按关键词阅读: 喷管 图表相关 相关 图表 实验 特性
根据不同的背压() ,渐缩喷管可分为三种工况 , 如图6-6所示: 图6-5 渐缩喷管图6-6 渐缩喷管压力分布曲线及流量曲线A亚临界工况() , 此时 B临界工况() , 此时 C超临界工况() , 此时 (2)缩放喷管缩放管的喉部 ,。
7、因此气流可以达到音速();扩大段() , 出口截面的流速可超音速(),其压力可小于临界压力() , 但因喉部几何尺寸的限制 , 其流量的最大值仍为最大流量() 。
气流在扩大段能做完全膨胀 , 这时出口截面出的压力成为设计压力() 。
缩放喷管随工作背压不同 , 亦可分为三种情况:A被压等于设计背压()时 , 称为设计工况 。
此时气流在喷管中能完全膨胀 , 出口截面的压力与背压相等() , 见图6-8中的曲线A 。
在喷管喉部 , 压力达到临界压力 , 速度达到音速 。
在扩大段转入超音速流动 , 流量达到最大流量 。
图6-7 缩放喷管B背压低于设计背压()时 , 气流在喷管内仍按曲线A那样膨胀到设计压力 。
当气流一离开出口截面便与周围介质汇合 , 其压力立即降至实 。
8、际背压值 , 如图6-8曲线B所示 , 流量仍为最大流量 。
C背压高于设计背压()时 , 气流在喷管内膨胀过度 , 其压力低于背压 , 以至于气流在未达到出口截面处便被压缩 , 导致压力突然升跃(即产生激波) , 在出口截面处 , 其压力达到背压 。
如图6-8中的曲线C所示 。
激波产生的位置随着背压的升高而向喷管入口方向移动 , 激波在未达到喉部之前 , 其喉部的压力仍保持临界压力 , 流量仍为最大流量 。
当背压升高到某一值时 , 将脱离临界状态 , 缩放管便与文丘里管的特性相同了 , 其流量低于最大流量 。
图6-8 渐缩喷管压力分布曲线及流量曲线四、操作步骤1.装上所需的喷管 , 用“坐标校准器”调好“位移坐标板”的基准位置 。
2.打开罐前的调节阀 , 将真空泵的飞 。
9、轮盘车一至二圈 。
一切正常后 , 全开罐后调节阀 , 打开真空泵冷却水阀门,然后启动真空泵 。
3.测量轴向压力分布:(1)用罐前调节阀(背压用调节阀)调节背压至一定值(见真空表读数) , 并记录下该值 。
(2)转动手轮 , 使测压探针向出口方向移动 。
每移动一定距离(一般约2-3mm)便停顿下来 , 记录该点的坐标位置及相应的压力值 , 一直测至喷管出口之外 。
把各个点描绘到坐标纸上 , 便得到一条在这一背压下喷管的压力分布曲线 。
(3)若要做若干条压力分布曲线 , 只要改变其背压值并重复(1)、(2)步骤即可 。
4.流量曲线的测绘(1)把测压探针的引压孔移至出口截面之外 , 打开罐后调节阀 , 关闭罐前调节阀 , 启动真空泵 。
(2)用罐前调节阀调节 。
10、背压 , 每一次改变(100200)mm水柱 , 稳定后记录背压值和U型管差压计的读数 。
当背压升高到某一值时 , U型管差压计的液柱便不再变化(即流量已达到了最大值 ) 。
此后尽管不断提高背压 , 但U型管差压计的液柱仍保持不变 , 这时测2至3个点 。
至此 , 流量测量即可完成 。
渐缩喷管和缩放喷管的流量曲线参见图6-6和图6-8。
5.实验结束后的设备操作(1)打开罐前调节阀 , 关闭罐后调节阀 , 让真空罐充气 。
(2)停真空泵 , 并立即打开罐后调节阀 , 让真空泵充气(目的是防止回油) 。
(3)关闭真空泵冷却水阀门 。
五、数据处理1、压力值的确定(1)本实验装置采用的是负压系统 , 表上读数均为真空度 , 为此须换算成绝对压力值(p):式中: 。
【图表相关|喷管特性实验[图表相关]】11、 大气压力(bar) ;用真空度表示的压力 。
(2)由于喷管前装有孔板流量计 , 气流有压力损失 。
本实验装置的压力损失为U型管差压计读数()的97%。
因此 , 喷管入口压力为:(3)可得到临界压力 , 在真空表上的读数(即用真空度表示)为:计算时 , 式中各项必须用相同的压力单位(大致判断 , 约为380mmHg柱) 。
2、喷管实际流量测定由于管内气流的摩擦而形成边界层 , 从而减少了流通面积 。
因此 , 实际流量必然小于理论值 。
其实际流量为:(kg/s)式中:流速膨胀系数;气态修正系数;几何修正系数(约等于1.0);U型管差压计的读数(mmH2O) ;室温();大气压力(mbar)。
六、思考题1.分别说明喷管中临界压力、临界流速和最大流量的含义是什么?2.说明渐缩喷管和缩放喷管的压力分布曲线图的区别 , 为什么?3.简述在本实验过程中真空泵的正确启、停操作程序 。
来源:(未知)
【学习资料】网址:/a/2021/0417/0021955980.html
标题:图表相关|喷管特性实验[图表相关]( 二 )