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化工原理实验思考题

化工原理实验思考题
化工原理实验思考题

实验5 精馏塔的操作和塔效率的测定

⑴ 在求理论板数时,本实验为何用图解法,而不用逐板计算法?

答:相对挥发度未知,而两相的平衡组成已知。

⑵ 求解q 线方程时,C p ,m ,γm 需用何温度? 答:需用定性温度求解,即:2)(b F t t t +=

⑶ 在实验过程中,发生瀑沸的原因是什么?如何防止溶液瀑沸?如何处理?

答;① 初始加热速度过快,出现过冷液体和过热液体交汇,釜内料液受热不均匀。

② 在开始阶段要缓慢加热,直到料液沸腾,再缓慢加大加热电压。

③ 出现瀑沸后,先关闭加热电压,让料液回到釜内,续满所需料液,在重新开始加热。

⑷ 取样分析时,应注意什么?

答:取样时,塔顶、塔底同步进行。分析时,要先分析塔顶,后分析塔底,避免塔顶乙醇大量挥发,带来偶然误

差。

⑸ 写出本实验开始时的操作步骤。

答:①预热开始后,要及时开启塔顶冷凝器的冷却水,冷却水量要足够大。

②记下室温值,接上电源,按下装置上总电压开关,开始加热。

③缓慢加热,开始升温电压约为40~50伏,加热至釜内料液沸腾,此后每隔5~10min 升电压5V 左

右,待每块塔板上均建立液层后,转入正常操作。当塔身出现壁流或塔顶冷凝器出现第一滴液滴时,开启塔身保温电压,开至150 V ,整个实验过程保持保温电压不变。

④等各块塔板上鼓泡均匀,保持加热电压不变,在全回流情况下稳定操作20min 左右,用注射器在塔顶,塔底同时取样,分别取两到三次样,分析结果。

⑹ 实验过程中,如何判断操作已经稳定,可以取样分析?

答:判断操作稳定的条件是:塔顶温度恒定。温度恒定,则塔顶组成恒定。

⑺ 分析样品时,进料、塔顶、塔底的折光率由高到底如何排列?

答:折光率由高到底的顺序是:塔底,进料,塔顶。

⑻ 在操作过程中,如果塔釜分析时取不到样品,是何原因?

答:可能的原因是:釜内料液高度不够,没有对取样口形成液封。

⑼ 若分析塔顶馏出液时,折光率持续下降,试分析原因?

答:可能的原因是:塔顶没有产品馏出,造成全回流操作。

⑽ 操作过程中,若发生淹塔现象,是什么原因?怎样处理?

⑾ 实验过程中,预热速度为什么不能升高的太快?

答:釜内料液受热不均匀,发生瀑沸现象。

⑿ 在观察实验现象时,为什么塔板上的液层不是同时建立?

答:精馏时,塔内的蒸汽从塔底上升,下层塔板有上升蒸汽但无暇将液体;塔顶出现回流液体,从塔定下降,塔

顶先建立液层,随下降液体通过各层塔板,板上液层液逐渐建立。

⒀ 如果操作过程中,进料浓度发生改变,其它操作条件不变,塔顶、塔底产品的

浓度如何改变?

答:塔顶D x 下降,W x 上升

⒁ 如果加大回流比,其它操作条件不变,塔顶、塔底产品的浓度如何改变?

答:塔顶D x 上升,W x 下降。

⒂ 如果操作时,直接开始部分回流,会有何后果?

答:塔顶产品不合格。

⒃ 为什么取样分析时,塔顶、塔底要同步进行?

答:打开进料转子流量计,开启回流比控制器,塔顶出料,打开塔底自动溢流口,塔底出料。

⒄ 如果在实验过程中,实验室里有较浓的乙醇气味,试分析原因?

答:原因可能是:塔顶冷凝器的冷却量不够,塔顶上升的乙醇蒸汽没有被完全冷却下来,散失于空气中。

⒅ 在实验过程中,何时能观察到漏夜现象?

答:在各层塔板尚未建立稳定的液层之前,可观察到漏液现象。

⒆ 在操作过程中,若进料量突然增大,塔釜、塔顶组成如何变化?

答:塔顶D x 下降,W x 上升。

⒇ 用折光仪分析时,塔顶、塔底、进料应先分析哪一个?为什么?

答:先分析塔顶,后分析塔底,避免塔顶乙醇大量挥发,带来偶然误差。

实验6 填料吸收塔流体力学特性实验

⑴ 流体通过干填料压降与式填料压降有什么异同?

答:当气体自下而上通过填料时产生的压降主要用来克服流经填料层的形状阻力。当填料层上有液体喷淋时,

填料层内的部分空隙为液体所充满,减少了气流通道截面,在相同的条件下,随液体喷淋量的增加,填料层所持有的液量亦增加,气流通道随液量的增加而减少,通过填料层的压降将随之增加。

⑵ 填料塔的液泛和哪些因素有关?

答:填料塔的液泛和填料的形状、大小以及气液两相的流量、性质等因素有关。

⑶ 填料塔的气液两相的流动特点是什么?

答:填料塔操作时。气体由下而上呈连续相通过填料层孔隙,液体则沿填料表面流下,形成相际接触界面并进行

传质。

⑷ 填料的作用是什么?

答:填料的作用是给通过的气液两相提供足够大的接触面积,保证两相充分接触。

⑸ 从传质推动力和传质阻力两方面分析吸收剂流量和吸收剂温度对吸收过程的影响?

答:改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率

A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。当液相阻力较小时,增加液体的流量,传质总系数变化较小或基本不变,溶质吸收量的增加主要是由于传质平均推动力m y ?的增大引起,此时吸收过程的调节主要靠传质推动力的变化。当液相阻力较大时,增加液体的流量,传质系数大幅度增加,而平均推动力可能减小,但总的结果使传质速率增大,溶质吸收量增加。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y =

&1将随之减小,结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k m a K y y =

&1不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好

⑹ 从实验数据分析水吸收氨气是气膜控制还是液膜控制、还是兼而有之?

答:水吸收氨气是气膜控制。

⑺ 填料吸收塔塔底为什么要有液封装置?

答:液封的目的是保证塔内的操作压强。

⑻ 在实验过程中,什么情况下认为是积液现象,能观察到何现象?

答:当气相流量增大,使下降液体在塔内累积,液面高度持续上升,称之为积液。

⑼ 取样分析塔底吸收液浓度时,应该注意的事项是什么?

答:取样时,注意瓶口要密封,避免由于氨的挥发带来的误差。

⑽ 为什么在进行数据处理时,要校正流量计的读数(氨和空气转子流量计)?

答:流量计的刻度是以20℃,1atm 的空气为标准来标定。只要介质不是20℃,1atm 的空气,都需要校正流量。

⑾ 如果改变吸收剂的入口温度,操作线和平衡线将如何变化?

答:平衡常数m 增大,平衡线的斜率增大,向上移动;操作线不变。

⑿ 实验过程中,是如何测定塔顶废气中氨的浓度?

答:利用吸收瓶。在吸收瓶中装入一定量低浓度的硫酸,尾气通过吸收瓶时,其中的氨气和硫酸发生中和反应,

收集反应所需的尾气量即可。

⒀ 在实验的过程中,是否可以随时滴定分析塔底吸收液的浓度?为什么?

答:可以。在操作温度和压力一定的条件下,到达平衡时,吸收液浓度和操作时间无关。

⒁ 如果从同一个取样瓶中,取样分析三组平行样,误差很大,试分析原因?

答:原因在于取样瓶取样后,没有及时密封,瓶内的氨气由于挥发而降低了浓度。

⒂ 控制和调节吸收效果由哪些主要因素,试作简单分析?

答:吸收塔的气体进口条件是唯一确定的,控制和调节吸收操作结果的是吸收剂的进口条件:流率L 、温度2t 、

浓度2x 。改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y =

&1将随之减小,结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k a K y y 11=

&不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好。总之,吸收级温度的降低,改变了平衡常数,对过程阻力和过程推动力都产生影响。吸收剂进口浓度2x 是控制和调节吸收效果的又一主要因素。吸收剂进口浓度2x 降低,液相进口处的推动力增大,全塔平均推动力也将随之增大而有利于吸收过程回收率的增加。

⒃ 试说明精馏和吸收的相同点和不同点?

答:不同点:精馏利用组分挥发度的不同进行分离,操作时塔内必须有回流;吸收是利用组分溶解度的不同进行

分离。相同点:都属于相际传质。

⒄ 若操作过程中,氨气的进口浓度增大,而流量不变,尾气含量和吸收液浓度如何改变?

答:尾气中氨的含量增加,吸收液中氨的含量增加。

⒅ 吸收瓶中的尾气循环量以多少为宜?

答:尾气通过吸收瓶的量以瓶内硫酸刚好循环为最佳。

⒆ 如何确定液泛点气速?

答:在一定量的喷淋液体之下,当气速低于载点时,液体沿填料表面流动很少受逆向气流的牵制,持液量(单位体积填料所持有的液体体积)基本不变。当气速达载点时,液体向下流动受逆向气流的牵制开始明显气来,持液量随气速增加而增加,气流通道截面随之减少。所以,自载点开始,压降随空塔气速有较大增加,压降—气速曲线的斜率加大。当气速继续增加,气流通过填料层的压降迅速上升,并且压降有强烈波动,表示塔内已经发生液泛,这些点称为液泛点。

⒇ 实际操作选择气相流量的依据是什么?

答:通过实验测定塔内液泛点所需的最大流量,实际操作时气体的流量选择在接近液泛点。在此点,气体速度增

加,液膜湍动促进传质,两相交互作用剧烈,传质效果最佳。

实验8 板式塔流体流动性能的测定(筛板塔)

(1) 试说明筛板塔的特点?

答:结构简单,造价低廉,气体压降小,板上液面落差也小,操作弹性小,筛孔小时易堵塞。

(2) 塔板上的总压降由几部分组成?

答:塔板本身的干板阻力(即板上各部件所造成的局部阻力)、板上充气液层的静压强和液体的表面张力。

(3) 什么是错流塔板?

答:液体横向流过塔板,而气体垂直穿过液层,但对整个塔来说,两相基本上成逆流流动。

(4) 试图示干板实验中干板压降和筛孔气速的关系?

答: )(lg Pa P

d ?

(5) 板式塔实验中,在固定喷淋密度下,试图示塔板压降和空塔气速关系,标出转折点,并说明适宜操

作范围。

答:

)(lg Pa P ?

A —拦液点;

B —溢流点;

C —泄露点;

D —液泛点

图中CD 段为塔的适宜操作范围

(6) 塔板压降过大,对吸收和精馏操作各有什么影响?

答:对于吸收操作,送气压强高;对于精馏操作,则釜压要高,特别对真空精馏,便失去了真空操作的特点。

(7) 塔板上形成稳定液层后,塔板上气液两相的接触和混合状态有几种?

答:鼓泡接触状态:当气速较小时,气体以鼓泡形式通过液层,两相在气泡表面进行传质;泡沫接触状态:随气

速增加,液面上形成泡沫层,两相在液膜表面进行传质; 喷射接触状态:当气速进一步增加,液体以不断更新的液滴形态分散在气相中,两相在液滴表面进行传质。

(8) 试说明板式塔功能?

答:(1)每块塔板上的气液两相必须保持充分接触,为传质过程提供足够大的、不断更新的传质表面,减少传质

阻力;

(2)在塔内应尽量使气液两相呈逆流流动,以提供最大的传质推动力。

(9) 在板式塔实验中,试说明从溢流点到泄漏点气速和压降的关系?

答:当液体由溢流堰溢出时,称为溢流点,这时仍有部分液体从筛孔中泄露下去,自该点后,随气速增加,液体的泄露量不断减少,而塔板压降却变化不大。直到气速继续增大到某一值时,液体基本上停止泄露,则称该转折点为泄露点。

(10) 什么是液泛现象?液泛现象发生后有什么特点?

答:液泛就是液体进塔量大于出塔量,其结果是塔内不断积液,直至塔内充满液体,破坏塔的正常操作,工程上

也称为淹塔;液泛发生后,塔板压降会随气速迅速增大。

(11) 什么是雾沫夹带?雾沫夹带对传质有什么影响?

答:上升气流穿过塔板液层时,将板上液体带入上层塔板的现象称为雾沫夹带;雾沫生成可增大气液两相的传质面积,但过量的雾沫夹带造成液相在塔板间的返混,进而导致塔板效率下降。

(12) 试述影响雾沫夹带的因素?

答:空塔气速增高,雾沫夹带量增大;塔板间距增大,可使雾沫夹带量减少。

(13) 什么是漏液现象?漏液现象对传质有什么影响?

答:当上升气体流速减小,气体通过升气孔道的动压不足以阻止板上液体经孔道下流时,会出现漏液现象;漏液

现象影响气液在塔板上的充分接触,使塔板效率下降,严重的漏液会使塔板不能积液而无法操作。

(14)造成漏液现象的原因有哪些?

答:气速太小或板面上的落差所引起的气流分布不均,在塔板入口的厚液层往往出现漏液,所以常在塔板入口处流出一条不开口的安全区。

(15)什么是液面落差?液面落差对传质有什么影响?

答:当液体横向流过塔板时,为克服板面的摩擦阻力和板上部件的局部阻力,需要一定的液位差,则在板面上形成液面落差;液层厚度的不均匀性将引起气流的不均匀分布,从而造成漏液,使塔板效率严重降低。

(16)造成液面落差的原因有哪些?

答:塔板结构;当塔径或液体流量很大时,也会造成较大的液面落差。

(17)影响板式塔操作状况和分离效果的主要因素有哪些

答:物料性质、塔板结构及气液负荷

(18)什么是总板效率?它有什么特点?

答:总板效率又称全塔效率,是指达到指定分离效果所需的理论板层数与实际板层数的比值,它简单地反映了整个塔内的平均传质效果。

(19)什么是单板效率?它有什么特点?

答:单板效率又称为默弗里效率,是指气相或液相经过一层塔板前后的实际组成变化与经过该层塔板前后的理论组成变化的比值。可直接反映该层塔板的传质效果。

(20)什么是点效率?它和单板效率有何关系?

答:点效率是指板上各点的局部效率。当板上液体完全混合时,点效率与板效率具有相同数值。

实验9 流化床干燥实验讲义

⑴物料去湿的方法有哪些?本实验所用哪种方法?

答:方法有机械去湿,吸附去湿,供热去湿。本实验所用方法供热去湿中的对流干燥。

⑵对流干燥过程的特点是什么?

答:当温度较高的气体与湿物料直接接触时,气固两相间所发生的是热质同时传递的过程。

⑶空气的湿度是如何定义的

答:空气湿度的定义为每千克绝干空气所带有的水汽量,单位是㎏水/㎏绝干气。

⑷相对湿度是如何定义的?

答:空气中的水汽分压与一定总压及一定温度下空气中水汽分压可能达到的最大值之比定义为相对湿度。

⑸湿球温度是指什么温度?跟什么有关?

答:湿球温度是大量空气与少量水长期接触后水面的温度,它是空气湿度和干球温度的函数。

⑹湿空气的比容如何定义的?计算式是什么?

答:湿空气的比容是指1kg干气及其所带的Hkg水所占的总体积。

=(2.83×10-3+4.56×10-3H)(t+273)

H

⑺结合水与非结合水如何定义的?两者的基本区别是什么?

答:借化学力或物理力与固体相结合的水统称为结合水;非结合水是指机械地附着与固体表面或颗粒堆积层中的大空隙中未与固体结合的那部分水。两者的基本区别是其表现的平衡蒸汽压不同。

⑻本实验中物料的含水量w是用何仪器测得的?如何使用该仪器?

答:本实验中物料的含水量w是用水分快速测定仪来测定的。

⑼常用工业干燥器有哪几种?本实验所用哪种类型的干燥器?

答:常用工业干燥器有厢式干燥器、喷雾干燥器、气流干燥器、流化干燥器、转筒干燥器等。本实验所用是流化干燥器。

⑽本实验中所用的被干燥物料是什么?有什么特点?

答:变色硅胶。有颜色遇水由蓝变白的特点且耐热性比较好,有好的吸水性。

⑾实验中风机旁路阀应如何?放空阀又应如何

答:实验中风机旁路阀一定不能全观、放空阀实验前后应全开,实验中应全关。

⑿实验操作中升压要注意什么?

答:升压一定要缓慢升压,以免损坏装置

⒀干燥器中的剩余物料用什么方法取出?

答:用漩涡泵吸气方法取出干燥器内剩料、称量。

⒁直流电机电压不能超过多少伏?

答:12伏。

⒂实验操作中进料后注意维持哪三不变?

答:维持进口温度不变,保温电压不变,气体流量计读数不变。

⒃干燥器外壁带电实验操作中要注意什么?

答:不要用手或身体的其他部位触及干燥器外壁,严防触电。

⒄干燥过程的经济性主要取决于什么?

答:鼓泡罩。

⒅热效率是如何定义的?分析本次实验结果中的热效率。

答:取决于热量的有效利用程度即热效率。

⒆为了使上升的热空气分布均匀在干燥器进气口出安有什么?

答:干燥过程蒸发所消耗的热量与向干燥器提供的热量之比。

⒇流化干燥器为何能强化干燥?

答:湿基含水量w,干基含水量X。X=w/(1-w)

反应工程实验

实验 1 连续搅拌釜式反应器

液体停留时间分布及其流动模型的测定

⑴何谓返混?

答:返混是指不同的停留时间的微团之间的混合。

⑵返混的起因是什么?

答:器内反应流体的流动状态、混合状态以及器内的传热性能等。

⑶限制返混的措施有那些?

答:器内反应流体的流动状态和混合状态的复杂性,反应流体在反应器内浓度、温度和速度的分布造成返混。

⑷测定停留时间分布的方法有那些?

答:脉冲法、阶跃法、周期示踪法和随机输入示踪法

⑸本实验采用哪种方法?

答:脉冲示踪法。

⑹何谓示踪剂?

答:平推流和理想混合流。

⑺对于示踪剂有什么要求?

答:反应器出口的反应物料的各质点具有不同的停留时间。

⑻本实验采用什么示踪剂?

答:饱和KCL溶液。

⑼为什么说返混与停留时间分布不是一一对应的?

答:器内物料的返混会导致各种不同的停留时间分布而有停留时间分布的反应器,器内未必一定有返混存在。

⑽为什么可以通过测定停留时间分布来研究返混?

答:在定常态下的连续流动的系统中,相对于某瞬间的流入反应器的流体,在反应器出口流体的质点中在器内停留了⊿t的流体的质点所占的分率。

⑾模型参数与实验中反应釜的个数有何不同?

答:多级全混流模型。

⑿模型参数与实验中反应釜的个数为什么不同?

答:不同。模型参数N的数值可检验理想流动反应器和度量非理想流动反应器的返混程度。当实验测得模型参数N值与实际反应器的釜数相近时,则该反应器达到了理想的全混流模型。若实际反应器的流动状况偏离了理想流动模型,则可用多级全混流模型来模拟其返混情况,用其模型参数N值来定量表征返混程度。

⒀如何保证各釜有效容积相等?

答:要保持水的流量和釜内波面高度稳定。

⒁本次实验用什么来测电导率?如何清理?

答:铂黑电极。用丙酮清洗。

⒂实验过程中如何保持操作条件的恒定和测定仪器的稳定?

答:每次实验前,需检查校正电导率仪指针的零点和满量程;保持电极插头洁净,用最好用丙酮擦拭干净;防止电极上气泡的形成,一旦有气泡必须及时清除(放水控干)。

⒃使用搅拌器时要注意什么?

答:搅拌器的起动和调速必须缓慢操作,切忌动作过猛,以防损坏设备。

⒄讨论一下如何限制或加大返混程度?

答:

⒅若测三釜反应器停留时间分布如何注入示踪剂?

答:测三釜反应器停留时间分布示踪剂从第1釜注入。:

⒆若测单釜反应器停留时间分布如何注入示踪剂?

答:测单釜反应器停留时间分布示踪剂从第3釜注入。

⒇实验中为什么要保证各釜有效容积要相等?

答:为1。

实验2 填充管式反应器液体

停留时间分布及其流动模型参数的测定

⑴何谓返混?

答:返混是指不同的停留时间的微团之间的混合。

⑵返混的起因是什么?

答:器内反应流体的流动状态、混合状态以及器内的传热性能等。

⑶限制返混的措施有那些?

答:器内反应流体的流动状态和混合状态的复杂性,反应流体在反应器内浓度、温度和速度的分布造成返混。

⑷测定停留时间分布的方法有那些?

答:脉冲法、阶跃法、周期示踪法和随机输入示踪法。

⑸本实验采用哪种方法?

答:脉冲示踪法。

⑹何谓示踪剂?

答:平推流和理想混合流。

⑺对于示踪剂有什么要求?

答:反应器出口的反应物料的各质点具有不同的停留时间。

⑻本实验采用什么示踪剂?

答:饱和KCL溶液。

⑼为什么说返混与停留时间分布不是一一对应的?

答:器内物料的返混会导致各种不同的停留时间分布而有停留时间分布的反应器,器内未必一定有返混存在。⑽为什么可以通过测定停留时间分布来研究返混

答:在定常态下的连续流动的系统中,相对于某瞬间的流入反应器的流体,在反应器出口流体的质点中在器内停留了⊿t的流体的质点所占的分率。

⑾常用的流动模型有哪些?

答:零。

⑿本次实验所采用是何种模型?

答:分散活塞施模型

⒀模型参数的物理意义是什么?

答:停留时间分布的数学期望、方差。

⒁ 本次实验中所用的是什么模型参数,其定义式是什么?

答:不同。模型参数N 的数值可检验理想流动反应器和度量非理想流动反应器的返混程度。当实验测得模型参

数N 值与实际反应器的釜数相近时,则该反应器达到了理想的全 混流模型。若实际反应器的流动状况偏离了理想流动模型,则可用多级全混流模型来模拟其返混情况,用其模型参数N 值来定量表征返混程度。 ⒂ 如何调节填料上方的水垫层高度?调至多高?

答:Pe 即为一维轴向分散模型的模型参数。Pe D uL L

⒃ 实验过程中为什么一定要控制水流量,水垫层高度和测试仪器的稳定?

答:保证基准电压不飘移。

⒄ 填充的固体颗粒层要填充均匀是为了避免出现什么?

答:避免出现“死区”或“短路”。:

⒅ 在注入示踪剂时要注意什么?

答:示踪剂注入量要适量,注射时动作要快速,同时又要保证示踪剂全部注入水垫层内,防止飞溅。 ⒆ 比较本实验与连续搅拌釜式反应器液体停留时间分布及其流动模型的测定实验有何不同?

答:采用的流动模型不同。

⒇ 从实验数据整理结果中,可做出那些判断和结论?

答:反应器内液层高度由Π形管高度控制,并由器顶放空阀进行微调。固体颗粒填充至示踪剂注人口的下沿,而

液面调至以淹没示踪剂注人口为度,一般以高出填科层约15mm 左右为宜。

小写字母的是正确答案

乙醇-丙醇

1精馏操作回流比: A 越大越好B 越小越好c 以上两者都不对

2精馏段与提馏段的理论板:A 精馏段比提馏段多B 精馏段比提馏段少C 两者相同d 不一定

3当采用冷液进料时,进料热状况q 值:a q>1 B q=1 C 0

4全回流在生产中的意义在于:a 用于开车阶段采用全回流操作b 产品质量达不到要求时采用全回流操作c 用于测定全塔效率

5精馏塔塔身伴热的目的在于:A 减小塔身向环境散热的推动力b 防止塔的内回流C 加热塔内液体

6全回流操作的特点有:aF=0,D=0,W=0B 在一定分离要求下NT 最少C 操作线和对角线重合

7本实验全回流稳定操作中,温度分布与哪些因素有关?a 当压力不变时,温度分布仅与组成的分布有关B 温度分布仅与塔釜加热量有关系C 当压力不变时,温度分布仅与板效率、全塔物料的总组成及塔顶液与釜液量的摩尔量的比值有关

8判断全回流操作达到工艺要求的标志有:a 浓度分布基本上不随时间改变而改变B 既不采出也不进料c 温度分布基本上不随时间改变而改变

9塔压降变化与下列因素有关:a 气速b 塔板型式不同

10如果实验采用酒精-水系统塔顶能否达到98%(重量)的乙醇产品?(注:95.57%酒精-水系统的共沸组成)

A 若进料组成大于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精b 若进料组成大于95.57% 塔釜可达到98%以上的酒精C 若进料组成小于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精d 若进料组成大于95.57% 塔顶不能达到98%以上的酒精 11冷料回流对精馏操作的影响为:

aXD 增加,塔顶T 降低 B XD 增加,塔顶T 升高 C XD 减少,塔顶T 升高

12当回流比R

A 不能操作 b 能操作,但塔顶得不到合格产品

13在正常操作下,影响精馏塔全效率的因素是:

a 物系,设备与操作条件 B 仅与操作条件有关 C 加热量增加效率一定增加D 加热量增加效率一定减少E 仅与物系和设备条件有关

14精馏塔的常压操作是怎样实现的?

A 塔顶连通大气

B 塔顶冷凝器入口连通大气 c 塔顶成品受槽顶部连通大气D 塔釜连通大气 E 进料口连通大气 15全回流操作时,回流量的多少受哪些因素的影响?

a受塔釜加热量的影响B受塔顶冷剂量的影响

16为什么要控制塔釜液面高度?

a为了防止加热装置被烧坏b为了使精馏塔的操作稳定c为了使釜液在釜内有足够的停留时间D 为了使塔釜与其相邻塔板间的足够的分离空间E为了使釜压保持稳定

17塔内上升气速对精馏操作有什么影响?

A 上升气速过大会引起漏液b上升气速过大会引起液泛c上升气速过大会造成过量的液沫夹带D 上升气速过大会造成过量的气泡夹带e上升气速过大会使塔板效率下降

18板压降的大小与什么因素有关?

a与上升蒸气速度有关b与塔釜加热量有关

吸收实验

1下列关于体积传质系数与液泛的关系正确的是:

A液泛越厉害,Kya越小B液泛越厉害,Kya越大 c Kya随液泛程度先增加后减少DKya随液泛程度无变化2正确应用亨利定律与拉乌尔定律计算的过程是:

a吸收计算应用亨利定律B吸收计算应用拉乌尔定律C精馏计算应用亨利定律d精馏计算应用拉乌尔定律

3判别填料塔压降Δp与气速u和喷淋量l的关系:

au越大,Δp越大 B u越大,Δp越小cl越大,Δp越大D l越大,Δp越小

4判断下列诸命题是否正确?

A 喷淋密度是指通过填料层的液体量B喷淋密度是指单位时间通过填料层的液体量c喷淋密度是指单位时间通过单位面积填料层的液体体积

5干填料及湿填料压降-气速曲线的特征:

a对干填料u增大△P/Z增大B对干填料u增大△P/Z不变c对湿填料u增大△P/Z增大D载点以后泛点以前u增大△P/Z不变E泛点以后u增大△P/Z急剧增大

6测定压降-气速曲线的意义在于:

A确定填料塔的直径B确定填料塔的高度C确定填料层高度d选择适当的风机

7测定传质系数kya的意义在于

A确定填料塔的直径b计算填料塔的高度c确定填料层高度D选择适当的风机

8为测取压降-气速曲线需测下列哪组数据?

A测流速、压降和大气压B测水流量、空气流量、水温和空气温度c测塔压降、空气转子流量计读数、空气温度、空气压力和大气压

9传质单元数的物理意义为:

a反映了物系分离的难易程序B它仅反映设备效能的好坏(高低)c 它反映相平衡关系和进出口浓度状况

10HoG的物理意义为:

A 反映了物系分离的难易程序c它仅反映设备效能的好坏(高低)C它反映相平衡关系和进出口浓度状况

11温度和压力对吸收的影响为:

a T增高P减小,Y2增大X1减小bT降低P增大,Y2减小X1增大CT降低P增大,Y2增大X1减小DT增高P减小,Y2增大X1增大

12气体流速U增大对KYa影响为:

aU增大,KYa增大B U增大,KYa不变 C U增大,KYa减少

干燥实验

1空气湿度一定时,相对湿度φ与温度T的关系是

A T越大,φ越大bT越大,φ越大CT与φ无关

2临界含水量与平衡含水量的关系是:

a 临界含水量>平衡含水量B临界含水量=平衡含水量C临界含水量<平衡含水量

3下列关于干燥速率u的说法正确的是:

a 温度越高,u越大b气速越大,u越大C 干燥面积越大,u越小

4干燥速率是:

A被干燥物料中液体的蒸发量随时间的变化率b被干燥物料单位表面积液体的蒸发量随时间的变化率C被干燥物料单位表面积液体的蒸发量随温度的变化率D当推动力为单位湿度差时, 单位表面积上单位时间内液体的蒸发量

5若干燥室不向外界环境散热时,通过干燥室的空气将经历什么变化过程?

A等温过程b绝热增湿过程c近似的等焓过程D等湿过程

6本实验中如果湿球温度计指示温度升高了,可能的原因有:

a湿球温度计的棉纱球缺水b入口空气的焓值增大了,而干球温度未变C入口空气的焓值未变,而干球温度升高了

7本实验装置采用部分干燥介质(空气)循环使用的方法是为了

a在保证一定传质推动力的前提下节约热能B提高传质推动力C提高干燥速率

8本实验中空气加热器出入口相对湿度之比等于什么?

A入口温度:出口温度B出口温度:入口温度c入口温度下水的饱和和蒸气压:出口温度下水的饱和蒸气压D 出口温度下水的饱和和蒸气压:入口温度下水的饱和蒸气压

9物料在一定干燥条件下的临界干基含水率为:

A干燥速率为零时的干基含水率b干燥速率曲线上由恒速转为降速的那一点上的干基含水率C干燥速率曲线上由降速转为恒速的那一点上的干基含水率D恒速干燥线上任一点所对应的干基含水率

10等式(t-tw)a/r=k (Hw-H)在什么条件下成立?

a恒速干燥条件下b物料表面温度等于空气的湿球温度时c物料表面温度接近空气的绝热饱和和温度时D降速干燥条件下E物料升温阶段

11下列条件中哪些有利于干燥过程进行?

a提高空气温度b降低空气湿度c提高空气流速D提高入口空气湿度

12若本实验中干燥室不向外界散热,则入口和出口处空气的湿球温度的关系是:

A入口湿球球温度>出口湿球温度B入口湿球球温度>出口湿球温度C入口湿球球温度<出口湿球温度d入口湿球球温度=出口湿球温度

扩散实验

1下面操作正确的是。

a开始测量数据后,不要改变水浴温度。B开始测量数据后,需要改变水浴温度。C测量过程中要关闭泵。d 测量过程中泵要一直开启。

2实验中使用的游标卡尺的精度为。

A 0.01mm。

B 0.001mm。c 0.1mm D 1.0mm

1下列操作正确的是。

a开始搅拌后应尽快测量数据,否则测量数据不准确。B开始搅拌后应等待一段时间后测量数据,否则测量数据不准确。C测量数据时应该关闭搅拌器,否则测量的电导值会有较大误差。d测量中途不要关闭搅拌器,否则测量的电导值会有较大误差

2充液的次序是。

A先充搅拌容器l再充扩散容器。b先充扩散容器l再充搅拌容器。

化工原理实验

流量计的种类很多,本实验是研究差压式(速度式)流量计的校正,这类差压式流量计是用测定流体的压差来确定流体流量(或流速)常用的有孔板流量计、文丘里流量计和毕托管等。实验装置用孔板流量计如同2。a)所示,是在管道法兰向装有一中心开孔的不诱钢板。 孔板流量计的缺点是阻力损失大,流体流过孔板流量计,由于流体与孔板有摩擦,流道突然收缩和扩大,形成涡流产生阻力,使部分压力损失,因此流体流过流量计后压力不能完全恢复,这种损失称为永久压力损失(局部阻力损失)。流量计的永久压力损失可以用实验方法测出。如下图所示,实验中测定3、4两个截面的压力差,即为永久压力损失。对孔板流量计,测定孔板前为d1的地方和孔板后6d1的地方两个截面压差 工厂生产的流量计大都是按标准规范生产的。出厂时一般都在标准技术状况下(101325Pa,20℃)以水或空气为介质进行标定,给出流量曲线或按规定的流量计算公式给出指定的流量系数,然而在使用时,往往由于所处温度、压强、介质的性质同标定时不同,因此为了测定准确和使用方便,应在现场进行流量计的校正。即使已校正过的流量计,由于在长时间使用中被磨损较大时,也需要再一次校正。 量体法和称重法都是以通过一定时间间隔内排出的流体体积或质量的测量来实现的 《化工原理实验指导》李发永 流量计原理 工厂生产的流量计,大都是按标准规范制造的。流量计出厂前要经过校核,并作出流量曲线,或按规定的流量计算公式给出指定的流量系数,或将流量系数直接刻在显示仪表刻度盘上供用户使用。 如果用户丢失原厂的流量曲线图;或者流量计经长期使用,由于磨损造成较大的计量误差;或者用户自行制造非标准形式的流量计;或者被测量流体与标定的流体成分或状态不同,则必须对流量计进行校核(或称为标定)。也就是用实验的方法测定流量计的指示值与实际流量的关系,作出流量曲线或确定流量的计算公式。因此,流量计的校核在生产、科研中都具有很重要的实际意义。 Φ16×2.5 Ф:是表示外径 DN:公称直径(近似内径) “Φ”标识普通圆钢管的直径,或管材的外径乘以壁厚,如:Φ25×3标识外径25mm,壁厚为3mm的管材; 以孔板流量计为例进行说明,文丘里流量计的原理与此完全一样,只是流量系数不同。

化工原理实验—超全思考题答案

实验6 填料吸收塔流体力学特性实验 ⑴ 流体通过干填料压降与式填料压降有什么异同? 答:当气体自下而上通过填料时产生的压降主要用来克服流经填料层的形状阻力。当填料层上有液体喷淋时, 填料层内的部分空隙为液体所充满,减少了气流通道截面,在相同的条件下,随液体喷淋量的增加,填料层所持有的液量亦增加,气流通道随液量的增加而减少,通过填料层的压降将随之增加。 ⑵ 填料塔的液泛和哪些因素有关? 答:填料塔的液泛和填料的形状、大小以及气液两相的流量、性质等因素有关。 ⑶ 填料塔的气液两相的流动特点是什么? 答:填料塔操作时。气体由下而上呈连续相通过填料层孔隙,液体则沿填料表面 流下,形成相际接触界面并进行传质。 ⑷ 填料的作用是什么? 答:填料的作用是给通过的气液两相提供足够大的接触面积,保证两相充分接触。 ⑸ 从传质推动力和传质阻力两方面分析吸收剂流量和吸收剂温度对吸收过程的影响? 答:改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节的最常用的方法,当气体流率G 不变时,增加吸收剂流率,吸收速率A N 增加,溶质吸收量增加,则出口气体的组成2y 减小,回收率增大。当液相阻力较小时,增加液体的流量,传质总系数变化较小或基本不变,溶质吸收量的增加主要是由于传质平均推动力m y ?的增大引起,此时吸收过程的调节主要靠传质推动力的变化。当液相阻力较大时,增加液体的流量,传质系数大幅度增加,而平均推动力可能减小,但总的结果使传质速率增大,溶质吸收量增加。对于液膜控制的吸收过程,降低操作温度,吸收过程的阻力a k m a K y y = 1将随之减小,结果使吸收效果变好,2y 降低,而平均推动力m y ?或许会减小。对于气膜控制的过程,降低操作温度,过程阻力a k m a K y y = 1不变,但平均推动力增大,吸收效果同样将变好 ⑹ 从实验数据分析水吸收氨气是气膜控制还是液膜控制、还是兼而有之? 答:水吸收氨气是气膜控制。 ⑺ 填料吸收塔塔底为什么要有液封装置? 答:液封的目的是保证塔内的操作压强。 ⑻ 在实验过程中,什么情况下认为是积液现象,能观察到何现象? 答:当气相流量增大,使下降液体在塔内累积,液面高度持续上升,称之为积液。 ⑼ 取样分析塔底吸收液浓度时,应该注意的事项是什么? 答:取样时,注意瓶口要密封,避免由于氨的挥发带来的误差。 ⑽ 为什么在进行数据处理时,要校正流量计的读数(氨和空气转子流量计)? 答:流量计的刻度是以20℃,1atm 的空气为标准来标定。只要介质不是20℃,

化工原理实验模拟试题4教学内容

化工原理实验模拟试 题4

流体流动阻力实验 一、在本实验中必须保证高位水槽中始终有溢流,其原因是: A、只有这样才能保证有充足的供水量。 B、只有这样才能保证位压头的恒定。 C、只要如此,就可以保证流体流动的连续性。 二、本实验中首先排除管路系统中的空气,是因为: A、空气的存在,使管路中的水成为不连续的水。 B、测压管中存有空气,使空气数据不准确。 C、管路中存有空气,则其中水的流动不在是单相的流动。 三、在不同条件下测定的直管摩擦阻力系数…雷诺数的数据能否关联在同一条曲线上? A、一定能。 B、一定不能。 C、只要温度相同就能。 D、只有管壁的相对粗糙度相等就能。 E、必须温度与管壁的相对粗糙度都相等才能。 四、以水作工作流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系能否适用于其它流体? A、无论什么流体都能直接应用。 B、除水外什么流体都不能适用。 C、适用于牛顿型流体。 五、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时,其能量的损失是否相同。 A、相同。 B、只有放置角度相同,才相同。

C、放置角度虽然相同,流动方向不同,能量损失也不同。 D、放置角度不同,能量损失就不同。 六、本实验中测直管摩擦阻力系数时,倒U型压差计所测出的是: A、两测压点之间静压头的差。 B、两测压点之间位压头的差。 C、两测压点之间静压头与位压头之和的差。 D、两测压点之间总压头的差。 E、两测压点之间速度头的差。 七、什么是光滑管? A、光滑管是绝对粗糙度为零的管子。 B、光滑管是摩擦阻力系数为零的管子。 C、光滑管是水力学光滑的管子(即如果进一步减小粗糙度,则摩擦阻力 不再减小的管子)。 八、本实验中当水流过测突然扩大管时,其各项能量的变化情况是: A、水流过突然扩大处后静压头增大了。 B、水流过突然扩大处后静压头与位压头的和增大了。 C、水流过突然扩大处后总压头增大了。 D、水流过突然扩大处后速度头增大了。 E、水流过突然扩大处后位压头增大了 BCECAAAA

化工原理试验试题集

化工原理实验试题3 1、干燥实验进行到试样重量不再变化时,此时试样中所含的水分是什么水分?实验过程中除去的又是什么水分?二者与哪些因素有关。 答:当干燥实验进行到试样重量不再变化时,此时试样中所含的水分为该干燥条件下的平衡水分,实验过程中除去的是自由水分。二者与干燥介质的温度,湿度及物料的种类有关。 2、在一实际精馏塔内,已知理论板数为5块,F=1kmol/h,xf=0.5,泡点进料,在某一回流比下得到D =0.2kmol/h,xD=0.9,xW=0.4,现下达生产指标,要求在料液不变及xD 不小于0.9的条件下,增加馏出液产量,有人认为,由于本塔的冷凝器和塔釜能力均较富裕,因此,完全可以采取操作措施,提高馏出物的产量,并有可能达到D =0.56kmol/h ,你认为: (1) 此种说法有无根据?可采取的操作措施是什么? (2) 提高馏出液量在实际上受到的限制因素有哪些? 答:在一定的范围内,提高回流比,相当于提高了提馏段蒸汽回流量,可以降低xW ,从而提高了馏出液的产量;由于xD 不变,故进料位置上移,也可提高馏出液的产量,这两种措施均能增加提馏段的分离能力。 D 的极限值由 DxD

化工原理实验指导

化工2004/02 化工原理实验 福州大学化工原理实验室 二〇〇四年二月

前言 实施科教兴国战略和可持续发展战略,迎接知识经济时代的到来,建设面向知识经济时代的国家创新体系,要求造就一支庞大的高素质的创造性人才队伍。因此,作为高级人才的培养基地,高等院校应当把创造力的教育和培养贯穿于各门课程教学及实践性教学环节中。实践性教学环节相对于课堂理论教学环节,更能贯穿对学生创造力的开发,其教学内容、方法、手段如何能适应创造性人才的培养要求尤为重要。传统的大学实验教学,其内容是以验证前人知识为主的验证型实验,其方法是教师手把手地教,这些都不利于培养学生的主动性和创造性。当今,大学实验教学改革中,普遍开设综合型、设计型、研究型实验,是对学生进行创造教育的重要思路和做法。在“211工程”重点建设的大学必须通过的本科教学评优工作指标中就明确要求综合型、设计型、研究型实验应占70%以上。 《化工原理实验》是一门技术基础实验课,在培养化工类及相关专业的高级人才中起举足轻重的作用,被学校确定为我校参加本科教学评优工作重点建设的基础课程之一。福州大学投入247万元用于建设以“三型”实验为主的现代化的具有国内先进水平的化工原理实验室。目前,第一期投入100万元的化工原理实验室建设工作已经完成,第二期投入147万元的建设工作正在进行中。已建成具有国内先进水平的实验装置18套,其中有6套是我校与北京化工大学、天津大学共同联合研制的,有2套是我们自行研制的。这些装置将化工知识与计算机技术紧密地结合起来,同时还融合了化学、电工电子、数学、物理及机械等多学科的知识,具有计算机数据采集、处理和控制等功能,能够针对不同专业的要求开出不同类型的“三型”实验。有了这些高新技术装备的实验装置,我们还必须花大力气进行化工原理实验内容、方法的改革,必须以当代教育思想、教育方法论及教育心理学为指导,研究以学生自主学习为主的启发式、交互式、研讨式、动手式的实验教学方法,从实验方案拟定、实验步骤设计、实验流程装配、实验现象观察、实验数据处理和实验结果讨论等方面有效地培养学生的创造性思维和实践动手能力。《化工原理实验讲义》就是为了适应化工原理实验教学内容、方法、手段的改革要求而编写的。 《化工原理实验讲义》由施小芳高级实验师执笔主编,李微高级实验师、林述英实验师参与编写工作,阮奇教授主审。叶长燊等老师参加了编写讲义的讨论,并提出许多宝贵意见。在此,对本讲义在编写过程中给予热心帮助和支持的老师,表示衷心的感谢。 本讲义在编写过程中,参阅了有关书籍、杂志、兄弟院校的讲义等大量资料,由于篇幅所限,未能一一列举,谨此说明。本讲义难免存在不妥之处,衷心地希望读者给予指教,使本讲义日臻完善。 福州大学化工原理实验室 2004.2.5

化工原理实验思考题答案

实验1单项流动阻力测定 (1)启动离心泵前,为什么必须关闭泵的出口阀门? 答:由离心泵特性曲线知,流量为零时,轴功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。 (2)作离心泵特性曲线测定时,先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生,而阻力实验对泵灌水却无要求,为什么? 答:阻力实验水箱中的水位远高于离心泵,由于静压强较大使水泵泵体始终充满水,所以不需要灌水。 (3)流量为零时,U形管两支管液位水平吗?为什么? 答:水平,当u=0时柏努利方程就变成流体静力学基本方程: Z l P l ? :?g =Z2 P2;g,当P l = P2 时,Z I = Z2 (4 )怎样排除管路系统中的空气?如何检验系统内的空气已经被排除干净? 答:启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后,打开U形管顶部的阀门,利用空气压强使U形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。 (5)为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘? 答:因为对数可以把乘、除变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。 (6)你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法?它们各有什么特点? 答:测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计,差压变送器。转子流量计,随流量的大小,转子可以上、下浮动。U形管压差计结构简单,使用方便、经济。差压变送器,将压差转换 成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差,可测 大流量下的压强差。 (7 )读转子流量计时应注意什么?为什么? 答:读时,眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。如果仰视或俯视,则刻度不准,流量就全有误^^。 (8)两个转子能同时开启吗?为什么? 答:不能同时开启。因为大流量会把U形管压差计中的指示液冲走。 (9 )开启阀门要逆时针旋转、关闭阀门要顺时针旋转,为什么工厂操作会形成这种习惯?答:顺时针旋转方便顺手,工厂遇到紧急情况时,要在最短的时间,迅速关闭阀门,久而久之就形成习惯。当然阀门制造商也满足客户的要求,阀门制做成顺关逆开。 (10)使用直流数字电压表时应注意些什么? 答:使用前先通电预热15分钟,另外,调好零点(旧设备),新设备,不需要调零点。如果有波动,取平均值。 (11)假设将本实验中的工作介质水换为理想流体,各测压点的压强有何变化?为什么?答:压强相等,理想流体u=0,磨擦阻力F=0,没有能量消耗,当然不存在压强差。 Z j +P/? +uj/2g =Z2 +u;/2g , T d1=d2 二U1=U2 又T Z1=Z2 (水平管)P1 = P2 (12)离心泵送液能力,为什么可以通过出口阀调节改变?往复泵的送液能力是否也可采用同样的调节方法?为什么? 答:离心泵送液能力可以通过调节出口阀开度来改变管路特性曲线,从而使工作点改变。往复泵是正往移泵 流量与扬程无关。若把出口堵死,泵内压强会急剧升高,造成泵体,管路和电机的损 坏。 (13)本实验用水为工作介质做出的入一Re曲线,对其它流体能否使用?为什么?

化工原理实验模拟思考题

离心泵特性曲线的测定 1.泵壳的作用是:汇集液体 2.轴封的作用是:减少高压液体漏出泵外 3.密封环的作用是:减免高压液体漏回吸入口 4.叶轮的作用是:传递机械能 5.离心泵是由:_叶轮、泵壳、密封环、轴封装置_、和_平衡盘装置五个主要部件所组 成的。 6.离心泵的流量又称为:送液能力 7.泵能给予(1牛顿)_液体的能量称为泵的扬程。 8.每秒钟泵对(输送液体)所作的功,称为有效功率。 9.泵若需自配电机,为防止电机超负荷,常按实际工作的最大流量计算轴功率N,取 (1.1-1.2)N作为选电机的依据。 10.离心泵性能的标定条件是:20℃,101.3kPa的清水 11.为了防止电机烧坏现象发生,启动离心泵时必须先关闭泵的出口阀。 12.由离心泵的特性曲线可知:流量增大则扬程_减少 13.对应于离心泵特性曲线_____的各种工况下数据值,一般都标注在铭牌上。效率最大。 14.根据生产任务选用离心泵时,一般以泵效率不低于最高____的90%为合理,以降低能 量消耗。效率 15.根据生产任务选用离心泵时,应尽可能使泵在____点附近工作。效率最大 孔板流量计校验实验 1.孔板流量计前后压力: 前>后 2.孔板流量计的孔流系数与流动形态的关系:随Re的减小而减小 3.下列关于孔板流量计的说法正确的是: 构造简单、制造安装方便 流体阻力实验 1.流体流过管件的局部阻力系数主要与下列哪些条件有关:管件的几何形状、流体的Re 数 2.同一直管分别按下列位置摆放 (1)垂直 (2)水平 (3)倾斜同样的流体流动状 态下摩擦阻力关系是:倾斜=水平=垂直 3.在本实验中必须保证高位水槽始终有溢流,其原因是:只有这样才能保证位压头的恒 定 4.本实验中首先需排除管路系统中的空气,是因为:空气的存在,使管路中的水成为不 连续的流体、测压管中存有空气,使测量数据不准确、管路中有空气则其中水的流动不再是单相的流动

化工原理实验思考题答案

化工原理实验思考题 实验一:柏努利方程实验 1. 关闭出口阀,旋转测压管小孔使其处于不同方向(垂直或正对流向),观测并记录各测 压管中的液柱高度H 并回答以下问题: (1) 各测压管旋转时,液柱高度H 有无变化这一现象说明了什么这一高度的物理意义是 什么 答:在关闭出口阀情况下,各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。这一现象可通过柏努利方程得到解释:当管内流速u =0时动压头02 2 ==u H 动 ,流体没有运动就不存在阻力,即Σh f =0,由于流体保持静止状态也就无外功加入,既W e =0,此时该式反映流体静止状态 见(P31)。这一液位高度的物理意义是总能量(总压头)。 (2) A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度为什么 答:A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度(排除测量基准和人为误差)。这一现象说明各测压管总能量相等。 2. 当流量计阀门半开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度H /并回 答以下问题: (1) 各H /值的物理意义是什么 答:当测压管小孔转到正对流向时H /值指该测压点的冲压头H /冲;当测压管小孔转到垂直流向时H /值指该测压点的静压头H /静;两者之间的差值为动压头H /动=H /冲-H /静。

(2) 对同一测压点比较H 与H /各值之差,并分析其原因。 答:对同一测压点H >H /值,而上游的测压点H /值均大于下游相邻测压点H /值,原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。 (3) 为什么离水槽越远H 与H /差值越大 (4) 答:离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大,就直管阻力公式可以看出2 2 u d l H f ??=λ与 管长l 呈正比。 3. 当流量计阀门全开时,将测压管小孔转到垂直或正对流向,观察其的液位高度 H 2222d c u u =22 ab u ρcd p ρab p 2 2 u d l H f ??=λ计算流量计阀门半开和全开A 点以及C 点所处截面流速大小。 答:注:A 点处的管径d=(m) ;C 点处的管径d=(m) A 点半开时的流速: 135.00145.036004 08.0360042 2=???=???= ππd Vs u A 半 (m/s ) A 点全开时的流速: 269.00145 .036004 16.0360042 2=???=???=ππd Vs u A 全 (m/s ) C 点半开时的流速: 1965.0012 .036004 08.0360042 2=???=???= ππd Vs u c 半 (m/s )

《化工原理》(上)模拟试卷

《化工原理》(上册)模拟试卷 一、判断题(对的打√,错的打×,每题1分,共15分) 1. 因次分析的目的在于用无因次数群代替变量,使实验与关联工作简化。 2. 边长为0.5m的正方形通风管道,其当量直径为0.5m。 3. 根据流体力学原理设计的流量计中,孔板流量计是恒压差流量计。 4. 当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时,公式中的流速应该取粗管中 的流速。 5. 离心泵的轴功率随流量的增大而增大。 6. 当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生气缚现象。 7. 对于低阻输送管路,并联优于串联组合。 8. 为了获得较高的能量利用率,离心泵总是采用后弯叶片。 9. 间歇过滤机一个操作周期的时间就是指过滤时间。 10. 过滤介质应具备的一个特性是多孔性。 11. 过滤常数K与过滤压力无关。 12. 滴状冷凝的给热系数比膜状冷凝的给热系数大,所以工业冷凝器的设计都按 滴状冷凝考虑。 13. 多层平壁定态导热中,若某层的热阻最小,则该层两侧的温差也最小。 14. 对于温度不宜超过某一值的热敏性流体,在与其他流体换热过程中宜采用逆 流操作。 15. 实际物体的辐射能力总是小于黑体的辐射能力。 二、选择题(每题1个正确答案,每题2分,共20分)

1. 当不可压缩流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时,在管子直径 缩小的地方,其静压力()。 A. 不变 B. 增大 C. 减小 D. 不确定 2. 水在内径一定的圆管中稳定流动,若水的质量流量保持恒定,当水温度升高 时,Re值将()。 A.变小 B.变大 C.不变 D.不确定 3. 如左图安装的压差计,当拷克缓慢打开时,压差计中 的汞面将()。 A. 左低右高 B. 等高 C. 左高右低 D. 无法确定 4. 离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是()。 A. 最高效率点对应值 B. 操作点对应值 C. 最大流量下对应值 D. 计算值 5. 操作中的离心泵,将水由水池送往敞口高位槽。若管路条件不变,水面下降(泵能正常工作)时,泵的压头、泵出口处压力表读数和泵入口处真空表读数将分别()。 A. 变大,变小,变大 B. 变小,变大,变小 C. 不变,变大,变小 D. 不变,变小,变大 6. 在重力场中,固粒的自由沉降速度与下列因素无关() A.粒子几何形状 B.粒子几何尺寸 C.粒子及流体密度 D.流体的流速 7. 当其他条件都保持不变时,提高回转真空过滤机的转速,则过滤机的生产能 力()。 A.提高 B.降低 C.不变 D.不一定 8. 当间壁两侧流体的对流传热系数存在下列关系α1<<α2,则要提高总传热系 数K应采取的有效措施为()。 A.提高α1 B.提高α2 C.提高α1,降低α2 D.不确定 9. 根据因次分析法,对于强制对流传热,其准数关联式可简化为() A. Nu=f(Re,Pr,Gr) B. Nu=f(Re,Gr) C. Nu=f(Pr,Re) D. Nu=f(Pr,Gr)

化工原理实验指导(1)

实验1 雷诺实验 一、实验目的 1、观察液体在不同流动状态时的流体质点的运动规律。 2、观察液体由层流变紊流及由紊流变层流的过渡过程。 3、测定液体在园管中流动时的上临界雷诺数Rec1和下临界雷诺数Rec2。 二、实验要求 1、实验前认真阅读实验教材,掌握与实验相关的基本理论知识。 2、熟练掌握实验内容、方法和步骤,按规定进行实验操作。 3、仔细观察实验现象,记录实验数据。 4、分析计算实验数据,提交实验报告。 三、实验仪器 1、雷诺实验装置(套), 2、蓝、红墨水各一瓶, 3、秒表、温度计各一只, 4、 卷尺。 四、实验原理 流体在管道中流动,有两种不同的流动状态,其阻力性质也不同。在实验过程中,保持水箱中的水位恒定,即水头H不变。如果管路中出口阀门开启较小,在管路中就有稳定的平均流速u,这时候如果微启带色水阀门,带色水就会和无色水在管路中沿轴线同步向前流动,带色水成一条带色直线,其流动质点没有垂直于主流方向的横向运动,带色水线没有与周围的液体混杂,层次分明的在管道中流动。此时,在速度较小而粘性较大和惯性力较小的情况下运动,为层流运动。如果将出口阀门逐渐开大,管路中的带色直线出现脉动,流体质点还没有出现相互交换的现象,流体的运动成临界状态。如果将出口阀门继续开大,出现流体质点的横向脉动,使色线完全扩散与无色水混合,此时流体的流动状态为紊流运动。

雷诺数:γ d u ?= Re 连续性方程:A ?u=Q u=Q/A 流量Q 用体积法测出,即在时间t 内流入计量水箱中流体的体积ΔV 。 t V Q ?= 4 2 d A ?=π 式中:A-管路的横截面积 u-流速 d-管路直径 γ-水的粘度 五、实验步骤 1、连接水管,将下水箱注满水。 2、连接电源,启动潜水泵向上水箱注水至水位恒定。 3、将蓝墨水注入带色水箱,微启水阀,观察带色水的流动从直线状态至脉动临界状态。 4、通过计量水箱,记录30秒内流体的体积,测试记录水温。 5、调整水阀至带色水直线消失,再微调水阀至带色水直线重新出现,重复步骤4。 6、层流到紊流;紊流到层流各重复实验三次。 六、数据记录与计算 d= mm T (水温)= 0C 七、实验分析与总结(可添加页) 1、描述层流向紊流转化以及紊流向层流转化的实验现象。 2、计算下临界雷诺数以及上临界雷诺数的平均值。

化工原理实验模拟试题4.doc

流体流动阻力实验 一、在本实验中必须保证高位水槽中始终有溢流,其原因是: A、只有这样才能保证有充足的供水量。 B、只有这样才能保证位压头的恒定。 C、只要如此,就可以保证流体流动的连续性。 二、本实验中首先排除管路系统中的空气,是因为: A、空气的存在,使管路中的水成为不连续的水。 B、测压管中存有空气,使空气数据不准确。 C、管路中存有空气,则其中水的流动不在是单相的流动。 三、在不同条件下测定的直管摩擦阻力系数…雷诺数的数据能否关联在同一条曲线上? A、一定能。 B、一定不能。 C、只要温度相同就能。 D、只有管壁的相对粗糙度相等就能。 E、必须温度与管壁的相对粗糙度都相等才能。 四、以水作工作流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系能否适用于其它流体? A、无论什么流体都能直接应用。 B、除水外什么流体都不能适用。 C、适用于牛顿型流体。 五、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时,其能量的损失是否相同。 A、相同。 B、只有放置角度相同,才相同。 C、放置角度虽然相同,流动方向不同,能量损失也不同。 D、放置角度不同,能量损失就不同。 六、本实验中测直管摩擦阻力系数时,倒U型压差计所测出的是: A、两测压点之间静压头的差。 B、两测压点之间位压头的差。 C、两测压点之间静压头与位压头之和的差。 D、两测压点之间总压头的差。 E、两测压点之间速度头的差。 七、什么是光滑管? A、光滑管是绝对粗糙度为零的管子。 B、光滑管是摩擦阻力系数为零的管子。 C、光滑管是水力学光滑的管子(即如果进一步减小粗糙度,则摩擦阻力不再减小的管 子)。 八、本实验中当水流过测突然扩大管时,其各项能量的变化情况是: A、水流过突然扩大处后静压头增大了。 B、水流过突然扩大处后静压头与位压头的和增大了。 C、水流过突然扩大处后总压头增大了。 D、水流过突然扩大处后速度头增大了。 E、水流过突然扩大处后位压头增大了 BCECAAAA

化工原理实验实验报告

篇一:化工原理实验报告吸收实验 姓名 专业月实验内容吸收实验指导教师 一、实验名称: 吸收实验 二、实验目的: 1.学习填料塔的操作; 2. 测定填料塔体积吸收系数kya. 三、实验原理: 对填料吸收塔的要求,既希望它的传质效率高,又希望它的压降低以省能耗。但两者往往是矛盾的,故面对一台吸收塔应摸索它的适宜操作条件。 (一)、空塔气速与填料层压降关系 气体通过填料层压降△p与填料特性及气、液流量大小等有关,常通过实验测定。 若以空塔气速uo[m/s]为横坐标,单位填料层压降?p[mmh20/m]为纵坐标,在z ?p~uo关系z双对数坐标纸上标绘如图2-2-7-1所示。当液体喷淋量l0=0时,可知 为一直线,其斜率约1.0—2,当喷淋量为l1时,?p~uo为一折线,若喷淋量越大,z ?p值较小时为恒持z折线位置越向左移动,图中l2>l1。每条折线分为三个区段, 液区,?p?p?p~uo关系曲线斜率与干塔的相同。值为中间时叫截液区,~uo曲zzz ?p值较大时叫液泛区,z线斜率大于2,持液区与截液区之间的转折点叫截点a。 姓名 专业月实验内容指导教师?p~uo曲线斜率大于10,截液区与液泛区之间的转折点叫泛点b。在液泛区塔已z 无法操作。塔的最适宜操作条件是在截点与泛点之间,此时塔效率最高。 图2-2-7-1 填料塔层的?p~uo关系图 z 图2-2-7-2 吸收塔物料衡算 (二)、吸收系数与吸收效率 本实验用水吸收空气与氨混合气体中的氨,氨易溶于水,故此操作属气膜控制。若气相中氨的浓度较小,则氨溶于水后的气液平衡关系可认为符合亨利定律,吸收姓名 专业月实验内容指导教师平均推动力可用对数平均浓度差法进行计算。其吸收速率方程可用下式表示: na?kya???h??ym(1)式中:na——被吸收的氨量[kmolnh3/h];?——塔的截面积[m2] h——填料层高度[m] ?ym——气相对数平均推动力 kya——气相体积吸收系数[kmolnh3/m3·h] 被吸收氨量的计算,对全塔进行物料衡算(见图2-2-7-2): na?v(y1?y2)?l(x1?x2) (2)式中:v——空气的流量[kmol空气/h] l——吸收剂(水)的流量[kmolh20/h] y1——塔底气相浓度[kmolnh3/kmol空气] y2——塔顶气相浓度[kmolnh3/kmol空气] x1,x2——分别为塔底、塔顶液相浓度[kmolnh3/kmolh20] 由式(1)和式(2)联解得: kya?v(y1?y2)(3) ??h??ym 为求得kya必须先求出y1、y2和?ym之值。 1、y1值的计算:

化工原理实验习题答案

1、填料吸收实验思考题 (1)本实验中,为什么塔底要有液封液封高度如何计算 答:保证塔内液面,防止气体漏出,保持塔内压力. 设置液封装置时,必须正确地确定液封所需高度,才能达到液封的目的。 U形管液封所需高度是由系统内压力(P1 塔顶气相压力)、冷凝器气相的压力(P2)及管道压力降(h,)等参数计算确定的。可按式(4.0.1-1)计算: H =(P1一P2)Y一h- 式中 H.,- —最小液封高度,m; P1,—系统内压力; P2—受液槽内压力; Y—液体相对密度; h-—管道压力降(液体回流道塔内的管线) 一般情况下,管道压力降(h-)值较小,可忽略不计,因此可简化为 H=(P1一P2)Y 为保证液封效果,液封高度一般选取比计算所需高度加0. 3m-0. 5m余量为宜。 (2)测定填料塔的流体力学性能有什么工程意义 答:是确定最适宜操作气速的依据 (3)测定Kxa 有什么工程意义 答:传质系数Kxa是气液吸收过程重要的研究的内容,是吸收剂和催化剂等性能评定、吸收设备设计、放大的关键参数之一 (4)为什么二氧化碳吸收过程属于液膜控制 答:易溶气体的吸收过程是气膜控制,如HCl,NH3,吸收时的阻力主要在气相,反之就是液膜控制。对于CO2的溶解度和HCl比起来差远了,应该属于液膜控制 (5)当气体温度和液体温度不同时,应用什么温度计算亨利系数 答:液体温度。因为是液膜控制,液体影响比较大。

2对流给热系数测定 1. 答:冷流体和蒸汽是并流时,传热温度差小于逆流时传热温度差,在相同进出口温度下,逆流传热效果大于并流传热效果。 2.答:不凝性气体会减少制冷剂的循环量,使制冷量降低。并且不凝性气体会滞留在冷凝器的上部管路内,致使实际冷凝面积减小,冷凝负荷增大,冷凝压力升高,从而制冷量会降低。而且由于冷凝压力的升高致使排气压力升高,还会减少压缩机的使用寿命。应把握好空气的进入,和空气的质量。 3.答:冷凝水不及时排走,附着在管外壁上,增加了热阻,降低传热速率。 在外管最低处设置排水口,及时排走冷凝水。 4.答:靠近蒸气温度因为蒸气冷凝传热膜系数远大于空气膜系数。 5. 答:基本无影响。因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4,当蒸汽压强增加时,r 和△t均增加,其它参数不变,故(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大,所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。 3、离心泵特性曲线测定 1、关闭阀门的原因从试验数据上分析:开阀门意味着扬程极小,这意味着电机功率极大,会烧坏电机。 2、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气,导致泵空转而不能排水;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏,即使电机的三相电接反了,泵也会启动的。 3、用出口阀门调解流量而不用崩前阀门调解流量保证泵内始终充满水,用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压,使叶轮氧化,腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置,很好用的。 4、当泵不被损坏时,真空表和压力表读数会恒定不变,水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。 5、不合理,安装阀门会增大摩擦阻力,影响流量的准确性 6、本题是研究密度对离心泵有关性能参数的影响。由离心泵的基本方程简化式可以看出离心泵的压头,流量、效率均与液体的密度无关,但泵的轴功率随流体密度增大而增大即:密度增大N增大,又因为其它因素不变的情况下Hg↓而安装高度减小。 4、流体流动阻力的测定 1、是的,因为由离心泵特性曲线知,流量为零时,轴功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。 2、在流动测定中气体在管路中,对流动的压力测量产生偏差,在实验中一定要排出气体,让流体在管路中流动,这样流体的流动测定才能准确。当流出的液体无气泡是就可以证明空气已经排干净了。

化工原理实验指导书

化工原理实验指导书

目录 实验一流体流动阻力的测定 (1) 实验二离心泵特性曲线的测定 (5) 实验三传热系数测定实验 (7) 实验四筛板式精馏塔的操作及塔板效率测定 (9) 实验五填料塔吸收实验 (12) 演示实验柏努利方程实验 (14)

雷诺实验 (16)

实验一流体流动阻力的测定 、实验目的 1、 了解流体在管道内摩擦阻力的测定方法; 2、 确定摩擦系数入与雷诺数 Re 的关系。 二、基本原理 由于流体具有粘性, 在管内流动时必须克服内摩擦力。 当流体呈湍流流动时, 质点间不 断相互碰撞,弓I 起质点间动量交换,从而产生了湍动阻力,消耗了流体能量。流体的粘性和 流体 的涡流产生了流体流动的阻力。 在被侧直管段的两取压口之间列出柏努力方程式, 可得: △ P f = △ P ’ P f L u 2 h f d 2 L —两侧压点间直管长度(m ) 2d P f d —直管内径(m ) 入一摩擦阻力系数 u —流体流速(m/s ) △ P f —直管阻力引起的压降(N/m 2 ) 厂流体粘度(Pa.s ) p — 流体密度(kg/m 3 ) 本实验在管壁粗糙度、管长、管径、一定的条件下用水做实验,改变水流量,测得一系 列流量下的△ P f 值,将已知尺寸和所测数据代入各式,分别求出入和 Re ,在双对数坐标纸 上绘出入?Re 曲线。 三、实验装置简要说明 水泵将储水糟中的水抽出, 送入实验系统,首先经玻璃转子流量计测量流量, 然后送入 被测直管段测量流体流动的阻力,经回流管流回储水槽,水循环使用。 被测直管段流体流 动阻力△ P 可根据其数值大小分别采用变压器或空气一水倒置 U 型管来测量。 四、实验步骤: 1、 向储水槽内注蒸馏水,直到水满为止。 2、 大流量状态下的压差测量系统 ,应先接电预热10-15分钟,观擦数字仪表的初始值并 记 录后方可启动泵做实验。 3、 检查导压系统内有无气泡存在 .当流量为0时打开B1、B2两阀门,若空气一水倒置 U 型管内两液柱的高度差不为 0,则说明系统内有气泡存在,需要排净气泡方可测取数据。 排气方法:将流量调至较大,排除导压管内的气泡,直至排净为止。 4、 测取数据的顺序可从大流量至小流量,反之也可,一般测 15?20组数,建议当流量 读数 小于300L/h 时,用空气一水倒置 U 型管测压差△ P 。 5、待数据测量完毕,关闭流量调节阀,切断电源。 Re du

化工原理实验试卷

1 化工原理实验试卷 注意事项:1.考前请将密封线内填写清楚; 2. 所有答案请直接答在试卷上; 3 ?考试形式:闭卷; 4. 本试卷共四大题,满分100分,考试时间90分钟。 一、填空题 1. 在阻力实验中,两截面上静压强的差采用倒U形压差计测定。 2. 实验数据中各变量的关系可表示为表格,图形和公式. 3. 影响流体流动型态的因素有流体的流速、粘度、温度、尺寸、形状等 4. 用饱和水蒸汽加热冷空气的传热实验,试提出三个强化传热的方案(1)增加空 气流速(2)在空气一侧加装翅片(3)定期排放不 凝气体。 5. 用皮托管放在管中心处测量时,其U形管压差计的读数R反映管中心处的静压头。 6. 吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,吸收剂为稀硫酸,指示剂为甲基红。 7. 在精馏实验数据处理中需要确定进料的热状况参数q值,实验中需要测定进料量、进料温度、进料浓度等。 8. 干燥实验操作过程中要先开鼓风机送风后再开电热器,以防烧坏加热丝。

9. 在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压,正常操作维持在,如果达到?, 可能出现液泛,应减 少加热电流(或停止加热),将进料、回流和产品阀关闭,并作放空处理,重新开始实验。 10. 吸收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定,它主要由取样管、吸收盒和湿式体积流量计组成的,吸收剂为稀硫酸,指示 剂为甲基红。 11. 流体在流动时具有三种机械能:即①位能,②动能,③压力能。这三种能量可以互相转换。 12. 在柏努利方程实验中,当测压管上的小孔(即测压孔的中心线)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(从测压孔算起) 为静压头,它反映测压点处液体的压强大小;当测压孔由上述方位转为正对水流方向时,测压管内液位将因此上升,所增加的液 位高度,即为测压孔处液体的动压头,它反映出该点水流动能的大小。 13. 测量流体体积流量的流量计有转子流量计、孔板流量计和涡轮流量计。 14. 在精馏实验中,确定进料状态参数q需要测定进料温度,进料浓度参数。 15. 在本实验室的传热实验中,采用套管式换热器加热冷空气,加热介质为饱和水蒸汽,可通过增加空气流量达到提高传热系 数的目的。 16. 在干燥实验中,要先开风机,而后再打开加热以免烧坏加热丝。 17. 在流体流动形态的观察实验中,改变雷诺数最简单的方法是改变流量。 18. (1)离心泵最常用的调节方法是出口阀门调节;(2)容积式泵常用的调节方法是旁路调节。 19. 在填料塔流体力学特性测试中,压强降与空塔气速之间的函数关系应绘在双对

化工原理实验讲

1流体阻力测定实验 实验目的 1)掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方法,通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。 2 )测定直管摩擦系数入与雷诺准数Re的关系,将所得的入~Re方程与经验公式比较。 3 )测定流体流经阀门时的局部阻力系数E。 4 )学会倒U形差压计、差压传感器、涡轮流量计的使用方法。 5 )观察组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用。 基本原理 流体在管内流动时,由于粘性剪应力和涡流的存在,不可避免地要消耗一定的机械能,这种机械能的消耗包括流体流经直管的沿程阻力和因流体运动方向改变所引起的局部阻力。 1)沿程阻力 流体在水平等径圆管中稳定流动时,阻力损失表现为压力降低,即 h f 仏上厘(1 —1) 影响阻力损失的因素很多,尤其对湍流流体,目前尚不能完全用理论方法求解,必须通 过实验研究其规律。为了减少实验工作量,使实验结果具有普遍意义,必须采用因次分析方法将各变量组合成准数关联式。根据因次分析,影响阻力损失的因素有, (1)流体性质:密度P、粘度卩; (2)管路的几何尺寸:管径d、管长I、管壁粗糙度£; (3)流动条件:流速卩。 可表示为: p f (d,l,,,u,)(1—2)组合成如下的无因次式: p 2 (du I J d ,—)(1—3) u d p du I u2 (,—)? d d 2 du 令( , d )/ (1 — 4) 则式(1 —1)变为: 2 h f P 1u(1 - 5) d2 式中,入称为摩擦系数。层流(滞流)时,入=64/R e;湍流时入是雷诺准数R e和相对粗糙度的函数,须由实验确定。

2) 局部阻力 局部阻力通常有两种表示方法,即当量长度法和阻力系数法。 (1)当量长度法 流体流过某管件或阀门时,因局部阻力造成的损失,相当于流体流过与其具有相当管径 长度的直管阻力损失,这个直管长度称为当量长度,用符号le表示。这样,就可以用直管 阻力的公式来计算局部阻力损失,而且在管路计算时.可将管路中的直管长度与管件、阀门的当量长度合并在一起计算,如管路中直管长度为I,各种局部阻力的当量长度之和为le,则流体在管路中流动时的总阻力损失h f为 I leu2 h f(1 —6) d 2 (2)阻力系数法\ 流体通过某一管件或阀门时的阻力损失用流体在管路中的动能系数来表示,这种计算局 部阻力的方法,称为阻力系数法。 即 2 . u h f (1 —7) 2 式中,E――局部阻力系数,无因次;u 在小截面管中流体的平均流速,m/ s。 由于管件两侧距测压孔间的直管长度很短?引起的摩擦阻力与局部阻力相比,可以忽略不计。因此h f'直可应用柏努利方程由压差计读数求取。 实验装置与流程 1)实验装置 实验装置如图1 —1所示。主要由水箱、管道泵,不同管径、材质的管子,各种阀门和管件,转子流量计等组成。第一根为粗糙管,第二根为光滑管。第三根不锈钢管,装有待测闸阀,用于局部阻力的测定。 1、水箱 2、管道泵 3、5、6、球阀 4、均压环7、系统排水阀8闸阀9、流量调节阀 10、排污水阀11倒U形差压计12、不锈钢管13、粗糙管14、光滑管15、转子流量计16、导压管17、温度计18、进水阀

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