设为首页| 收藏本站| 联系我们
主页 > 技术文章 > 虹吸现象原理实验说明书2024-09-04

虹吸现象原理实验说明书

一、虹吸现象原理实验说明书-实验目的
1.观察虹吸发生、发展及破坏的过程。
2.理解虹吸工作的原理及估算虹吸管能使虹吸正常工作的高度。
二、实验设备

三、实验原理
在生产和生活中，常见用一根管子从大容器液面下绕过容器上口向外导流液体。这种管子称为虹吸管，管内的水流现象称为虹吸现象。虹吸管的工作原理是先将管中空气抽出，使虹吸管路形成真空，在大气压强的作用下，高水位水箱的水从管口上升到管的顶部，然后流向低水位水箱。
下面应用稳定总流量能量方程来分析和求解虹吸管水流的流速、流量、虹吸高度等问题。
下图中，首先选取通过虹吸管水流出口点的水平面0—0 ′为基准面。然后根据已知条件，正确选择计算断面，为了求解管内流速及流量，我们应选取通过水池表面A点的断面1—1和通过虹吸管出口处C点的断面2—2，列出稳定总流量能量方程：

由上式可以看出，虹吸管引流液体的能量来自虹吸管出口至容器内水面间的位能（位置水头）H，它的一部分用于克服虹吸管内的阻力，即损失能量hw，另一部分用于转变为流速水头，以保证有一定的流量流出。由此可得虹吸管内的断面平均流速为：

因而通过虹吸管的流量为：

虹吸高度h（即虹吸管的顶点到容器水面的距离）是有一定限制的。下面我们通过对虹吸管最高处的水力特性分析来说明，仍以上面所选的0—0 ′为计算基准面，并对断面1—1和断面3—3写出稳定总流能量方程：

由于及，则：
 
式中右边括弧中各项皆为正值，为负值，即C点产生真空，其真空度为：

因此，对于水来讲，虹吸高度h的理论值应为：

通过弯管流量计的流量为：


四、实验步骤
1.将测压小水箱中加水至1/2。为增加演示效果，可在水中加入少量红墨水。
2.开启水泵，向高水位水箱，低水位水箱注水，使高水位水箱有溢流，低水位水箱水位达到2/3后，关闭供水阀。
3.打开低位水箱的放水阀，在虹吸管形成真空后，水流将由高位水箱向低位水箱流动，同时能看到测压小水箱中的各测压管中的水位的变化，显示管路中各处的真空压力值，其它两根用以测量虹吸管路中弯管流量计的压差。
4.打开螺塞，吸入空气，可观察虹吸之破坏过程。
五、思考题
1.为什么虹吸式出水流道出口下方会出现涡旋？
2.如何消除虹吸式出水流道出口下方出现的涡旋？
其他产品链接：
加强中职学生对弱电与强电认识
好氧堆肥实验装置使用说明
电机及电气技术实训装置
传感器实验台温度控制仪表操作说明
太阳能光伏发电综合实训系统使用说明
电动机技术工作原理及运行维护
电机与拖动实验实训报告
光机电一体化实训设备实验室介绍
机械设计实验室
齿轮范成仪使用说明书
基础电工电子实验室设备
定制热管换热器实验台
家用电器之电子消毒柜实验指导书
物联网射频识别综合应用实验箱
初级维修电工实验台
臭氧氧化脱色实验说明书
萃取精馏教学实验指导书
二氧化碳PVT关系测定实验指导书
空气绝热指数测定装置实验指导书
填料吸收实验装置使用指导书
超滤、纳滤、反渗透多功能膜分离实验装置说明
孔口管嘴实验仪说明书
热电偶制作校验仪说明书
好氧堆肥实验装置实验说明书
沿程阻力系数测定装置说明书

我们的优势：

品牌理念品牌理念 标准流程 标准流程 有效沟通有效沟通专业管理 专业管理客户视图 客户视图优秀团队优秀团队品质保证品质保证无忧售后无忧售后
上海茂育科教设备有限公司,立于上海,心怀天下
生产基地：上海松江叶榭工业园

业务电话：021-56311657 ， 56411696 ， 业务传真：021-56411696 公司邮箱：shanghaimaoyu@126.com
教学设备厂 沪公网安备 31010702001294 号 沪ICP备13020377号-1
备案