南工大2013化工原理实验复习.ppt

化工原理实验复习 内容 流体流动阻力测定实验 1 离心泵性能特性曲线测定实验 2 恒压过滤常数测定实验 3 对流给热系数测定实验 4 吸收实验 5 精馏实验 4 6 干燥实验 4 7 一 流体流动阻力测定实验 目的 流程及仪表 原理- 数据处理 操作 一 流体流动阻力测定实验 1.1.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（光滑管及粗糙管）直管摩擦系数λ与雷诺准数Re的关系，将所得的λ~Re方程与经验公式比较。【核心目的】 3)测定流体流经阀门时的局部阻力系数ξ。 4)学会倒U形差压计、 1151差压传感器、Pt100温度传感器和转子流量计的使用方法。 原理及数据处理 λ~Re关系 主要原理 (V，△p)i 流程及仪表 进水阀 球阀 闸阀 倒U形差压计 1151差压传感器 转子流量计 光滑管-不锈钢管 粗糙管-镀锌铁管 均压环 平衡阀 连接管路与压差计阀门 落水阀 排空阀 实验仪器及相关参数 流量（V）-玻璃转子流量计 压差（Δp）-1511差压传感器及倒U型压差计 温度（t）-Pt100温度传感器，智能温度显示仪 操作 熟悉实验装置系统； 排总管中的气泡：打开阀(3)、(5)、(6)、(7)（9）排尽管道中的空气，之后关阀（7）（9）； 排支管中的气泡； 关闭阀（6），打开阀（9）并调节流量使转子流量计的流量示值（转子最大截面处对应的刻度值）分别为2、3、4…….、10m3/h，测得每个流量（8~9个点）下对应的光滑管和粗糙管的阻力（压差mmH2O），分别记下倒U型差压计。注意：调节好流量后，须等一段时间，待水流稳定后才能读数，测完后关闭（9）； 关闭阀（5），打开阀（6），测得闸阀全开时的局部阻力。（流量设定为2，3，4m3/h，测三个点对应的压差，以求得平均的阻力系数）； 实验结束后打开系统排水阀（7），排尽水，以防锈和冬天防冻。 计算示例 根据t查水的密度、粘度 （V, △p)i 局部阻力系数的计算 已知V、 △p 思考题 1) 在对装置做排气工作时，是否一定要关闭流程尾部的流量调节阀（9）?为什么? 2) 如何检验测试系统内的空气是否已经被排除干净? 3) 以水做介质所测得的λ~Re关系能否适用于其它流体?如何应用? 4) 在不同设备上(包括不同管径)，不同水温下测定的λ~Re数据能否关联在同一条曲线上? 5) 如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不垂直，对静压的测量有何影响? 二离心泵性能特性曲线测定实验 目的 流程及仪表 原理- 数据处理 操作 2.1.实验目的 1)了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作。 2)测定恒定转速条件下(n=const.)离心泵的有效扬程(H)、轴功率(N)、以及总效率(η)与有效流量(V)之间的曲线关系。 【核心目的----三条线】 3)掌握离心泵流量调节的方法（阀门） 4)学会轴功率的测量方法：马达天平法 原理及数据处理 主要目的 He-V, Na-V , η -V u1=u2 , Z2-Z1≈0 要测数据： (V，p压，p真， n，P砝码)i，i=8~10 注意：V取值（Vmax，Vmin:2～3m3/h) 原理及数据处理 转速换算 (V, He, Na, η)i 流程及仪表 离心泵 真空表 压力表 马达天平 涡轮流量计 压力变送器 仪表 V -涡轮流量计，智能流量积算仪 p压- 压力表， 压力传感器 p真 - 真空表， 压力传感器 Na-马达天平测转矩，及转速测定仪 操作 启动前，须灌液，即向壳体内灌满被输送的液体。防止气缚现象。 关闭出口阀后启动电机 逐渐开大阀门 用出口阀门调节流量 停泵：要先关闭出口阀后在停机，这样可避免排出管内的水柱倒冲泵壳内叶轮，叶片，以延长泵的使用寿命。 计算示例 思考题 1) 试从所测实验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？ 2）启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？ 3) 为什么用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？ 4) 泵启动后，出口阀如果打不开，压力表读数是否会逐渐上升？为什么？ 5) 正常工作的离心泵，在其进口管路上安装阀门是否合理？为什么？ 6) 试分析，用清水泵输送密度为１２００kｇ／ｍ3的盐水（忽略密度的影响），在相同流量下你认为泵的压力是否变化？轴功率是否变化？ 三 恒压过滤常数测定 目的 流程及仪表 原理- 数据处理 操作 3.1.实验目的 1)熟悉板框压滤机的构造和操作方法； 2)通过恒压过滤实验,验证过滤基本原理； 3)学会测定过滤常数K、qe、τe及压缩性指数S的方法； 【核心目的】 4)了解操作压力对过滤速率的影响； 原理及数据处理 3.要测数据：