流體流動阻力的測定ppt課件

1、化工原理實驗流動阻力測定實驗流動阻力測定實驗一、實驗目的一、實驗目的1掌握直管與閥門阻力損失的測定方法；掌握直管與閥門阻力損失的測定方法；2測定摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)、管壁粗糙度之間的關(guān)系；測定摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)、管壁粗糙度之間的關(guān)系；3測定閥門的阻力系數(shù)與開度之間關(guān)系；測定閥門的阻力系數(shù)與開度之間關(guān)系；4學會倒學會倒U形壓差計和轉(zhuǎn)子流量計的運用方法。形壓差計和轉(zhuǎn)子流量計的運用方法。二、根本原理二、根本原理1直管阻力摩擦系數(shù)測定原理直管阻力摩擦系數(shù)測定原理 流體在圓形管內(nèi)作層流流動時流體在圓形管內(nèi)作層流流動時=64/Re，湍流流動時，湍流流動時與雷諾數(shù)和相對粗糙度有關(guān)，要實驗測定，本實驗要驗證與雷諾數(shù)

2、和相對粗糙度有關(guān)，要實驗測定，本實驗要驗證不同管路不同管路與雷諾數(shù)之間的關(guān)系。與雷諾數(shù)之間的關(guān)系。mgudlgpHff22直管阻力的計算可用范寧公式直管阻力的計算可用范寧公式 實驗是對一定長度實驗是對一定長度l和管徑和管徑d的程度管路進展測定，在的程度管路進展測定，在一定流量下，利用一定流量下，利用U形壓差計測出對應(yīng)的壓強差，由于管形壓差計測出對應(yīng)的壓強差，由于管道為程度等徑管，壓強差在數(shù)值上就等于壓強降道為程度等徑管，壓強差在數(shù)值上就等于壓強降pf。由范寧公式就可求得某一雷諾數(shù)下的摩擦系數(shù)值。由范寧公式就可求得某一雷諾數(shù)下的摩擦系數(shù)值。 本實驗要分別對光滑管和粗糙管進展測定。本實驗要分別對光

3、滑管和粗糙管進展測定。2部分阻力測定原理部分阻力測定原理 部分阻力計算有當量長度和阻力系數(shù)兩種方法，當量部分阻力計算有當量長度和阻力系數(shù)兩種方法，當量長度和阻力系數(shù)均要進展實驗測定，本實驗僅測定閥門長度和阻力系數(shù)均要進展實驗測定，本實驗僅測定閥門在不同開度的阻力系數(shù)。在不同開度的阻力系數(shù)。 部分阻力可由下式進展計算部分阻力可由下式進展計算 測定閥門在一定開度下所對應(yīng)的壓強降，由上述公式根測定閥門在一定開度下所對應(yīng)的壓強降，由上述公式根據(jù)對應(yīng)的管內(nèi)流速確定阻力系數(shù)。據(jù)對應(yīng)的管內(nèi)流速確定阻力系數(shù)。三、實驗安裝三、實驗安裝 本安裝由離心泵、各種閥門和管件、轉(zhuǎn)子流量計、本安裝由離心泵、各種閥門和管件、

4、轉(zhuǎn)子流量計、U形形管壓差計，不銹鋼光滑管、鍍鋅粗糙管等構(gòu)成。管壓差計，不銹鋼光滑管、鍍鋅粗糙管等構(gòu)成。 實驗介質(zhì)為水，水從循環(huán)水箱由離心泵送入實驗安裝，實驗介質(zhì)為水，水從循環(huán)水箱由離心泵送入實驗安裝，經(jīng)過管道系統(tǒng)后前往循環(huán)水箱。經(jīng)過管道系統(tǒng)后前往循環(huán)水箱。 流量可由轉(zhuǎn)子流量計讀得，壓頭損失可由倒流量可由轉(zhuǎn)子流量計讀得，壓頭損失可由倒U壓差計或壓差計或由由1151壓差傳感器和數(shù)顯表測得。安裝構(gòu)造尺寸見講義。壓差傳感器和數(shù)顯表測得。安裝構(gòu)造尺寸見講義。gugpHff22m實驗流程實驗流程四、實驗步驟及本卷須知四、實驗步驟及本卷須知 熟習系統(tǒng)流程熟習系統(tǒng)流程啟動離心泵啟動離心泵管道系統(tǒng)排氣包括管道系

5、統(tǒng)排氣包括測壓導管排氣測壓導管排氣系統(tǒng)流體靜止時，倒系統(tǒng)流體靜止時，倒U形壓差計兩臂形壓差計兩臂指示液液位能否相等指示液液位能否相等翻開閥門，調(diào)理流量為翻開閥門，調(diào)理流量為1、1.5、2.05.0m3/h89點，測定光滑管和粗糙管的阻力點，測定光滑管和粗糙管的阻力由對應(yīng)的壓差計讀得，單位為由對應(yīng)的壓差計讀得，單位為mmH2O，留意調(diào)理好，留意調(diào)理好流量后，要等一段時間再讀數(shù)流量后，要等一段時間再讀數(shù)測定閘閥全開時阻力系測定閘閥全開時阻力系數(shù)流量設(shè)定為數(shù)流量設(shè)定為2，3，4m3/h，測得，測得3個阻力，以確定平均個阻力，以確定平均阻力系數(shù)阻力系數(shù)封鎖系統(tǒng)閥門封鎖系統(tǒng)閥門停泵停泵封鎖一切儀表封鎖一

6、切儀表電源電源記錄下流體的溫度、安裝號。記錄下流體的溫度、安裝號。 實驗前要畫好實驗數(shù)據(jù)記錄表。終了后實驗記錄要交指實驗前要畫好實驗數(shù)據(jù)記錄表。終了后實驗記錄要交指點教師審閱后，才干分開現(xiàn)場。點教師審閱后，才干分開現(xiàn)場。實驗數(shù)據(jù)處置實驗數(shù)據(jù)處置22ludgHf直管阻力實驗數(shù)據(jù)處置：直管阻力實驗數(shù)據(jù)處置： 根據(jù)流量、管徑確定流速，根據(jù)管長、該流量下所對根據(jù)流量、管徑確定流速，根據(jù)管長、該流量下所對應(yīng)的直管阻力應(yīng)的直管阻力mH2O代入下式，確定摩擦系數(shù)代入下式，確定摩擦系數(shù)。 根據(jù)流體溫度，查取流體的密度、黏度，計算該流量下根據(jù)流體溫度，查取流體的密度、黏度，計算該流量下的流動雷諾數(shù)的流動雷諾數(shù)R

7、e。 計算光滑管、粗糙管每一個流量下的摩擦系數(shù)計算光滑管、粗糙管每一個流量下的摩擦系數(shù)和雷諾和雷諾數(shù)數(shù)Re ，將處置結(jié)果列入計算結(jié)果表中表的格式見書。，將處置結(jié)果列入計算結(jié)果表中表的格式見書。 留意：在實驗報告中僅寫出一組實驗數(shù)據(jù)的計算過程，留意：在實驗報告中僅寫出一組實驗數(shù)據(jù)的計算過程，其他只需在計算結(jié)果表中表達出來即可。其他只需在計算結(jié)果表中表達出來即可。 將計算結(jié)果在將計算結(jié)果在 Re圖上標點，并連成曲線。圖上標點，并連成曲線。897654321 Re Re 閘閥阻閘閥阻 力系數(shù)力系數(shù)粗糙管粗糙管光滑管光滑管流量流量m3/h序號序號數(shù)據(jù)處置結(jié)果表數(shù)據(jù)處置結(jié)果表logRelog光滑管光滑管

8、粗糙管粗糙管全開閘閥阻力系數(shù)實驗數(shù)據(jù)處置：全開閘閥阻力系數(shù)實驗數(shù)據(jù)處置： 根據(jù)流量、管徑確定流速，根據(jù)該流量下所對應(yīng)的閘根據(jù)流量、管徑確定流速，根據(jù)該流量下所對應(yīng)的閘閥阻力閥阻力mH2O代入下式，確定阻力系數(shù)代入下式，確定阻力系數(shù)。22uHgf計算三個流量下的阻力系數(shù)，并將其平均得全開閘閥平計算三個流量下的阻力系數(shù)，并將其平均得全開閘閥平均阻力系數(shù)均阻力系數(shù)。對流給熱系數(shù)測定實驗對流給熱系數(shù)測定實驗一、實驗目的一、實驗目的一察看水蒸氣在程度管外壁上的冷凝景象；一察看水蒸氣在程度管外壁上的冷凝景象；二測定水或空氣在圓形管內(nèi)強迫對流的給熱系數(shù)和傳二測定水或空氣在圓形管內(nèi)強迫對流的給熱系數(shù)和傳熱系數(shù)

9、，并得出其隨流量的變化規(guī)律。熱系數(shù)，并得出其隨流量的變化規(guī)律。三掌握熱電阻測溫方法三掌握熱電阻測溫方法二、根本原理二、根本原理mWiittSQ)(mWiittSQ)(根據(jù)牛頓冷卻定律對冷流體可寫出根據(jù)牛頓冷卻定律對冷流體可寫出即即4 . 08 . 0023. 0PrRedii2121ln)()()(ttttttttttWWWWmW)(12ttVQs式中式中LdSii 由此可見只需測得由此可見只需測得t1、t2、tw、流量、流量Vs、換熱管內(nèi)徑、換熱管內(nèi)徑以及管長以及管長L，再由流體的平均溫度確定流體的密度，再由流體的平均溫度確定流體的密度，分別求得分別求得Q，Si，tw-tm，代入牛頓冷卻定律

10、即可，代入牛頓冷卻定律即可求得給熱系數(shù)求得給熱系數(shù)i。然后再由下式計算其實際值進展比。然后再由下式計算其實際值進展比較。較。miitSQK再由知的再由知的t1、t2、 Q，Si，并根據(jù)測得的加熱蒸汽溫度，并根據(jù)測得的加熱蒸汽溫度T，確定傳熱平均溫度差，確定傳熱平均溫度差 tm，代入傳熱速率方程即可，代入傳熱速率方程即可確定確定Ki，與所測到的給熱系數(shù)，與所測到的給熱系數(shù) i進展比較，分析管內(nèi)流進展比較，分析管內(nèi)流體給熱熱阻占總熱阻的比例。假設(shè)將管壁熱阻忽略，也體給熱熱阻占總熱阻的比例。假設(shè)將管壁熱阻忽略，也可求出水蒸氣冷凝的給熱系數(shù)可求出水蒸氣冷凝的給熱系數(shù) o 。2121ln)()(tTtT

11、tTtTtm三、給熱系數(shù)測定實驗安裝與流程三、給熱系數(shù)測定實驗安裝與流程四、實驗步驟與本卷須知四、實驗步驟與本卷須知 一水蒸氣一水蒸氣空氣體系空氣體系 1、翻開總電源開關(guān)，儀表電源開關(guān)由教師啟動蒸汽發(fā)、翻開總電源開關(guān)，儀表電源開關(guān)由教師啟動蒸汽發(fā)生器和翻開蒸汽總閥生器和翻開蒸汽總閥6； 2、開啟變頻器，啟動旋渦氣泵；全開氣泵出口閥、開啟變頻器，啟動旋渦氣泵；全開氣泵出口閥10； 3、排盡蒸汽管內(nèi)原積存的冷凝水，排盡后，封鎖冷凝水、排盡蒸汽管內(nèi)原積存的冷凝水，排盡后，封鎖冷凝水排放閥排放閥8，翻開蒸汽調(diào)理閥，翻開蒸汽調(diào)理閥7，再翻開換熱器冷凝水排放閥，再翻開換熱器冷凝水排放閥9，使冷凝水不斷地排

12、進地溝，翻開不凝氣排放閥。使冷凝水不斷地排進地溝，翻開不凝氣排放閥。 4、調(diào)理蒸汽調(diào)理閥、調(diào)理蒸汽調(diào)理閥7，使蒸汽壓力穩(wěn)定在，使蒸汽壓力穩(wěn)定在0.05MPa以下以下也可用不凝氣排放閥微調(diào)，蒸汽壓力穩(wěn)定的條件下，由也可用不凝氣排放閥微調(diào)，蒸汽壓力穩(wěn)定的條件下，由大到小調(diào)理閥大到小調(diào)理閥10改動空氣流量，測定改動空氣流量，測定36組數(shù)據(jù)，為了保證組數(shù)據(jù)，為了保證所測數(shù)據(jù)的準確性，每組數(shù)據(jù)之間穩(wěn)定時間不得低于所測數(shù)據(jù)的準確性，每組數(shù)據(jù)之間穩(wěn)定時間不得低于5min。記錄數(shù)據(jù)列表。記錄數(shù)據(jù)列表。 5、停車，首先封鎖閥、停車，首先封鎖閥7，停氣泵、封鎖發(fā)生器、儀表、電，停氣泵、封鎖發(fā)生器、儀表、電源。源。

13、二水蒸氣二水蒸氣水體系水體系 1、翻開總電源開關(guān)，儀表電源開關(guān)由教師啟動蒸汽發(fā)、翻開總電源開關(guān)，儀表電源開關(guān)由教師啟動蒸汽發(fā)生器和翻開蒸汽總閥生器和翻開蒸汽總閥6； 2、啟動泵，開泵出口閥，使水進入管內(nèi)以排除管內(nèi)空氣；、啟動泵，開泵出口閥，使水進入管內(nèi)以排除管內(nèi)空氣； 3、排盡蒸汽管內(nèi)原積存的冷凝水，排盡后，封鎖冷凝水、排盡蒸汽管內(nèi)原積存的冷凝水，排盡后，封鎖冷凝水排放閥排放閥8，翻開蒸汽調(diào)理閥，翻開蒸汽調(diào)理閥7，再翻開換熱器冷凝水排放閥，再翻開換熱器冷凝水排放閥9，使冷凝水不斷地排進地溝，翻開不凝氣排放閥。使冷凝水不斷地排進地溝，翻開不凝氣排放閥。 4、調(diào)理蒸汽調(diào)理閥、調(diào)理蒸汽調(diào)理閥7，使蒸

14、汽壓力穩(wěn)定在，使蒸汽壓力穩(wěn)定在0.05MPa以下以下也可用不凝氣排放閥微調(diào)，蒸汽壓力穩(wěn)定的條件下，由也可用不凝氣排放閥微調(diào)，蒸汽壓力穩(wěn)定的條件下，由大到小調(diào)理閥大到小調(diào)理閥10改動水流量，測定改動水流量，測定36組數(shù)據(jù)，為了保證所組數(shù)據(jù)，為了保證所測數(shù)據(jù)的準確性，每組數(shù)據(jù)之間穩(wěn)定時間不得低于測數(shù)據(jù)的準確性，每組數(shù)據(jù)之間穩(wěn)定時間不得低于5min。記錄數(shù)據(jù)列表。記錄數(shù)據(jù)列表。 5、實驗終了，首先封鎖閥、實驗終了，首先封鎖閥7，停泵、封鎖發(fā)生器、儀表、，停泵、封鎖發(fā)生器、儀表、電源。電源。五、實驗報告編寫五、實驗報告編寫一實驗目的一實驗目的二實驗原理二實驗原理三實驗安裝三實驗安裝四實驗數(shù)據(jù)記錄表四實

15、驗數(shù)據(jù)記錄表五實驗數(shù)據(jù)處置五實驗數(shù)據(jù)處置六思索題六思索題實驗數(shù)據(jù)處置實驗數(shù)據(jù)處置)(12ttVQs2121ln)()()(ttttttttttWWWWmW由所測得的由所測得的Vs，t1、t2，確定流體密度，計算，確定流體密度，計算Q由所測得的由所測得的t1、t2、tw，計算，計算，tw-tm由所講義提供的換熱管長、管徑確定由所講義提供的換熱管長、管徑確定SiLdSii確定該流量下的給熱系數(shù)確定該流量下的給熱系數(shù)imWiittSQ)(由由t1、t2，確定流體密度、黏度、導熱系數(shù)、普蘭特準數(shù)，確定流體密度、黏度、導熱系數(shù)、普蘭特準數(shù)，計算計算i的實際值。的實際值。4 . 08 . 0023. 0P

16、rRedii由由t1、t2、T確定平均溫度差確定平均溫度差 tm ，進而確定傳熱系數(shù)，進而確定傳熱系數(shù)Ki。miitSQK2121ln)()(tTtTtTtTtm 計算每一個流量下的給熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)，將處置計算每一個流量下的給熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)，將處置結(jié)果列入計算結(jié)果表中表的格式見書。結(jié)果列入計算結(jié)果表中表的格式見書。 留意：在實驗報告中僅寫出一組實驗數(shù)據(jù)的計算過程，留意：在實驗報告中僅寫出一組實驗數(shù)據(jù)的計算過程，其他只需在計算結(jié)果表中表達出來即可。其他只需在計算結(jié)果表中表達出來即可。確定蒸汽冷凝的給熱系數(shù)確定蒸汽冷凝的給熱系數(shù)o確定流體被加熱給熱熱阻占總熱阻的比例確定流體被加熱給熱熱阻占

17、總熱阻的比例%10011iiK所占熱阻比例iiiiooSSKS111LdSoodo換熱管外徑。換熱管外徑。t1t2TtW1321ptW2流量流量m3/h序序號號實驗數(shù)據(jù)記錄表實驗數(shù)據(jù)記錄表實驗值實驗值實際值實際值K321流量流量m3/h序號序號數(shù)據(jù)處置結(jié)果表數(shù)據(jù)處置結(jié)果表精餾塔塔板效率測定實驗精餾塔塔板效率測定實驗一、實驗目的一、實驗目的一了解延續(xù)精餾塔的根本構(gòu)造及流程；一了解延續(xù)精餾塔的根本構(gòu)造及流程；二掌握延續(xù)精餾塔的操作方法；二掌握延續(xù)精餾塔的操作方法；三學會板式精餾塔全塔效率的測定方法；三學會板式精餾塔全塔效率的測定方法；四了解氣相色譜儀的運用方法。四了解氣相色譜儀的運用方法。二、根本

18、原理二、根本原理 全塔效率全塔效率ET=NT/NP，NT為所需實際塔板數(shù)，它可經(jīng)為所需實際塔板數(shù)，它可經(jīng)過物系的平衡關(guān)系、經(jīng)過實驗測定的塔頂餾出液組成過物系的平衡關(guān)系、經(jīng)過實驗測定的塔頂餾出液組成xD、料液組成料液組成xF、熱形狀、熱形狀q、殘液組成、殘液組成xW以及回流比以及回流比R用圖解用圖解法求得。法求得。NP為塔內(nèi)實踐塔板數(shù)，可見各套安裝的銘牌。為塔內(nèi)實踐塔板數(shù)，可見各套安裝的銘牌。三、實驗安裝和流程三、實驗安裝和流程 安裝采用不銹鋼安裝采用不銹鋼篩板塔，塔內(nèi)徑和塔篩板塔，塔內(nèi)徑和塔板數(shù)見銘牌，塔釜采板數(shù)見銘牌，塔釜采用電加熱，塔頂冷凝用電加熱，塔頂冷凝器為列管換熱器，器為列管換熱器，

19、1、2號安裝加料泵采用離號安裝加料泵采用離心泵，心泵，3、4、5號安裝號安裝采用電磁微量計量泵。采用電磁微量計量泵。其流程見右圖。其流程見右圖。四、實驗步驟與本卷須知四、實驗步驟與本卷須知一實驗步驟一實驗步驟1、配制、配制16%19%質(zhì)量分數(shù)的酒精料液參與塔釜中，參質(zhì)量分數(shù)的酒精料液參與塔釜中，參與量到液位計與量到液位計2/3處。處。2、檢查各閥門的位置能否處于封鎖形狀，啟動儀表電源，、檢查各閥門的位置能否處于封鎖形狀，啟動儀表電源，再啟動電加熱電源開場電壓為再啟動電加熱電源開場電壓為150V，使釜液緩慢升溫。，使釜液緩慢升溫。翻開冷卻水進口閥控制流量在翻開冷卻水進口閥控制流量在400500L

20、/h，以冷凝塔內(nèi)上升，以冷凝塔內(nèi)上升的蒸汽，并將回流閥全開，以實現(xiàn)全回流操作。當回流管內(nèi)的蒸汽，并將回流閥全開，以實現(xiàn)全回流操作。當回流管內(nèi)有液體流動時，可將電壓調(diào)到有液體流動時，可將電壓調(diào)到180V。3、當塔頂溫度、回流量和塔釜溫度穩(wěn)定后，分別在塔頂和、當塔頂溫度、回流量和塔釜溫度穩(wěn)定后，分別在塔頂和塔底取樣進展色譜分析，以獲得餾出液和殘液組成。塔底取樣進展色譜分析，以獲得餾出液和殘液組成。4、獲得準確、獲得準確xD和和xW后，先封鎖電加熱電源，再停掉儀表電后，先封鎖電加熱電源，再停掉儀表電源，待到塔板上沒有液體流動時，封鎖冷卻水閥，封鎖一切源，待到塔板上沒有液體流動時，封鎖冷卻水閥，封鎖一

21、切閥門，實驗終了。閥門，實驗終了。二本卷須知二本卷須知1、塔頂放空閥一定要翻開；、塔頂放空閥一定要翻開；2、料液加到塔釜液位計、料液加到塔釜液位計2/3處才干開場加熱，否那么回由于處才干開場加熱，否那么回由于釜液位太低而燒壞電加熱絲。釜液位太低而燒壞電加熱絲。五、實驗報告編寫五、實驗報告編寫一實驗目的一實驗目的二實驗原理二實驗原理三實驗安裝三實驗安裝四實驗數(shù)據(jù)記錄列表四實驗數(shù)據(jù)記錄列表 包括：實驗安裝號；實踐塔板數(shù)包括：實驗安裝號；實踐塔板數(shù)NP；色譜分析所得塔頂和；色譜分析所得塔頂和塔底組成塔底組成aD和和aW測定值質(zhì)量分數(shù)。測定值質(zhì)量分數(shù)。五實驗數(shù)據(jù)處置五實驗數(shù)據(jù)處置六思索題六思索題實驗數(shù)

22、據(jù)處置實驗數(shù)據(jù)處置1、將所得塔頂和塔底組成換算為摩爾分數(shù)、將所得塔頂和塔底組成換算為摩爾分數(shù)xD和和xW ；2、在教科書上查取在、在教科書上查取在101.3kPa壓力下乙醇壓力下乙醇水物系水物系的平衡數(shù)據(jù)；的平衡數(shù)據(jù)；3、在、在xy圖上畫出乙醇圖上畫出乙醇水物系的平衡曲線，并畫水物系的平衡曲線，并畫圖求出在全回流操作條件下，分別要求為圖求出在全回流操作條件下，分別要求為xD和和xW情況時所需的實際塔板數(shù)情況時所需的實際塔板數(shù)NT不包括塔釜。不包括塔釜。4、利用、利用ET=NT/NP 求出塔板效率求出塔板效率ET。xDxWNPNTET安裝號安裝號aWaDp=101.3kPaxDxxWy實際塔板數(shù)

23、實際塔板數(shù)NT=7-1=6層層吸收系數(shù)測定實驗吸收系數(shù)測定實驗一、實驗目的一、實驗目的1、了解填料塔安裝的根本構(gòu)造及流程；、了解填料塔安裝的根本構(gòu)造及流程；2、熟習填料塔的操作控制；、熟習填料塔的操作控制；3、掌握總體積吸收系數(shù)的測定方法；、掌握總體積吸收系數(shù)的測定方法；4、了解氣體空塔速度和液體噴淋密度對總體積吸收系數(shù)的、了解氣體空塔速度和液體噴淋密度對總體積吸收系數(shù)的影響；影響；5、了解氣相色譜儀的運用方法。、了解氣相色譜儀的運用方法。二、根本原理二、根本原理 本實驗采用用水吸收空氣中的本實驗采用用水吸收空氣中的CO2 ，混合氣中，混合氣中CO2的濃度控制在的濃度控制在10%以下，可按低濃

24、度吸收處置。又以下，可按低濃度吸收處置。又CO2在在水中溶解度很小，過程可看為液膜控制過程。本實驗主要水中溶解度很小，過程可看為液膜控制過程。本實驗主要測定測定HOL和和KXa。 Z= HOLNOLAmXYmXYAANOL11211ln11XaOLKLH24D 要求得體積吸收總系數(shù)要求得體積吸收總系數(shù)KXa，就必需先求，就必需先求HOL，在知填料層，在知填料層高度高度Z的條件下，假設(shè)要求得的條件下，假設(shè)要求得HOL ，NOL應(yīng)為知，應(yīng)為知， NOL與與L/V、Y1、X1、X2、m等參數(shù)有關(guān)，實驗過程要設(shè)法測定這等參數(shù)有關(guān)，實驗過程要設(shè)法測定這些參數(shù)。些參數(shù)。三、實驗安裝三、實驗安裝四、實驗步驟

25、四、實驗步驟1、翻開儀表電源和風機電源開關(guān)；、翻開儀表電源和風機電源開關(guān)；2、翻開進水總閥，供水量控制在、翻開進水總閥，供水量控制在500L/h左右，讓水進入塔左右，讓水進入塔內(nèi)使填料充分潤濕；內(nèi)使填料充分潤濕；3、控制塔底出水閥開度，使塔底液位穩(wěn)定在一個位置，以、控制塔底出水閥開度，使塔底液位穩(wěn)定在一個位置，以防止塔底液封過高溢滿或過低而泄氣；防止塔底液封過高溢滿或過低而泄氣；4、翻開、翻開CO2鋼瓶的總閥，調(diào)理減壓閥并使其壓力穩(wěn)定在鋼瓶的總閥，調(diào)理減壓閥并使其壓力穩(wěn)定在200kPa5、翻開尾氣閥、翻開空氣進氣閥，調(diào)理空氣流量在、翻開尾氣閥、翻開空氣進氣閥，調(diào)理空氣流量在2m3/h，并翻開二

26、氧化碳進氣閥，調(diào)理流量在并翻開二氧化碳進氣閥，調(diào)理流量在100mL/h；6、調(diào)理尾氣閥開度，使塔內(nèi)壓力穩(wěn)定在實驗值；、調(diào)理尾氣閥開度，使塔內(nèi)壓力穩(wěn)定在實驗值；7、操作穩(wěn)定后，讀取各流量計的數(shù)值，以及操作溫度、壓、操作穩(wěn)定后，讀取各流量計的數(shù)值，以及操作溫度、壓力等參數(shù)，經(jīng)過六通閥在線取樣，利用色譜分析出塔頂、塔力等參數(shù)，經(jīng)過六通閥在線取樣，利用色譜分析出塔頂、塔底氣相組成底氣相組成aW2、aW1；8、增大水量到、增大水量到700800L/h，反復，反復5、6、7步驟。步驟。9、實驗終了，先封鎖、實驗終了，先封鎖CO2鋼瓶的總閥，再封鎖風機電源開鋼瓶的總閥，再封鎖風機電源開關(guān)，封鎖儀表電源開關(guān)，

27、清理場地。關(guān)，封鎖儀表電源開關(guān)，清理場地。五、本卷須知五、本卷須知1、操作過程中要留意調(diào)整并堅持各操作參量穩(wěn)定不變；、操作過程中要留意調(diào)整并堅持各操作參量穩(wěn)定不變；2、操作條件改動后，要有一個較長的穩(wěn)定時間，一定要穩(wěn)、操作條件改動后，要有一個較長的穩(wěn)定時間，一定要穩(wěn)定后才干讀取有關(guān)數(shù)據(jù)。定后才干讀取有關(guān)數(shù)據(jù)。六、實驗報告編寫六、實驗報告編寫一實驗目的一實驗目的 二實驗原理二實驗原理三實驗安裝三實驗安裝 四實驗數(shù)據(jù)記錄四實驗數(shù)據(jù)記錄 實驗數(shù)據(jù)包括：實驗安裝號、填料層高度、塔徑、吸收實驗數(shù)據(jù)包括：實驗安裝號、填料層高度、塔徑、吸收劑水流量、操作溫度、壓強、空氣流量、劑水流量、操作溫度、壓強、空氣流

28、量、 CO2流量、色流量、色譜分析所得塔頂和塔底氣相組成測定值質(zhì)量分數(shù)。譜分析所得塔頂和塔底氣相組成測定值質(zhì)量分數(shù)。五實驗數(shù)據(jù)處置五實驗數(shù)據(jù)處置 六思索題六思索題實驗安裝號 塔徑 D 填料層高度 Z 。空氣流量空氣流量 Vh m3/hCO2流流量量mL/h水流量水流量 Lh m3/h塔底氣相組成塔底氣相組成aW1塔底氣相組成塔底氣相組成aW2溫度溫度 T K壓強壓強 pkPa實驗數(shù)據(jù)處置實驗數(shù)據(jù)處置將塔底、塔頂氣相質(zhì)量分率換算為摩爾比將塔底、塔頂氣相質(zhì)量分率換算為摩爾比空氣MaMaYWCOW)1 (1112空氣MaMaYWCOW)1 (2222將氣、液相體積流量換算為摩爾摩爾流量將氣、液相體積

29、流量換算為摩爾摩爾流量RTpVVhkmol/h水MLLhkmol/hLYYVX)(211X2=0，由物料衡算確定，由物料衡算確定X1AmXYmXYAANOL11211ln11 由操作溫度到教科書附錄查取由操作溫度到教科書附錄查取CO2在水中溶解的亨利系在水中溶解的亨利系數(shù)數(shù)E值，由操作壓力確定相平衡常數(shù)值，由操作壓力確定相平衡常數(shù)m，再進一步確定吸收，再進一步確定吸收因子因子A值值pEm mVLA 根據(jù)填料層高度確定液相傳質(zhì)單元高度根據(jù)填料層高度確定液相傳質(zhì)單元高度HOLOLOLNZH確定液相傳質(zhì)單元數(shù)確定液相傳質(zhì)單元數(shù)NOL由液相傳質(zhì)單元高度由液相傳質(zhì)單元高度HOL確定體積吸收總系數(shù)確定體積

30、吸收總系數(shù)KXa24DHLKOLXa 計算結(jié)果列表計算結(jié)果列表實驗安裝號 塔徑 D 填料層高度 Z ?？諝饬髁靠諝饬髁?V kmol/h水流量水流量 L kmol/h塔底氣相組成塔底氣相組成Y1塔底氣相組成塔底氣相組成Y2溫度溫度 T K壓強壓強 pkPa KXakmol/m3h離心泵性能特性曲線測定實驗離心泵性能特性曲線測定實驗 一、實驗目的了解離心泵構(gòu)造與特性，學會離心泵的操作；測定恒定轉(zhuǎn)速條件下離心泵的有效揚程(H)、軸功率(N)、以及總效率與有效流量(Q)之間的曲線關(guān)系； 學會馬達天平法測定離心泵軸功率的方法；了解壓力傳感器和變頻器的任務(wù)原理和運用方法；學會化工原理實驗軟件庫組態(tài)軟件M

31、CGS和VB實驗數(shù)據(jù)處置軟件系統(tǒng)的運用。二、根本原理 離心泵的特性曲線是選擇和運用離心泵的重要根據(jù)之一，其特性曲線是在恒定轉(zhuǎn)速下?lián)P程H、軸功率N及效率與流量Q之間的關(guān)系曲線，它是流體在泵內(nèi)流動規(guī)律的外部表現(xiàn)方式。由于泵內(nèi)部流動情況復雜，不能用數(shù)學方法計算這一特性曲線，只能依托實驗測定。1 ) 流量Q的測定與計算采用渦輪番量計丈量流量，智能流量積算儀顯示流量值Q m3/h。2 ) 揚程H的測定與計算在泵進、出口取截面列柏努利方程： (1)p1,p2：分別為泵進、出口的壓強 N/m2,Pa：液體密度 kg/m3u1, u2：分別為泵進、出口的流速m/sg：重力加速度 m/s2當泵進、出口管徑一樣，

32、且壓力表和真空表安裝在同一高度，上式簡化為： (2)由式2可知：只需直接讀出真空表和壓力表上的數(shù)值，就可以計算出泵的揚程。本實驗中，還采用壓力傳感器來丈量泵進口、出口的真空度和壓力，由巡檢儀顯示真空度和壓力值。guuZZgppH221221212gppH123) 軸功率N的丈量與計算軸功率可按下式計算：N=M=M 3式中，N泵的軸功率，W M泵的轉(zhuǎn)矩，N.m 泵的旋轉(zhuǎn)角速度，1/sn泵的轉(zhuǎn)速，r/min P測功臂上所加砝碼的質(zhì)量,KgL測功臂長，m； L=0.4867m馬達天平法 由式3可知：要測定泵的軸功率，需求同時測定泵軸的轉(zhuǎn)矩M和轉(zhuǎn)速n，泵軸的轉(zhuǎn)矩采用馬達天平法丈量，泵軸的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速傳感

33、器、轉(zhuǎn)速表直接讀出。60281. 9602nPLn4效率的計算泵的效率為泵的有效功率Ne與軸功率N的比值。有效功率Ne是流體單位時間內(nèi)自泵得到的功，軸功率N是單位時間內(nèi)泵從電機得到的功，兩者差別反映了水力損失、容積損失和機械損失的大小。泵的有效功率Ne可用下式計算：Ne=HQg 4故 =Ne/N=HQg/N 5三、實驗安裝流程圖離心泵性能特性曲線測定實驗儀控柜面板圖 四、實驗步驟 1儀表上電：翻開總電源開關(guān)，翻開儀表電源開關(guān)；翻開三相空氣開關(guān)，把離心泵電源轉(zhuǎn)換開關(guān)旋到直接位置，即為由電源直接啟動，這時離心泵停頓按鈕燈亮。2翻開離心泵出口閥門，翻開離心泵灌水閥，對水泵進展灌水，留意在翻開灌水閥時要漸漸翻開，不要開的太大，否那么會損壞真空表的。灌好水后封鎖泵的出口閥與灌水閥門。3實驗軟件的開啟：翻開“離心泵性能特性曲線測定實驗.MCG組態(tài)軟件，進入組態(tài)環(huán)境，按“F5鍵進入軟件運轉(zhuǎn)環(huán)境。按提示輸入班級、姓名、學號、安裝號后按“確定進入“離心泵性能特性測定實驗軟件界面，點擊“恒定轉(zhuǎn)速下的離心泵性能特性曲線測定按鈕，進入實驗界面。4當一切預備就緒后，按下離心泵啟動按鈕，啟動離心泵，這時離心泵啟動按鈕綠燈亮。啟動離心泵后把出水閥開到最大，開場進展離心泵實驗。5流量調(diào)理：1手動調(diào)理：經(jīng)過泵出