06化工原理实验(64学时)75---82.doc

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化工原理实验教学大纲

、课程名称:化工原理实验 / Exp erime nt of Chemical Engin eeri ng Prin ci pies 、课程编码:1121211007 三、课程目标和基本要求

课程目标:

化工原理是一门实践性很强的技术基础课。化工原理实验则是学习、掌握和运用这门课程必不可少的重要环

节。是理论联系实际的一种重要方式,这门实验课于一般化学实验不同之处,在于它具有明显的工程特点,它的 主要目的是:

验证有关的化工单元操作理论,巩固并加强对理论的认识和理解;

熟悉实验装置的结构、性能和流程,并通过在实验中的操作和观察,使学生掌握一定的基本实验技能; 通过对实验数据的分析、整理及关联,培养学生编写实验报告,处理一般工程技术问题和进行科研的 初步能力;

通过实验使学生树立严肃认真,实事求是的科学态度。

基本要求:

学生在课前必须认真阅读实验指导书,清楚地掌握实验的要求,实验内容和实验所依据的原理,并写出简

明的预习提纲。

学生进入实验室前,必须经教师考查,达到预习要求后,才能允许参加实验。

学生实验前应仔细检查装置流程和仪器仪表,并按要求进行会前准备工作,经教师检查后,才能启动设备。 实验进行过程中,操作要认真,尤其对精密测试仪器,一定要按操作规程操作,实验记录要详尽清楚。

实验结束后,将实验设备及仪表恢复原状,周围环境整理干净,并把原始实验记录本交教师审阅,经老师 检查批准,方可离开实验室。

四、课程总学时:64 学时[理论:0学时:实验:64学时] 五、课程总学分:2_学分

六、适用专业和年级:应用化学专业/三年级

(1) (1)

七、实验项目汇总表

八、大纲内容

实验一:仿真实验(一)

[ 实验目的和要求]

本实验是在电脑上进行的实验,学生在进入实验室之前,首先在电脑上进行仿真实验,分别练习本大纲要

求的各个实验,当每个实验在电脑上练习熟练,并经过老师考核合格后,方可以进入实验室进行实际操作,所以本实验是使学生了解什么使化工原理实验的第一步。

[ 实验内容]

1、离心泵特征曲线测定仿真实验

2、传热仿真实验[ 主要实验仪器与器材]

1、电脑

2、化工原理仿真实验软件

实验二: 仿真实验(二)

[ 实验目的和要求]

本实验是在电脑上进行的实验,学生在进入实验室之前,首先在电脑上进行仿真实验,分别练习本大纲要

求的各个实验,当每个实验在电脑上练习熟练,并经过老师考核合格后,方可以进入实验室进行实际操作,所以本实验是使学生了解什么使化工原理实验的第一步。

[ 实验内容]

1、流体阻力测定仿真实验

2、精馏仿真实验[ 主要实验仪器与器材]

1、电脑

2、化工原理仿真实验软件

实验三: 雷诺实验

[ 实验目的和要求]

本实验通过改变流体的流动速率可以改变流体的流动状态的观测,使学生建立层流和湍流与管中流速关系的感性认识;同时熟练掌握雷诺准数的测定方法,建立层流和湍流的形态与雷诺准数之间关系的概念,了解流动形态对化工过程的影响。

[ 实验内容]

1、观察流体在管内流动的两种不同形态;

2、确定临界雷诺数。

[ 主要实验仪器与器材]

水箱:670X 600X 600mm; 有机玻璃实验管30 X 2.5 L=1200mm; 流量计: LZB-25 100-1000 1/H, LZB-10 10-100 1/H.

实验四 :柏努利方程实验

[ 实验目的和要求 ]

当流体在导管内作定态流动时,导管各截面之间的各种形式机械能相互转化,这种变化的变化规律,可由机 械能衡算基本方程来表达。 本实验通过测定流动流体不同截面上的各种压头, 加深对伯努利方程、连续性方程的理解与认识。

[ 实验内容 ]

1、验证流体静力学方程;

2、验证流动流体的机械能衡算方程。 [ 主要实验仪器与器材 ]

试验导管、稳压溢流水槽、测压管,秒表等柏努利装置一套。

实验五 :流体流动阻力的测定

[ 实验目的和要求 ]

本实验以水为工作流体,测定流体流过直管时的摩擦阻力,并确定摩擦系数与雷诺准数之间的关系。通过实 验,不仅可学习流体流量的测定方法,流体阻力的测定方法,而且学习了流量计的使用和校验方法,还有助于巩 固所学理论知识。

[ 实验内容 ]

1、测定摩擦系数和雷诺数之间的关系;

2、测定闸阀的阻力系数和雷诺数之间的关系。 [ 主要实验仪器与器材 ]

u 形压差计;涡轮流量计 LW-15;循环水泵等测流体阻力装置一套。

实验六 :离心泵特性曲线的测定

[ 实验目的和要求 ]

本实验通过在一定转速下,测定流体的流量、泵的扬程、有效功率等,通过数据处理来表明它们之间的关系, 并作出相应的曲线。

[ 实验内容 ]

1、绘制孔板流量计的流量标定曲线,并求取其孔流系数;

2、绘制离心泵特性曲线。 [ 主要实验仪器与器材 ]

单级单吸离心水泵,循环水槽,分水槽等装置一套。

雷诺装置一套。

弄清它们之间能量的互相转化关系,

实验七:套管与绝热管传热的实验

[ 实验目的和要求]

本实验利用套管换热器实验装置,测定液-液热交换中总传热系数,以及流体在圆管内作强制湍流时的传热膜系数。通过实验,对这种传热过程的实验研究方法有所了解,并加深对流体传热基本原理的理解。

[ 实验内容]

1、测定套管、固体材料保温管和夹层保温管的热损失速度;

2、测定套管向周围无限空间的给热系数;固体保温材料的导热系数和夹层保温管的等效导热系数。

[ 主要实验仪器与器材]

套管;固体材料保温管;夹层保温管;蒸气发生器;蒸气压力控制仪;

单管水柱压差计;注水槽;测量仪等装置一套。

实验八:流化干燥速度曲线的测定

[ 实验目的和要求]

通过湿物料在硫化状态下与热气流进行传热与传质而达到干燥的过程,使学生了解干燥器的使用方法和影响干燥速度的因素,同时学会硫化干燥速度曲线的测画方法。

[ 实验内容]

1、测定流化干燥速率曲线;

2、测定热空气的流速、温度对干燥速率的影响;

3、测定流体通过颗粒层的压降。

[ 主要实验仪器与器材]

除尘器;干燥塔;加水器;气体转子流量计;温度计;压差计;固体物料取样器;电加热器等装置一套。

实验九:填料吸收实验

[ 实验目的和要求 ]

本实验通过水对丙酮的吸收实验,使学生熟悉填料吸收塔的构造和操作,并通过测定气体通过干湿填料塔的 压力降,进一步了解填料塔的流体力学特征,掌握填料吸收塔吸收传质系数的测定方法。

[ 实验内容 ]

1、进行水对丙酮的吸收实验;

2、填料吸收塔吸收传质系数的测定 [ 主要实验仪器与器材 ]

空压机等填料吸收装置一套

实验十 :过滤常数的测定

[ 实验目的和要求 ]

,本实验通过板式过滤的操作,使学生了解板式过滤器的结构,掌握过

[ 实验内容 ]

2、测定恒压操作条件下的洗涤速率。

[ 主要实验仪器与器材 ]

配料桶;供料泵;卧式圆形过滤机;滤液计量筒;空气压缩机等装置一套。

[ 实验目的和要求 ]

本实验在填料精馏塔中使酒精和水达到分离,使学生了解填料式精馏塔的各个组成部分以及构造,了解精馏 过程,并熟练掌握精馏塔的操作方法。在全回流操作条件下,使学生学会测定精馏塔的总板效率和单板效率的方 法,从而加深学生对精馏原理和板式塔的分离能力的理解。使学生了解两种精馏塔的异同点。

[ 实验内容 ]

1、测定全回流操作时的全塔效率;

2、对15~20%( V )的水和酒精混合液进行分离,以达到塔顶馏出液乙醇浓度大于

于 3%,并在规定时间内完成 500ml 的塔顶采出量。

[ 主要实验仪器与器材 ]

微分接触式填料塔体;冷凝器;加热器;供料泵;供料槽;产品流量计;回流流量计;供料流量计;产品贮 槽;调节控制仪表等装置一套。

过滤是化学工程中常见的单元操作

滤工程的简化处理方法,及过滤常数的测定。

加深学生的过滤操作的理解。

1、测定恒压操作条件下的过滤常数

K 和q e 的值。

实验十

:填料式精馏塔的操作与塔效率的测定

93%,塔釜残液乙醇浓度小

实验十二 :筛板式精馏塔的操作与塔效率的测定

[ 实验目的和要求 ]

本实验在筛板精馏塔中使酒精和水达到分离,使学生了解筛板式精馏塔的各个组成部分以及构造,了解精馏 过程,并熟练掌握精馏塔的操作方法。在全回流操作条件下,使学生学会测定精馏塔的总板效率和单板效率的方 法,从而加深学生对精馏原理和板式塔的分离能力的理解。

[ 实验内容 ]

1、测定全回流操作时的全塔效率;

2、对15 (V 水和酒精混合液进行分离,以达到塔顶馏出液乙醇浓度大于 并在规定时间内完成 500ml 塔顶采出量。 [ 主要实验仪器与器材 ]

逐级接触式板式塔体;冷凝器;加热器;供料泵;供料槽;产品流量计;回流流量计;供料流量计;产品贮 槽;调节控制仪表等装置一套。

实验十三 :合成氨实验

[ 实验目的和要求 ]

本实验是利用内循环反应器进行合成氨的气固相反应进行研究。

验研究方法,加深理解连续流动实验反应器的基本原理、性能及其特点。

[ 实验内容 ]

1 、合成氨的制备

2、合成氨动力学数据的测定 [ 主要实验仪器与器材 ]

内循环反应气固相催化装置一套。

93%,塔釜残液乙醇浓度小于 4%,

通过合成反应掌握气固相催化动力学的实

化工原理实验传热实验报告

传热膜系数测定实验(第四组) 一、实验目的 1、了解套管换热器的结构和壁温的测量方法 2、了解影响给热系数的因素和强化传热的途径 3、体会计算机采集与控制软件对提高实验效率的作用 4、学会给热系数的实验测定和数据处理方法 二、实验内容 1、测定空气在圆管内作强制湍流时的给热系数α1 2、测定加入静态混合器后空气的强制湍流给热系数α1’ 3、回归α1和α1’联式4.0Pr Re ??=a A Nu 中的参数A 、a * 4、测定两个条件下铜管内空气的能量损失 二、实验原理 间壁式传热过程是由热流体对固体壁面的对流传热,固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热三个传热过程所组成。由于过程复杂,影响因素多,机理不清楚,所以采用量纲分析法来确定给热系数。 1)寻找影响因素 物性:ρ,μ ,λ,c p 设备特征尺寸:l 操作:u ,βg ΔT 则:α=f (ρ,μ,λ,c p ,l ,u ,βg ΔT ) 2)量纲分析 ρ[ML -3],μ[ML -1 T -1],λ[ML T -3 Q -1],c p [L 2 T -2 Q -1],l [L] ,u [LT -1], βg ΔT [L T -2], α[MT -3 Q -1]] 3)选基本变量(独立,含M ,L ,T ,Q-热力学温度) ρ,l ,μ, λ 4)无量纲化非基本变量 α:Nu =αl/λ u: Re =ρlu/μ c p : Pr =c p μ/λ βg ΔT : Gr =βg ΔT l 3ρ2/μ2 5)原函数无量纲化 6)实验 Nu =ARe a Pr b Gr c 强制对流圆管内表面加热:Nu =ARe a Pr 0.4 圆管传热基本方程: 热量衡算方程: 圆管传热牛顿冷却定律: 圆筒壁传导热流量:)]/()ln[)()()/ln(11221122121 2w w w w w w w w t T t T t T t T A A A A Q -----?-?=δλ 空气流量由孔板流量测量:54.02.26P q v ??= [m 3h -1,kPa] 空气的定性温度:t=(t 1+t 2)/2 [℃]

化工原理实验仿真选择题

萃取 1.萃取操作所依据的原理是()不同。 A. 沸点 B. 熔点 C. 吸附力 D. 溶解度 答案:D 2.萃取操作后的富溶剂相,称为()。 A. 萃取物 B. 萃余物 C. 滤液 D. 上萃物 答案:B 3.油脂工业上,最常来提取大豆油,花生油等的沥取装置为()。 A. 篮式萃取塔 B. 喷雾萃取塔 C. 孔板萃取塔 D. 填充萃取塔 答案:A 4.萃取液与萃余液的比重差愈大,则萃取效果()。 A. 愈好 B. 愈差 C. 不影响 D. 不一定 答案:A 5.将植物种籽的籽油提取,最经济的方法是()。 A. 蒸馏 B. 萃取 C. 压榨 D. 干燥 答案:B 6.萃取操作的分配系数之影响为()。 A. 分配系数愈大,愈节省溶剂 B. 分配系数愈大,愈耗费溶剂 C. 分配系数愈大,两液体的分离愈容易 D. 分配系数愈小,两液体愈容易混合接触. 答案:C 7.选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质是( ). A. 溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B. 不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C. 不溶于水,且必须比水密度大 D. 不溶于水,且必须比水密度小 答案:B 8.在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为()。 A.浓度比 B.萃取率 C.分配系数 D.分配比 答案:C 9.有4 种萃取剂,对溶质A 和稀释剂B 表现出下列特征,则最合适的萃取剂应选择____ A. 同时大量溶解A 和B B. 对A 和B 的溶解都很小 C. 对A 和B 的溶解都很小 D. 大量溶解B 少量溶解A 答案:D 10.对于同样的萃取相含量,单级萃取所需的溶剂量____ A. 比较小 B. 比较大 C. 不确定 D. 相等 答案:B 11.将具有热敏性的液体混合物加以分离常采用______方法 A. 蒸馏 B. 蒸发 C. 萃取 D. 吸收 答案:C 12.萃取操作温度一般选___A__ A. 常温 B. 高温 C. 低温 D. 不限制 干燥

化工原理实验报告

实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。 2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。 4、柏努利方程式 ∑+++=+++f h p u gz We p u gz ρ ρ2222121122 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m ) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截面 积求得) (m/s) 1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U 型压差计的液位 差可知) (Pa ) 对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为 ρ ρ2 2 22121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图

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

化工原理计算机仿真实验

化工原理计算机仿真实验 6 计算机仿真实验教学是当代非常重要的一种教学辅助手段,它形象生动且快速灵活, 集知识掌握和能力培养于一体,是提高实验教学效果的一项十分有力的措施。 本套软件系统包括8个单元仿真实验与演示实验: 实验一离心泵仿真实验 实验二阻力仿真实验 实验三传热仿真实验 实验四流体流动形态的观察 实验五柏努利方程演示实验 实验六吸收仿真实验 实验七干燥仿真实验 实验八精馏仿真实验 首先进入要运行的单元操作所在的子目录,待屏幕显示版本信息后,连续按回车键或 空格键直至显示如下菜单: 1.仿真运行 2.实验测评 3.数据处理 4.退出。 根据指导教师要求选择相应的内容进行操作。 1.

当显示菜单后,按“1”键,屏幕显示流程图,并且在屏幕下部显示操作菜单,根据化 工原理实验操作程序的要求,选择操作菜单提示的各项控制点依次进行操作。每项控制点 由数字代码表示,选定后按?或者?键进行开、关或量的调节。每完成一项操作按回车键 又回到主菜单。 当需要记录数据时,按R或W键自动将当前状态的数据记录下来并存入硬盘中,以便 数据处理时调用。 2. 按“2” 键,选择实验测评,此时屏幕显示第一大题,可按?或?键选择每小题进行 回答,选中小题后即在题号左端出现提示符,认为对的按Y键,错的按N键,可以反复按 Y键或N健。测评题目要求全判断,即多项双向选择。做完一大题后,可按PgDn键选择 55 下一大题,也可按PgUp键选上一大题,可对选中的小题进行修改,即更正原先的选择。按 数字“0” 键选择答题总表,以便观察各题解答情况。 整个操作在屏幕下方有详细说明。当做题时间满15分钟或按Ctrl+End键,计算机自动退出并给出测评分数,再接回车键返回主菜单。 3.

化工原理实验数据处理关于

离心泵特性曲线原始数据 序号 水流量Q/m3/h 水温°C 出口压力/m 入口压力 /m 电机功率 /KW 1 0.00 27.70 21.50 0.00 0.49 2 1040.00 27.70 20.40 0.00 0.53 3 2170.00 27.70 19.20 0.00 0.58 4 3110.00 27.60 18.10 -0.30 0.64 5 3890.00 27.60 17.10 -0.40 0.69 6 4960.00 27.50 15.20 -0.70 0.75 7 5670.00 27.50 14.30 -1.00 0.80 8 6620.00 27.30 13.10 -1.20 0.85 9 7380.00 27.40 11.50 -1.50 0.88 10 8120.00 27.00 8.90 -1.70 0.90 11 8950.00 26.60 5.80 -2.10 0.93 已知 ΔZ=0.2m η电=0.9 η转=1.0 此温度下水的密度约为ρ=997.45kg/m3 以第 组数据为例计算 根据扬程Z g p g p H ?+-= ρρ12e 转电电轴ηη??=N N 102Q e e ρ??= H N 轴 N N e =η He= N 轴= e N = η=

离心泵特性曲线 序号 水流量 Q/m3/s He/m N 轴/KW Ne/KW η 1 0.00 21.70 0.44 0.00 0.00 2 0.29 20.60 0.48 0.06 0.12 3 0.60 19.40 0.52 0.11 0.22 4 0.86 18.60 0.58 0.16 0.27 5 1.08 17.70 0.62 0.19 0.30 6 1.38 16.10 0.68 0.22 0.32 7 1.58 15.50 0.72 0.24 0.33 8 1.84 14.50 0.77 0.26 0.34 9 2.05 13.20 0.79 0.26 0.33 10 2.26 10.80 0.81 0.24 0.29 11 2.49 8.10 0.84 0.20 0.24 2 0.00 0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.600.650.700.750.800.85Q (m3/s ) 离心泵 特 性曲线 η N E (K W ) 8 1012141618 2022 He-Q η-Q N 轴-Q He (m )

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

最新浙江大学化工原理实验---填料塔吸收实验报告分析解析

实验报告 课程名称:过程工程原理实验(乙) 指导老师: 叶向群 成绩:__________________ 实验名称:吸收实验 实验类型:工程实验 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 填料塔吸收操作及体积吸收系数测定 1 实验目的: 1.1 了解填料吸收塔的构造并熟悉吸收塔的操作; 1.2 观察填料塔的液泛现象,测定泛点空气塔气速; 1.3 测定填料层压降ΔP 与空塔气速u 的关系曲线; 1.4 测定含氨空气—水系统的体积吸收系数K y a 。 2 实验装置: 2.1 本实验的装置流程图如图1: 专业: 姓名: 学号: 日期:2015.12.26 地点:教十2109

2.2物系:水—空气—氨气。惰性气体由漩涡气泵提供,氨气由液氮钢瓶提供,吸收剂水采用自来水,他们的流量分别通过转子流量计。水从塔顶喷淋至调料层与自下而上的含氮空气进行吸收过程,溶液由塔底经过液封管流出塔外,塔底有液相取样口,经吸收后的尾气由塔顶排至室外,自塔顶引出适量尾气,用化学分析法对其进行组成分析。 3 基本原理: 实验中气体流量由转子流量计测量。但由于实验测量条件与转子流量计标定条件不一定相同,故转子流量计的读数值必须进行校正。校正方法如下:

3.2 体积吸收系数的测定 3.2.1相平衡常数m 对相平衡关系遵循亨利定律的物系(一般指低浓度气体),气液平衡关系为: 相平衡常数m与系统总压P和亨利系数E的关系如下: 式中:E—亨利系数,Pa P—系统总压(实验中取塔内平均压力),Pa 亨利系数E与温度T的关系为: lg E= 11.468-1922 / T 式中:T—液相温度(实验中取塔底液相温度),K。 根据实验中所测的塔顶表压及塔顶塔底压差△p,即可求得塔内平均压力P。根据实验中所测的塔底液相温度T,利用式(4)、(5)便可求得相平衡常数m。 3.2.2 体积吸收常数 体积吸收常数是反映填料塔性能的主要参数之一,其值也是设计填料塔的重要依据。本实验属于低浓气体吸收,近似取Y≈y、X≈x。 3.2.3被吸收的氨气量,可由物料衡算 (X1-X2) 式中:V—惰性气体空气的流量,kmol/h;

《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)

浙江大学化工原理考研大纲

太原科技大学全国硕士研究生招生考试 业务课考试大纲(初试) 科目代码:837 科目名称:化工原理 1.前言 化工原理课程研究生入学考试主要测试考生化工单元操作的掌握情况。测试分两个方面:一是化工单元过程原理,测试考生基本概念,过程计算和熟悉程度;二是综合应用化工单元过程原理能力,从而对考生有较全面的评价。 2.题型说明 化工原理考试采用闭卷考试,试卷由以下三部分构成: (1)基本概念题:由选择题、填空题和解答题构成。 (2)计算题:包括过程计算、公式推导。 (3)实验题:包括实验设计、实验原理和实验现象解释。 3.考试内容 3.1绪论 (1)化学工程及其发展。 (2)化工原理课程的性质、内容和任务。 (3)四个基本关系:物料衡算、热量衡算、平衡关系及速率关系。 3.2流体流动 (1)流体静力学方程及其应用。 (2)流量与流速、定态与非定态流动、连续性方程式、能量衡算式、柏努利方程式的应用。 (3)牛顿粘性定律与流体的粘度、非牛顿型流体的概念、流动类型与雷诺准数、滞流与湍流、边界层的概念。 (4)流体在直管中的流动阻力、摩擦系数、因次分析、管路上的局部阻力、管路系统中的总能量损失。 (5)并联管路与分支管路。 (6)测速管、孔板与文丘里流量计和转子流量计。 3.3流体输送设备 (1)离心泵的工作原理和主要部件、离心泵的基本方程式、离心泵的性能参数与特性曲线、离心泵的性能改变和换算、离心泵的气蚀现象与允许吸上高度、离心泵的工作点与调节、离心泵的联用、离心泵的类型与选用。其它类型泵,如往复泵、旋转泵、漩涡泵的工作原理和适用范围。 (2)离心通风机的结构、性能参数和选择,离心鼓风机和压缩机、旋转鼓风机、真空泵。 3.4非均相物系的分离 (1)沉降速度、降沉室、沉降槽。 (2)过滤操作的基本概念、过滤基本方程式、恒压过滤、恒速过滤与先恒速后恒压过滤、过滤常数的测定、过滤设备、滤饼的洗涤、过滤机的生产能力。

化工原理精馏实验报告

北京化工大学 实验报告 精馏实验 一、摘要 精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法,而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元,板式精馏塔为其主要形式。本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况,从而计算单板效率和总板效率,并分析影响单板效率的主要因素,最终得以提高塔板效率。 关键词:精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率 二、实验目的 1、熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构,观察塔板上气- 液接触状况。 3、测测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4、测定部分回流时的全塔效率。 5、测定全塔的浓度或温度分布。 6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、实验原理 在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔 板上实现多次接触,进行传热和传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流量和采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则

需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是 一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比常取用最小回流比的倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E N e 式中E —总板效率;N—理论板数(不包括塔釜);Ne —实际板数。 2)单板效率E ml E x n 1 x n E ml * x n 1 x n* 式中E ml—以液相浓度表示的单板效率; x n,x n-1—第n 块板的和第(n-1 )块板得液相浓度; x n*—与第n 块板气相浓度相平衡的液相浓度。 总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因素。当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高的板效率;对于不同的板型,可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,已评价其性能的优劣。总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。 若改变塔釜再沸器中电加热器的电压,塔板上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数也加热量的关系。由牛顿冷却定律,可知 Q A t m

化工原理实验仿真软件简介

化工原理实验仿真软件简介 在教育领域中,计算机不仅是一门学科,而且正逐渐成为有效的教学媒体和教育管理的有力工具。计算机辅助教学是以计算机为媒介,通过学生——计算机之间的交互活动达到教学目的的一种手段。 1. 化工原理实验模拟的发展 实验模拟(Experiment Imitation)是利用计算机的高级图形功能模拟真实的实验环境,通过计算机与操作者之间的交互活动,达到辅助实验教学的目的。实验模拟既是计算机辅助教学的一个重要组成部分,也可以自成体系,这种现代化的新方法,有助于培养学生分析问题、处理问题、解决问题的能力。 化工原理实验模拟系统为辅助化工原理实验教学而设计的软件包。近年来,国内许多高校在化工原理实验模拟方面做了大量的工作,因为化工原理实验模拟必须依托实际的实验装置,而各高校的化工原理实验装置不尽相同,再加上实验模拟投资小、运行费用低、安全、高效等特点,因而受到了高度的重视。北京化工大学早在1985年就开发了一套多功能的单元操作实验模拟软件系统,该系统具有动态画面、音响效果、启发教学、错误处理、自动评分等功能特点。由于开发时间较早,其最大的缺陷是不能独立于西文DOS系统运行,而需要CCDOS 中文汉字系统支撑。华南理工大学开发的化工原理实验模拟系统则较先进,该系统自带中文字库,可以脱离中文汉字系统运行,并且具有窗口式中文界面提示、画面清晰、动画与声响结合。此外,浙江大学开发的化工原理实验模拟系统软件的特点是以该校的实际装置为依托,图像具有3D立体效果。从以上的开发成果可以看出,化工原理实验模拟软件从最初的非中文界面,发展到依托中文操作系统,再发展到自带中文字库脱离汉字操作系统,最后发展到充分利用多媒体技术和3D图像技术,而且界面日趋友好,功能日渐增多。 2. 化工原理实验模拟的特点 化工原理实验模拟通过计算机模拟真实的实验操作,使学生能快速地掌握如何操作化工单元过程,熟练地测定、整理实验数据,而且可以提高学生对化工原理理论课程的学习兴趣。它具有如下特点: (1) 实验模拟可以模拟传统实验过程,形象生动、简明易懂,既有科学性又富有趣味性,有利于增强教学效果,可在较短的时间内使学生了解化工原理实验单元操作的方法和技巧。 (2) 实验模拟可以快速完成耗费时间很长的实验,并可不断地重复各个实验过程,有利于提高实验教学效果,降低实验运行费用。 (3) 实验模拟可以按实验者的意图任意改变“实验条件”,模拟许多非正常的操作,有利于改善学生在实验装置上操作的安全性。 (4) 实验模拟可以清晰地观察实验的变化规律,使学生获得更多的感性认识,有利于培养学生理论联系实际的能力。 3. 化工原理实验模拟系统的组成 开发化工原理实验模拟系统的目的在于将先进的模拟技术与传统的实验教学相结合,改进实验教学的效果,提高实验教学水平。该模拟系统以基于Windows

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

化工原理基于flash仿真实验的研究

前言 据了解,目前国内好多高校都根据自身的教学需求建立了仿真实验室。典型的有:中国科技大学在仿真实验室的建设和使用方面形成的如物理实验仿真实验软件,广播电视大学物理仿真实验、几何光学设计实验平台、大学物理仿真实验远程教学系统,同济大学建筑学院的可以对建筑景观、结构进行仿真的仿真显示实验室等,化工原理仿真实验现在也有许多高校建立了仿真实验系统,如天津大学化工原理仿真实验,浙江大学化工原理仿真实验。 化工原理仿真实验通过利用计算机图形技术在显示器屏幕上创建一个虚拟的化工原理实验装置环境,通过计算机的输人设备(鼠标或键盘)来表达对实验装置的操作过程,再借助于实验装置的数学模型和计算机的数值计算能力来模拟实验装置各种参数在操作过程的变化,构成了一个有效的仿真实验系统。学习者通过仿真系统的操作,可以对实验过程获得直接的感性体验,尤其对实验步骤和操作程序产生深刻的印象。本次设计以flash软件为平台,对新购置的化工原理实验装置,进行实验装置流程认识、实验操作步骤等内容进行动画设计与仿真模拟,为化工原理实验这一实践教学环节提供辅助教学,以提高实验教学效果与效率。基于flash平台仿真的实验项目有:离心泵性能测定实验、流体阻力实验、传热综合实验。

1 总论 1.1仿真实验的概述 1.1.1 仿真实验的定义 关于“仿真实验”的概念,人们往往从不同层面给予了不同的定义和表述。 从技术层面上看,仿真实验可以表述为:在计算机系统中采用仿真技术、数字建模技术和多媒体技术实现的各种仿真环境的软件,实验者可以像在真实环境中一样完成各种指定的实验项目,所取得的效果也等价甚至优于在真实环境中所取得的效果。 从功能角度来看,仿真实验是一个创造和引导模拟实验的交互环境,也就是实验场所。它可以辅助、部分替代传统实验各操作环节的相关操作环境。以上的解释和定义分别从不同侧面揭示了仿真实验的内涵,为我们更好的把握仿真实验的定义提供了依据。所谓“仿真实验”,是相对于真实实验而存在的,两者的主要差别在于:实验过程中所触及的对象与事物是否真实。在真实实验中所采用的实验工具、实验对象都是以实物形态出现的;而在仿真实验中,不存在实物形态的实验工具与实验对象,实验过程主要是对虚拟的实验仪器及设备进行操作。 以技能训练为主的实验教学中,相应的辅助软件却甚少。而仿真实验软件正是属于技能领域学习软件。应用于教学的仿真实验软件是以教学理论、计算机技术等为基础,采用面向对象的思想构建的、能实时操作的、非实在的实验空间。在这个环境中,学生可以像在真实环境中一样来完成各种实验项目,其本质是由计算机模拟实现的一个过程,提供一个虚拟的实验环境。 随着现代教育技术的发展,仿真实验已经成为计算机辅助教学的一个新的发展方向,它除了具备计算机辅助教学软件的一般特点之外,主要还有以下特征: ①仿真性 仿真实验中的实验环境和实验仪器具有高度的真实感,学生在计算机上进行操作如同置身于真实的实验环境,对真实的实验仪器进行操作。 ②交互性 仿真实验使实验变成学生与计算机的双向交流,学生利用鼠标或键盘可以自己对仪器进行操作,自由选择实验内容和实验进程等,可以极大地调动学生的学习积极性。 ③开放性、经济性、灵活性

化工原理实验报告

化工原理实验报告文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。 2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。 4、柏努利方程式 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m ) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截面积求得) (m/s)

1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U 型压差计的液位差可 知) (Pa ) 对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为 ρ ρ2 222121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图 泵额定流量为10L/min,扬程为8m,输入功率为80W. 实验管:内径15mm 。 四、实验操作步骤与注意事项 1、熟悉实验设备,分清各测压管与各测压点,毕托管测点的对应关系。 2、打开开关供水,使水箱充水,待水箱溢流后,检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平,若不平则进行排气调平(开关几次)。 3、打开阀5,观察测压管水头和总水头的变化趋势及位置水头、压强水头之间的相互关系,观察当流量增加或减少时测压管水头的变化情况。 4、将流量控制阀开到一定大小,观察并记录各测压点平行与垂直流体流动方向的液位差△h 1…△h 4。要注意其变化情况。继续开大流量调节阀,测压孔正对水流方向,观察并记录各测压管中液位差△h 1…△h 4。 5、实验完毕停泵,将原始数据整理。 实验二 离心泵性能曲线测定 一、实验目的 1. 了解离心泵的构造和操作方法 2. 学习和掌握离心泵特性曲线的测定方法

浙江大学化工原理实验---横管对流传热系数的测定实验报告

实验报告 课程名称:过程工程原理实验(乙) 指导老师: 杨国成 成绩:__________________ 实验名称:传热综合实验 实验类型:工程实验 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 横管对流传热系数的测定 1 实验目的: 1.1 掌握空气在普通和强化传热管内的对流传热系数的测定方法,了解影响传热系数的因素和强化传热的途径。 1.2 把测得的数据整理成n B N Re u 形式的准数方程式,并与教材中相应公式进行比较。 1.3 了解温度、加热功率、空气流量的自动控制原理和使用方法。 2 装置与流程: 2.1 实验装置如图1所示: 图1.装置示意图 专业: 姓名: 学号: 日期: 2015.12.04 地点: 教十1206

2.2 流程介绍: 实验装置由蒸汽发生器、孔板流量变送器、变频器、套管换热器及温度传感器、智能显示仪等构成。 空气—水蒸气换热流程:来自蒸汽发生器的水蒸气进入套管换热器,与被风机抽进的空气进行热交换,冷凝水经排出阀排入盛水装置。空气经孔板流量计进入套管换热管内(紫铜管),流量通过变频器调节电机转速达到自动控制,热交换后从风机出口排出。 本实验中,普通管和强化管实验通过管路上的切换阀门进行切换。 2.3 横管对流传热系数测定实验数据符号说明表: 名称 符号 单位 备注 冷流体流量 V 紫铜管规格: Φ19mm ×1.5mm , 即内径为16mm , 有效长度为1020mm , 冷流体流量范围: 3~18 m^3/h 冷流体进口温度 t 1 ℃ 普通管冷流体出口温度 t 2 ℃ 强化管冷流体出口温度 t 2’ ℃ 蒸汽发生器内蒸气温度 T 1 ℃ 普通管热流体进口端壁温 T W1 ℃ 普通管热流体出口端壁温 T W2 ℃ 普通管外蒸气温度 T ℃ 强化管热流体进口端壁温 T W1 ‘ ℃ 强化管热流体出口端壁温 T W2 ’ ℃ 强化管外蒸气温度 T ’ ℃ 3 基本原理: 间壁式换热器:冷流体之间有一固体壁面,两流体分别在固体壁面的两侧流动,两流体不直接接触,通过固体壁面进行热量交换。 本装置主要研究汽—气综合换热,包括普通管和强化管。其中,水蒸气空气通过紫铜管间接换热,空

化工原理实验 仿真选择题

萃取 1. 萃取操作所依据的原理就是()不同。 A、沸点 B、熔点 C、吸附力 D、溶解度 答案:D 2. 萃取操作后的富溶剂相,称为()。 A、萃取物 B、萃余物 C、滤液 D、上萃物 答案:B 3. 油脂工业上,最常来提取大豆油,花生油等的沥取装置为()。 A、篮式萃取塔 B、喷雾萃取塔 C、孔板萃取塔 D、填充萃取塔 答案:A 4. 萃取液与萃余液的比重差愈大,则萃取效果()。 A、愈好 B、愈差 C、不影响 D、不一定 答案:A 5. 将植物种籽的籽油提取,最经济的方法就是()。 A、蒸馏 B、萃取 C、压榨 D、干燥

答案:B 6. 萃取操作的分配系数之影响为()。 A、分配系数愈大,愈节省溶剂 B、分配系数愈大,愈耗费溶剂 C、分配系数愈大,两液体的分离愈容易 D、分配系数愈小,两液体愈容易混合接触、 答案:C 7. 选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来,这中萃取剂应具备的性质就是( )、 A、溶于水,且必须易与碘发生化学反应 B、不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C、不溶于水,且必须比水密度大 D、不溶于水,且必须比水密度小 答案:B 8. 在萃取分离达到平衡时溶质在两相中的浓度比称为()。 A、浓度比 B、萃取率 C、分配系数 D、分配比 答案:C 9. 有4 种萃取剂,对溶质A 与稀释剂B 表现出下列特征,则最合适的萃取剂应选择____ A、同时大量溶解A 与B B、对A 与B 的溶解都很小 C、对A 与B 的溶解都很小 D、大量溶解B 少量溶解A 答案:D 10. 对于同样的萃取相含量,单级萃取所需的溶剂量____ A、比较小 B、比较大 C、不确定

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

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