化工原理问题

Question

测流体运动阻力实验中的思考题：
1、以水为工作流体所测得的 拉姆达-雷诺数 关系能否用于其他种类的牛顿流体？请说明原因
2、如果要增加雷诺数的范围，可采取哪些措施？
3、测出的直管磨擦阴力与直管的放置状、态有关吗？请说明原因
4、离心泵启动前，出口阀处于什么状态？为什么？关闭离心泵时，出口阀处于什么状态？为什么？

Answer 1

1、以水为工作流体所测得的 拉姆达-雷诺数 关系能否用于其他种类的牛顿流体？请说明原因

不能。因为不同的牛顿流体的密度和粘度不同。在流速和管径不变的条件下，只要将新流体的密度和粘度值带入重新计算即可得到新流体的雷诺数。

2、如果要增加雷诺数的范围，可采取哪些措施？

设备一定时，选用大密度或小粘度的流体；流体一定时，增大管径。二者均可通过调节流体流速得到较大范围雷诺数的状态。

3、测出的直管摩擦阻力与直管的放置状、态有关吗？请说明原因

有关。直管摩擦阻力的测定主要是测量流体流动的能量损失。而能量损失是通过压头的损失来计算的。压头明显与重力有关，水平放置损失最小，测得阻力最小，竖直放置损失最大，测得直管摩擦阻力最大。

4、离心泵启动前，出口阀处于什么状态？为什么？关闭离心泵时，出口阀处于什么状态？为什么？

离心泵启动前，出口阀处于关闭的状态。此时空载运行，电流最小。如果开启出口阀充满液体启动，会使负荷过大导致烧毁。而且会使离心泵吸入气体，导致气缚现象的出现，损坏离心泵。

关闭离心泵时，出口阀同样处于关闭的状态。道理相同，且防止倒吸。

Answer 2

Answer 3

离心机启动前，出口阀处于关闭状态。防止气蚀。关闭离心泵时 出口阀处于关闭状态，防止管道液体导流把泵叶轮冲坏

Answer 4

2、同时增大管径和管内水流量或者用密度较大、黏度较小的液体进行实验！
3、有关系。由阻力关系计算式可知，阻力损失主要表现为流体势能的降低，即Δp/ρ，只有当管道水平放置的时候Δp代替Δp，当管道不是水平时Δp还包括了高度差所产生的势能差，所以如果不是水平管，则所求的摩擦阻力值比实际的摩擦阻力要大！