三、實(shí)驗(yàn)裝置干燥箱：帶有溫控裝置和鼓風(fēng)機(jī)分析天平：精度0.0001g工業(yè)天平：精度0.1gXRY-1B氧彈熱量計(jì)及配套產(chǎn)品四、實(shí)驗(yàn)方法及步驟1、煤的取樣爐前收到基煤的煤樣采集，應(yīng)在過秤前的小車上、爐前煤堆中或皮帶輸送機(jī)上取樣，在小車上取樣，取樣部位在小車上距四角5cm處和中心部位5點(diǎn)取樣；在煤堆中取樣時(shí)，一般要

32、在煤堆四周高于地面10cm以上處取樣，且采樣點(diǎn)不少于5點(diǎn)；在皮帶輸送機(jī)上取樣，時(shí)間間隔要均勻。上述方法每點(diǎn)或每次采樣不得少于0.5kg。2、煤樣的縮制 要得到試樣煤樣必須對(duì)燃煤進(jìn)行縮分。縮分時(shí)將煤倒在干見的鐵板上或水泥地面上，將大塊煤先用榔頭砸碎至13mm以下，然后充分混合，用鐵锨將煤鏟起每掀應(yīng)少鏟，自上而下散落，且锨頭方向要有規(guī)律的變化，以使煤堆周圍的粒度分布盡量均勻，如此反復(fù)錐堆3次，然后用鐵锨壓錐體頂部，形成一個(gè)均勻的圓餅狀，將其分成四個(gè)面積大致相等的扇形，將相對(duì)的兩個(gè)扇形去掉，將留下部分在依同樣的方法進(jìn)行摻和縮分，直至縮分出的重量不小于2kg，并分成2份，一份實(shí)驗(yàn)時(shí)，一份保存?zhèn)洳椤?、

33、煤粉的取樣和縮制所采集的煤粉應(yīng)仔細(xì)摻混，縮分最后得到0.5kg左右的實(shí)驗(yàn)是試樣，將其分成2份，一份送實(shí)驗(yàn)室，一份保存?zhèn)洳椤?、煤中收到基基外水分的測(cè)定外在水分Mf的測(cè)定a.稱量粒度小于13mm的縮制煤樣500g，平攤于已知皮重的干燥搪瓷方盤中。b.將盤放入溫度不高于50度的通風(fēng)干燥箱中加熱，到連續(xù)干燥1h質(zhì)量變化不大于0.1%即認(rèn)為質(zhì)量已恒定，并以最后一次質(zhì)量作為計(jì)算的依據(jù)。c.煤樣的外在水分的計(jì)算式中：Mf-煤樣的外在水分，%；-煤樣的質(zhì)量，kg；-煤樣干燥的最終質(zhì)量，kg。5、煤發(fā)熱量的測(cè)定（1）儀器的安裝：a.要求擺放在水平、工整的工作臺(tái)上，周圍至少留有10cm以上的間距，以便連接線路，

34、避免周圍物體對(duì)儀器恒溫系統(tǒng)的影響；更不能在其周圍放置加熱及制冷裝置。b.接線：量熱主機(jī)上有攪拌電機(jī)連線，點(diǎn)火線和溫度傳感器連線，各連線的接插頭采用ONLY-ONE設(shè)計(jì)，以保證不會(huì)差錯(cuò)。c.點(diǎn)火與攪拌實(shí)驗(yàn)：?jiǎn)?dòng)控制軟件，用手動(dòng)“控制”+“”鍵（同時(shí)），或“控制”+“”鍵（同時(shí)），應(yīng)能接通點(diǎn)火線路、或啟動(dòng)攪拌電機(jī)。（2）測(cè)量準(zhǔn)備a.給外桶加滿水（約18kg），但以手動(dòng)攪拌時(shí)不溢出為限；為了測(cè)量時(shí)的溫度能盡快達(dá)到平衡，加入外桶的水最好預(yù)先在室內(nèi)放置半天以上；水注入外桶后還應(yīng)手動(dòng)攪拌數(shù)十次（外桶上的紅色手柄即為手動(dòng)攪拌桿）。b.稱樣：稱取一定質(zhì)量的測(cè)定樣品（精確到0.0002g），放入燃燒皿中。注：標(biāo)

35、定時(shí)，稱取片劑苯甲酸1g（約2片），精確到0.0002gc.裝點(diǎn)火絲：將氧彈彈蓋放在彈頭支架上，取一根9cm長(zhǎng)的點(diǎn)火絲，把點(diǎn)火絲與試樣接觸好，兩端掛在兩根開有斜縫的裝點(diǎn)火絲桿上（其中一根桿也是燃燒皿托架），用鎖緊小套管鎖緊。注意，不可讓點(diǎn)火絲接觸燃燒皿或氧彈體的其他金屬外殼部位，以免旁路點(diǎn)火電流，使點(diǎn)火失敗，為了防止樣品燃燒時(shí)直沖氧彈頭上的密封件，在燃燒皿上面設(shè)有圓形擋火板。d.充氧：在氧彈內(nèi)加入10ml蒸餾水，擰緊氧彈蓋，將充氧器接在工業(yè)氧氣瓶上，把氣導(dǎo)管接在氧彈上，打開氣閥，限壓在2.53MPa，往氧彈內(nèi)緩緩沖入氧氣，壓力平衡時(shí)間不得少于30s，充好氧氣的氧彈放入水中檢驗(yàn)是否漏氣，看不到冒

36、氣泡說明氧彈不漏氣。e.給內(nèi)通加水：將氧彈放在內(nèi)桶的氧彈座架上，向內(nèi)桶加入調(diào)好水溫的蒸餾水（約3000g，水面應(yīng)在進(jìn)氣閥螺母的三分之二處），每次的加水量必須相同（誤差小于1g）；使內(nèi)桶水溫比外桶水溫低0.20.5k，以便在測(cè)量結(jié)束時(shí)內(nèi)通水溫高于外桶水溫，溫度曲線可出現(xiàn)明顯下降。將內(nèi)桶放在外桶的絕緣支座上，以保證每次位置的一致性。f.插好點(diǎn)火線，：將彈氧帶好火冒，插好點(diǎn)火電極。g.蓋好外桶桶蓋（將點(diǎn)火線卡仔桶蓋上留的缺口處）h.開啟儀器右后上部的紅色電源開關(guān)，這時(shí)面板上的“電源指示燈點(diǎn)亮”（3）微機(jī)控制a.開機(jī)后即已經(jīng)啟動(dòng)控制軟件，b.選擇“國際測(cè)量”、“瑞-芳測(cè)量”“國標(biāo)標(biāo)定”或“瑞-芳標(biāo)定”

37、（在微機(jī)內(nèi)部會(huì)對(duì)應(yīng)不同的計(jì)算公式）c.輸入苯甲酸或樣品質(zhì)量、儀器熱容量和附加熱量d.選擇“開始測(cè)量”，按“確定”鍵，儀器即開始自動(dòng)標(biāo)定或者測(cè)量。必要時(shí)會(huì)有提示出現(xiàn)e.測(cè)量結(jié)束，可選擇是否計(jì)算高、低位發(fā)熱量（儀器標(biāo)定無此項(xiàng)）f.然后詢問用戶是否即時(shí)打印，或以后再打印輸出。注意測(cè)量結(jié)果只保存到下次測(cè)量開始之前，只要不進(jìn)行新的測(cè)量，即使關(guān)機(jī)（斷電）再開機(jī)，數(shù)據(jù)依然保存著，還可以打印輸出。*煤的工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)要求 寫出實(shí)驗(yàn)需要測(cè)試的參數(shù)及原理，列出所需要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，寫出實(shí)驗(yàn)所需要的步驟。問題討論1、什么是燃料的發(fā)熱量，高位發(fā)熱量與低位發(fā)熱量有什么區(qū)別？2、彈筒發(fā)熱量、高位發(fā)熱量、低位發(fā)熱量有何區(qū)別？有關(guān)

38、鍋爐的熱工計(jì)算中用到的是哪種發(fā)熱量？3、何為熱量計(jì)的熱容量？它是如何確定的？4.熱量計(jì)有幾種形式？分別列舉幾種。5、你認(rèn)為本次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)是否需要校正？應(yīng)在什么地方進(jìn)行校正？熱網(wǎng)水力工況實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、理解熱網(wǎng)水壓圖和水力工況情況2、了解管網(wǎng)在水力工況變化時(shí)，水壓圖的變化情況。3、掌握水力工況的分析方法，驗(yàn)證熱網(wǎng)中水力失調(diào)的變化規(guī)律。二、實(shí)驗(yàn)裝置本實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示：圖1 熱網(wǎng)水力工況實(shí)驗(yàn)裝置該實(shí)驗(yàn)臺(tái)可以模擬熱水網(wǎng)路，進(jìn)行各種水力工況變化實(shí)驗(yàn)，直觀的了解熱網(wǎng)水壓圖的變化情況。實(shí)驗(yàn)臺(tái)下半部由管道、閥門、流量計(jì)、穩(wěn)壓罐、鍋爐、水泵組成，用來模擬由5個(gè)用戶組成的熱水網(wǎng)路。上半部有高位水箱和安

39、裝在一塊垂直木板上的10根玻璃管，玻璃管的頂端與大氣相通，玻璃管下端用膠管與網(wǎng)路分支點(diǎn)相連接，用來測(cè)量熱網(wǎng)用戶連接點(diǎn)處的供水干管和回水干管的測(cè)壓管壓頭（水壓曲線高度）。每組用戶的兩只玻璃管間附有標(biāo)尺以便讀出各點(diǎn)壓力。三、實(shí)驗(yàn)步驟1、熟悉管路系統(tǒng)，將管路系統(tǒng)閥門和用戶，按需要編號(hào)。測(cè)壓管一并按序編號(hào)。如圖2。2、系統(tǒng)充水打開管路各閥門（泄水閥除外），高位水箱調(diào)到所需高度，通過進(jìn)水管向系統(tǒng)緩慢充水，排除系統(tǒng)中的空氣，待系統(tǒng)充滿水后，停止上水。3、正常水壓圖啟動(dòng)循環(huán)水泵，調(diào)節(jié)流量計(jì)，使各流量計(jì)的流量盡量相等，并且調(diào)節(jié)各閥門，以增加或減少管段阻力，使各節(jié)點(diǎn)之間有適當(dāng)壓差，（或關(guān)小閥門12和13，用旁通管定壓差），待系統(tǒng)穩(wěn)定后，記錄各點(diǎn)的壓力和流量，并以此在坐標(biāo)紙上繪出正常水壓圖，如圖2虛線所示。圖2 熱網(wǎng)水力工況實(shí)驗(yàn)臺(tái)各部分編號(hào)4、關(guān)小供水管總閥時(shí)的水壓圖。把閥門關(guān)小，記錄各點(diǎn)壓力，繪制水壓圖，并與前次