[發明專利]流體流動阻力及流量測量自組裝實驗裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201710290945.5
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106935125B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 侯琳熙;葉長燊;施小芳;王曉達;林述英;吳乃昕;李玲;楊臣
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明涉及一種流體流動阻力及流量測量自組裝實驗裝置及其使用方法，通過在水箱中注入水，關閉第一、第二、第三、第四出口調節閥，打開第一切換閥門、第二切換閥門、第三切換閥門、第五出口調節閥，接通電源，啟動離心泵，待離心泵轉動平穩后，將第一、第二、第三、第四出口調節閥開至最大，對管路進行排氣；然后關閉第一切換閥門、第二切換閥門、第三切換閥門，并且關閉第一、第二、第三、第四出口調節閥，倒U型管壓差計調零，開始進行局部直管阻力損失測試、直管阻力損失測試和流量計校正實驗；本發明的有益效果在于：可以實現局部直管阻力損失測試、直管阻力損失測試和流量計校正實驗，方便組裝，豐富教學內容。

技術領域

本發明涉及涉及化工原理實驗教學中的流體流動阻力及流量測量自組裝實驗裝置及其使用方法。

背景技術

化工原理實驗是化工和近化工相關專業的專業基礎必修課，屬于工程實驗范疇，具有顯著的工程特點。每個實驗項目都相當于化工生產中的一個單元操作，通過實驗能建立起一定的工程概念，而流體流動阻力和流量測量實驗是該課程教學中重要的環節之一。但是以往的實驗都是在固定的設備上進行，所測試的內容較少，學生又只注重實驗數據的測試和數據處理、實驗現象的分析和實驗結果的討論，對實驗設備的設計原理、實驗各部件的選擇、實驗裝置的安裝、調試等能力的培養有所欠缺。因此有必要設計一種實驗裝置，讓實驗者可以選擇不同管徑、不同管壁面粗糙度和不同材質的直管、不同種類的閥門、不同形式的流量計進行實驗，以豐富實驗測試內容；通過對多種數據的比較，加深對理論知識的理解；同時又給學生提供了動手安裝工程管路的機會，以培養學生的動手能力和工程觀念。

發明內容

本發明的目的是針對以上不足之處，提供了一種流體流動阻力及流量測量自組裝實驗裝置及其使用方法，豐富教學內容。

本發明解決技術問題所采用的方案是：一種流體流動阻力及流量測量自組裝實驗裝置，包括一水箱，所述水箱底端開有排水口、輸水口和進水口，所述輸水口連通有一連接管路，所述連接管路的入口端至出口端依次設置有入口調節閥、離心泵、溫度傳感器和渦輪流量計，所述渦輪流量計的輸出端還連通有第一連接支管路、第二連接支管路、第三連接支管路和一旁路管路，第一、第二和第三連接支管路上分別設有一第一出口調節閥、第二出口調節閥和第三出口調節閥，旁路管路上設有第四出口調節閥；?第一、第二和第三連接支管路的出口端相連通，并且均與局部直管阻力損失測試管路、直管阻力損失測試管路和流量計校正管路相連通，所述局部直管阻力損失測試管路的入口端至出口端依次設置有第一切換閥門、近端壓差測試閥、局部阻力測試閥和遠端壓差測試閥；所述直管阻力損失測試管路的入口端至出口端依次設置有第二切換閥門、第一壓差測試閥和第二壓差測試閥；所述流量計校正管路的入口端至出口端依次設置有第三壓差測試閥、文丘里流量計和第四壓差測試閥；所述近端壓差測試閥和遠端壓差測試閥、第一壓差測試閥和第二壓差測試閥、第三壓差測試閥和第四壓差測試閥各自分別與倒U型管壓差計的兩個測試端連接；所述倒U型管壓差計兩個測試端輸出的壓力值經壓力變送器與主控制端連接；所述局部直管阻力損失測試管路、直管阻力損失測試管路和流量計校正管路的出口端經一出水管路與水箱相連通；所述出水管路上設有第五出口調節閥。

進一步的，所述第二連接支管路和第三連接支管路位于第二出口調節閥和第三出口調節閥的后端還分別設有一第二轉子流量計和第三轉子流量計。

進一步的，所述水箱內設有用于測量水量的計量儀。

進一步的，所述旁路管路的出口端與水箱的進水口相連通。

進一步的，所述水箱的排水口還連接有一排水管，所述排水管上設有一排水閥。

進一步的，還包括一用于固定自組裝實驗裝置中部件的固定框架，所述水箱、連接管路、第一連接支管路、第二連接支管路、第三連接支管路、旁路管路、局部直管阻力損失測試管路、直管阻力損失測試管路和流量計校正管路均設置于所述固定框架上。

進一步的，所述主控制端包括一PLC控制器和與所述PLC控制器電連的LCD顯示屏，所述LCD顯示屏設置于所述固定框架上。