食工原理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)講義

1、宿州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院宿 州 學(xué) 院生物與食品工程學(xué)院課程教案 課程編碼： 13ZH095406/13ZH096401 總學(xué)時周學(xué)時： 18 / 2 開課時間： 20152016學(xué)年第二學(xué)期 授課年級、專業(yè)、班級：14食安全/14食科 使用教材：_食品工程原理實(shí)驗(yàn)_教研室： _ 食品 _授課教師： 孫玉雪 _實(shí)驗(yàn)的基本要求食品工程原理實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)人在實(shí)驗(yàn)完畢后提交一份合格的實(shí)驗(yàn)報告。要求實(shí)驗(yàn)報告能夠把實(shí)驗(yàn)的任務(wù)和實(shí)驗(yàn)觀測的結(jié)果用表、圖、公式及文字加以描述，將討論問題簡練明確的表達(dá)出來，使閱讀者能夠一目了然。除此以外還必須具備（1）數(shù)據(jù)是可考的，為此必須認(rèn)真考慮實(shí)驗(yàn)方案，認(rèn)真細(xì)致的并實(shí)事求是

2、的正確記錄原始數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)前做好預(yù)習(xí)工作，實(shí)驗(yàn)時集中精力，認(rèn)真仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和記錄儀表指示數(shù)，邊實(shí)驗(yàn)邊分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合理，以便能夠及時排除實(shí)驗(yàn)中的干擾因素;（2）實(shí)驗(yàn)記錄要有校核的可能。因此要清楚說明實(shí)驗(yàn)的時間、地點(diǎn)、條件和同時作實(shí)驗(yàn)的人員。為了保證作出合格的實(shí)驗(yàn)報告，對實(shí)驗(yàn)過程中各個步驟、各個問題，提出如下的說明和要求：1）實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)工作（1）閱讀實(shí)驗(yàn)講義，弄清本實(shí)驗(yàn)的目的和要求。 （2）根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)的具體任務(wù)，研究實(shí)驗(yàn)的理論根據(jù)和實(shí)驗(yàn)的具體做法，分析哪些參數(shù)需要直接測量得到，哪些參數(shù)不需要直接測量，而能夠間接獲得，并且要估計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化規(guī)律。 （3）到實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場了解摸索實(shí)驗(yàn)流程，現(xiàn)看

3、主要設(shè)備的構(gòu)造，測量儀表的種類和安裝位置，了解它們的測量原理和使用方法，最后全面審查整個實(shí)驗(yàn)流程的布置是否合理，審查主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)和安裝是否合適，測量儀表的量程、精度是否合適以及其所裝位置是否合理。 （4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)和現(xiàn)場勘查，最后規(guī)定實(shí)驗(yàn)方案，確定實(shí)驗(yàn)操作程序。2）實(shí)驗(yàn)小組的分工和合作 食品工程原理實(shí)驗(yàn)一般都是由兩人為一小組合作進(jìn)行的，因此實(shí)驗(yàn)開始前必須作好組織工作，做到既分工，又合作；既能保證質(zhì)量，又能獲得全面訓(xùn)練。每個實(shí)驗(yàn)小組要有一個組長負(fù)責(zé)執(zhí)行實(shí)驗(yàn)方案、聯(lián)絡(luò)和指揮，與組員討論實(shí)驗(yàn)方案，使得每個組員各明其職（包括操作、讀取數(shù)據(jù)、記錄數(shù)據(jù)及現(xiàn)象觀察等），而且要在適當(dāng)時候輪換工作。3）實(shí)驗(yàn)

4、必須測取的數(shù)據(jù)凡是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果或是數(shù)據(jù)整理過程中所必須的數(shù)據(jù)都必須測取。它包括大氣條件、設(shè)備有關(guān)尺寸、物料性質(zhì)及操作數(shù)據(jù)等，但并不是所有數(shù)據(jù)都要直接測取的。凡可以根據(jù)某一數(shù)據(jù)導(dǎo)出或從手冊中查出的其他數(shù)據(jù)，就不必直接測定。例如水的密度、粘度、比熱等物理性質(zhì)，一般只要測出水溫后即可查出，因而不必直接測定水的密度、粘度、比熱，而只要測定水的溫度就可以了。4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的讀取及記錄（1）實(shí)驗(yàn)開始前擬好記錄表格，在表格中應(yīng)記下各次物理量的名稱、表示符號及單位。每位實(shí)驗(yàn)者都應(yīng)有一專用實(shí)驗(yàn)記錄本，不應(yīng)隨便拿一張紙或?qū)嶒?yàn)講義空白處來記錄，要保證數(shù)據(jù)完整，條理清楚，避免記錄錯誤。 （2）實(shí)驗(yàn)時一定要等現(xiàn)象穩(wěn)定后才

5、開始讀取數(shù)據(jù)，條件改變，要稍等一會才讀取數(shù)據(jù)，這是因?yàn)闂l件的改變破壞了原來和穩(wěn)定狀態(tài)，重新建立穩(wěn)態(tài)需要一定時間（有的實(shí)驗(yàn)甚至花很長時間才能達(dá)到穩(wěn)定），而儀表通常又有滯后現(xiàn)象的緣故。 （3）每個數(shù)據(jù)記錄后，應(yīng)該立即復(fù)核，以免發(fā)生讀錯或記錯數(shù)字等事故。 （4）數(shù)據(jù)的記錄必須反映儀表的精確度。一般要記錄到儀表上最小分度以下位數(shù)。例如溫度計(jì)的最小分度為1，如果當(dāng)時的溫度讀數(shù)為20.5，則不能記為20；又如果剛好是20，那應(yīng)該記錄為20.0。 （5）記錄數(shù)據(jù)要以實(shí)驗(yàn)當(dāng)時的實(shí)驗(yàn)讀數(shù)為準(zhǔn)。 （6） 實(shí)驗(yàn)中如果出現(xiàn)不正常情況，以及數(shù)據(jù)有明顯誤差時，應(yīng)在備注欄中加以說明。5）實(shí)驗(yàn)過程的注意點(diǎn)有的實(shí)驗(yàn)者在做實(shí)驗(yàn)時

6、，只讀取數(shù)據(jù)，其它一概不管，這是不對的。實(shí)驗(yàn)過程中除了讀取數(shù)據(jù)外，還應(yīng)該做好下列諸事： （1）操作者必須密切注意儀表指示值的變動，隨時調(diào)節(jié)，務(wù)使整個操作過程都在規(guī)定條件下進(jìn)行，盡量減少實(shí)驗(yàn)操作條件與規(guī)定操作條件之間的差距。操作人員要堅(jiān)守崗位，不得擅離職守。 （2）讀取數(shù)據(jù)后，應(yīng)立即和前次數(shù)據(jù)相比較，也要和其它有關(guān)數(shù)據(jù)相對照，分析相互關(guān)系是否合理，數(shù)據(jù)變化趨勢是否合理。如果發(fā)現(xiàn)不合理的情況，應(yīng)該立即共同研究可能存在的原因，以便及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。 （3）實(shí)驗(yàn)過程是還應(yīng)注意觀察過程現(xiàn)象，特別是發(fā)現(xiàn)某些不正常現(xiàn)象時更應(yīng)抓住時機(jī)，研究產(chǎn)生不正?，F(xiàn)象的原因，排除障礙。6）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理（1） 數(shù)據(jù)整

7、理時應(yīng)根據(jù)有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則，舍棄一些沒有意義的數(shù)字。一個數(shù)字的精確度是由測量儀表本身的精確度所決定的，它絕不因?yàn)橛?jì)算時位數(shù)增加面提高。但是任意減少位數(shù)也是不許可的，因?yàn)檫@樣做就降低了應(yīng)有的精確度。 （2） 數(shù)據(jù)整理時，如果過程比較復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)又多，一般以采用列表整理為宜，同時應(yīng)將同一項(xiàng)目一次整理。這種整理方法既簡潔明了，又節(jié)省時間。 （3） 計(jì)算示例。在2）所列表的下面要給出計(jì)算示例，即任取一列數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，以便檢查7)實(shí)驗(yàn)報告的編寫一份優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)報告必須寫得簡潔明了，數(shù)據(jù)完整，交待清楚，結(jié)論正確，有討論，有分析，得出的公式或曲線、圖形有明確的使用條件。報告的內(nèi)容一般包括： （1）報

8、告的題目； （2）寫報告人及同實(shí)驗(yàn)小組人員的姓名； （3）實(shí)驗(yàn)的目的； （4）實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)； （5）實(shí)驗(yàn)設(shè)備說明（應(yīng)包括流程示意圖和主要設(shè)備、儀表的類型及規(guī)格）； （6）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)包括與實(shí)驗(yàn)結(jié)果有關(guān)的全部數(shù)據(jù)，報告中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不是指原始數(shù)據(jù)，而是經(jīng)過加工后用于計(jì)算的全部數(shù)據(jù)，至于原始記錄則可作為附錄附于報告后面； （7）數(shù)據(jù)整理及計(jì)算示例，其中引用的數(shù)據(jù)要說明來源，簡化公式要寫出導(dǎo)過程，要列出一列數(shù)據(jù)的計(jì)算過程，作為計(jì)算示例； （8）實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，明確提出本次實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，用圖示法、經(jīng)驗(yàn)公式或列表法均可，但都必須注明實(shí)驗(yàn)條件； （9）分析討論，要對本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出評價，分析誤差大小

9、及原因，對實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)作討論，對實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)備有何建議也可寫入此欄。實(shí)驗(yàn)一 流體流動阻力測定實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1）掌握流體流經(jīng)直管和閥門時阻力損失的測定方法，通過實(shí)驗(yàn)了解流體流動中能量損失的變化規(guī)律； 2）測定直管摩擦系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)Re的關(guān)系，將所得的Re方程與經(jīng)驗(yàn)公式比較； 3）測定流體流經(jīng)閥門時的局部阻力系數(shù)； 4）學(xué)會倒U形差壓計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)的使用方法； 5）觀察組成管路的各種管件、閥門，并了解其作用；6）掌握化工原理實(shí)驗(yàn)軟件庫（VB實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)）的使用。二、 基本原理 流體在管內(nèi)流動時，由于粘性剪應(yīng)力和渦流的存在，不可避免地要消耗一定的機(jī)械能，這種機(jī)械能的消耗包括流

10、體流經(jīng)直管的沿程阻力和因流體運(yùn)動方向改變所引起的局部阻力。 1)沿程阻力 流體在水平等徑圓管中穩(wěn)定流動時，阻力損失表現(xiàn)為壓力降低。即 (11) 湍流流體發(fā)的流動阻力，目前尚不能完全用理論方法求解，必須通過實(shí)驗(yàn)研究其規(guī)律。為了減少實(shí)驗(yàn)工作量，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有普遍意義，必須采用因次分析方法將各變量組合成準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式。根據(jù)因次分析，影響阻力損失的因素有： (1)流體性質(zhì)：密度、粘度； (2)管路的幾何尺寸：管徑d、管長l、管壁粗糙度； (3)流動條件：流速。 可表示為： (12)組合成如下的無因次式： (13) 令 (14)則式（11）變?yōu)椋?（15）式中，稱為摩擦系數(shù)。湍流是雷諾準(zhǔn)數(shù)Re和相對粗糙度的

11、函數(shù)，須由實(shí)驗(yàn)確定。 2)局部阻力 局部阻力通常有兩種表示方法，即當(dāng)量長度法和阻力系數(shù)法。 (1)當(dāng)量長度法 流體流過某管件或閥門時，因局部阻力造成的損失，相當(dāng)于流體流過與其具有相當(dāng)管徑長度的直管阻力損失，這個直管長度稱為當(dāng)量長度，用符號le表示。這樣，就可以用直管阻力的公式來計(jì)算局部阻力損失，而且在管路計(jì)算時可將管路中的直管長度與管件、閥門的當(dāng)量長度合并在一起計(jì)算，如管路中直管長度為l,各種局部阻力的當(dāng)量長度之和為 ，則流體在管路中流動時的總阻力損失為 (16) (2)阻力系數(shù)法 流體通過某一管件或閥門時的阻力損失用流體在管路中的動能系數(shù)來表示，這種計(jì)算局部阻力的方法，稱為阻力系數(shù)法。 即

12、(17) 式中，局部阻力系數(shù)，無因次； u在小截面管中流體的平均流速，ms。 由于管件兩側(cè)距測壓孔間的直管長度很短引起的摩擦阻力與局部阻力相比，可以忽略不計(jì)。因此hf值可應(yīng)用柏努利方程由壓差計(jì)讀數(shù)求取。 三、 實(shí)驗(yàn)裝置與流程 1)實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)裝置如圖11所示主要由水箱，不同管徑、材質(zhì)的管子，各種閥門和管件、轉(zhuǎn)子流量計(jì)等組成。第一根為不銹鋼光滑管，第二根為鍍鋅鋼管，分別用于光滑管和粗糙管湍流流體流動阻力的測定。第三根為不銹鋼管，裝有待測閘閥，用于局部阻力的測定。 圖11流體流動阻力測定實(shí)驗(yàn)裝置圖1、 水箱 2、管道泵 3、5、6、球閥 4、均壓環(huán) 7、系統(tǒng)排水閥 8、閘閥9、流量調(diào)節(jié)閥 10、

13、排污水閥 11倒U形差壓計(jì) 12、不銹鋼管 13、粗糙管 14、光滑管 15、轉(zhuǎn)子流量計(jì) 16、導(dǎo)壓管 17、溫度計(jì) 18、進(jìn)水閥 2、 本實(shí)驗(yàn)的介質(zhì)為水。 水流量采用裝在測試裝置尾部的轉(zhuǎn)子流量計(jì)測量，直管段和閘閥的阻力分別用各自的倒U形差壓計(jì)測得。倒U形差壓計(jì)的使用方法見2.2.1節(jié)。 2）裝置結(jié)構(gòu)尺寸 表11 裝置結(jié)構(gòu)尺寸如表11所示。 名稱材質(zhì)管內(nèi)徑（mm）測試段長度（m）光滑管不銹鋼管25.981.2粗糙管鍍鋅鐵管27.50局部阻力不銹鋼管25.98/四、 實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng) （1）實(shí)驗(yàn)步驟 ：1）熟悉實(shí)驗(yàn)裝置系統(tǒng)；2）打開進(jìn)水閥(18)給水箱補(bǔ)充水，水位以比水箱上邊低58cm為宜，必

14、須保證管道出水口浸沒在水中；3）啟動管道泵（切記泵禁止無水空轉(zhuǎn)）；4）打開閥(3)、(5)、(6)、(7)（9）排盡管道中的空氣，之后關(guān)閥（7）（9）；5）在管道內(nèi)水靜止（零流量）時，按2.2.1（4）的倒U型差壓計(jì)的使用方法，將三個倒U形差壓計(jì)調(diào)節(jié)到測量壓差正常狀態(tài)；6）關(guān)閉閥（6），打開閥（9），并調(diào)節(jié)流量使轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流量示值（轉(zhuǎn)子最大截面處對應(yīng)的刻度值）分別為1.8、2.4、2.8、3.2、3.6、4.0、4.4、4.8、5.2m3/h，測得每個流量（89個點(diǎn)）下對應(yīng)的光滑管和粗糙管的阻力（壓差mmH2O），分別記下倒U型差壓計(jì)。注意：調(diào)節(jié)好流量后，須等一段時間，待水流穩(wěn)定后才能讀數(shù)，

15、測完后關(guān)閉（9）；7）關(guān)閉閥（5），打開閥（6），測得閘閥全開時的局部阻力。（流量設(shè)定為1，1.8，2.6m3/h，測三個點(diǎn)對應(yīng)的壓差，以求得平均的阻力系數(shù)）；8）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開系統(tǒng)排水閥（7），排盡水，以防銹和冬天防凍。（2）注意事項(xiàng)：開啟、關(guān)閉管道上的各閥門及倒U型差壓計(jì)上的閥門時，一定要緩慢開關(guān)，切忌用力過猛過大，防止測量儀表因突然受壓、減壓而受損（如玻璃管斷裂，閥門滑絲等）！圖24 倒U形管差壓計(jì)1低壓側(cè)閥門；2高壓側(cè)閥門；3進(jìn)氣閥門； 4平衡閥門；5出水活栓(3)倒U形管差壓計(jì)的使用方法這種壓差計(jì)，內(nèi)充空氣，待測液體液柱差表示了差壓大小，一般用于測量液體小差壓的場合。其結(jié)構(gòu)如圖24示

16、。使用的具體步驟是：1排出系統(tǒng)和導(dǎo)壓管內(nèi)的氣泡。方法為：關(guān)閉進(jìn)氣閥門(3)和出水活栓(5)以及平衡閥門(4)，打開高壓側(cè)閥門(2)和低壓側(cè)閥門(1)使高位水槽的水經(jīng)過系統(tǒng)管路、導(dǎo)壓管、高壓側(cè)閥門(2)、倒U形管、低壓側(cè)閥門(1)排出系統(tǒng)。2玻璃管吸入空氣。方法為：排空氣泡后關(guān)閉閥(1)和閥(2)，打開平衡閥(4)、出水活栓(5)和進(jìn)氣閥(3)，使玻璃管內(nèi)的水排凈并吸人空氣。3平衡水位。方法為：關(guān)閉閥(4)、(5)、(3)，然后打開(1)和(2)兩個閥門，讓水進(jìn)入玻璃管至平衡水位(此時系統(tǒng)中的出水閥門是關(guān)閉的，管路中的水在靜止時U形管中水位是平衡的)，最后關(guān)閉平衡閥（4），壓差計(jì)即處于待用狀態(tài)。

17、本實(shí)驗(yàn)室的流體流動阻力實(shí)驗(yàn)采用倒U形管差壓計(jì)作為測量壓差的儀表之一。 五、 實(shí)驗(yàn)報告 1) 根據(jù)粗糙管實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪出Re曲線，對照化工原理教材上有關(guān)公式，即可確定該管的相對粗糙度和絕對粗糙度。 2) 根據(jù)光滑管實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在雙對數(shù)坐標(biāo)紙上標(biāo)繪出Re曲線，并對照柏拉修斯方程，計(jì)算其誤差。 3) 根據(jù)局部阻力實(shí)驗(yàn)結(jié)果，求出閘閥全開時的平均值。 4) 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析討論。 六、 思考題 1) 在對裝置做排氣工作時，是否一定要關(guān)閉流程尾部的流量調(diào)節(jié)閥（6）?為什么? 2) 如何檢驗(yàn)測試系統(tǒng)內(nèi)的空氣是否已經(jīng)被排除干凈? 3) 以水做介質(zhì)所測得的Re關(guān)系能否適用于其它流體?如何應(yīng)用?

18、4) 在不同設(shè)備上(包括不同管徑)，不同水溫下測定的Re數(shù)據(jù)能否關(guān)聯(lián)在同一條曲線上? 5) 如果測壓口、孔邊緣有毛刺或安裝不垂直，對靜壓的測量有何影響?七、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理結(jié)果示例實(shí)驗(yàn)裝置：1#；管長L=1.2m； 溫度15 實(shí)驗(yàn)序號流量（m3/h） 光滑管壓差（mmH2O）管徑D=0.02598m粗糙管壓差（mmH2O） 管徑D=0.02750m閘閥（全開）阻力（mmH2O）管徑D=0.02598m11.4415921.8649032.28812742.612017353.015122863.418527273.821933484.226541894.6305484105.03485

19、67計(jì)算結(jié)果實(shí)驗(yàn)次數(shù)流量（m3/h）Re光滑管光滑管expRe粗糙管粗糙管exp11.41.501040.02591.421040.049521.81.931040.02451.831040.045732.22.361040.02252.231040.043242.62.791040.02202.641040.042153.03.221040.02083.041040.041763.43.651040.01983.451040.038773.84.081040.01883.851040.038084.24.501040.01864.261040.039094.64.941040.01784.6

20、71040.0376105.05.8371040.01725.071040.0373圖形閘閥（全開）阻力系數(shù)（理論上）=0.5實(shí)驗(yàn)二 離心泵性能特性曲線測定實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）了解離心泵結(jié)構(gòu)與特性，學(xué)會離心泵的操作；2）測定恒定轉(zhuǎn)速條件下離心泵的有效揚(yáng)程(H)、軸功率(N)、以及總效率（）與有效流量(V)之間的曲線關(guān)系；3）掌握離心泵流量調(diào)節(jié)的方法（閥門）和渦輪流量傳感器及智能流量積算儀的工作原理和使用方法；4）學(xué)會化工原理實(shí)驗(yàn)軟件庫（VB實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)）的使用。5）學(xué)會用馬達(dá)天平法測軸功率法，并對這兩種方法進(jìn)行比較。二、 基本原理離心泵的特性曲線是選擇和使用離心泵的重要依據(jù)之一，其特

21、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V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)形式。由于泵內(nèi)部流動情況復(fù)雜，不能用數(shù)學(xué)方法計(jì)算這一特性曲線，只能依靠實(shí)驗(yàn)測定。1 ) 流量V的測定與計(jì)算采用渦輪流量計(jì)測量流量，智能流量積算儀顯示流量值V m3/h。2 ) 揚(yáng)程H的測定與計(jì)算在泵進(jìn)、出口取截面列柏努利方程： (19)p1,p2：分別為泵進(jìn)、出口的壓強(qiáng) N/m2：液體密度 kg/m3u1, u2：分別為泵進(jìn)、出口的流量m/s g：重力加速度 m/s2當(dāng)泵進(jìn)、出口管徑一樣，且壓力表和真空表安裝在同一高度，上式簡化為： (110) 由式（1-10）可知：只要直接讀出真空表和壓力表上的

22、數(shù)值，就可以計(jì)算出泵的揚(yáng)程。本實(shí)驗(yàn)由真空表和壓力表直接顯示真空度和壓力值。3) 軸功率N的測量與計(jì)算軸功率可按下式計(jì)算：N=M=M （111）式中，N泵的軸功率，WM泵的轉(zhuǎn)矩，N.m泵的旋轉(zhuǎn)角速度，1/sn泵的轉(zhuǎn)速，r/minP測功臂上所加砝碼的質(zhì)量,KgL測功臂長，m； L=0.4867m（馬達(dá)天平法） 由式（111）可知：要測定泵的軸功率，需要同時測定泵軸的轉(zhuǎn)矩M和轉(zhuǎn)速n，泵軸的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)速表直接讀出。4）效率的計(jì)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(jī)得到的功，兩者差異反映了水力損失、容積損失和機(jī)械損失

23、的大小。泵的有效功率Ne可用下式計(jì)算：Ne=HVg （112）故 =Ne/N=HVg/N （113）5) 轉(zhuǎn)速改變時的換算泵的特性曲線是在指定轉(zhuǎn)速下的數(shù)據(jù)，就是說在某一特性曲線上的一切實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，其轉(zhuǎn)速都是相同的。但是，實(shí)際上感應(yīng)電動機(jī)在轉(zhuǎn)矩改變時，其轉(zhuǎn)速會有變化，這樣隨著流量的變化，多個實(shí)驗(yàn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)速將有所差異，因此在繪制特性曲線之前，須將實(shí)測數(shù)據(jù)換算為平均轉(zhuǎn)速下的數(shù)據(jù)。換算關(guān)系如下： （114）三、 實(shí)驗(yàn)裝置流程圖離心泵性能特性曲線測定系統(tǒng)裝置工藝控制流程圖和離心泵性能特性曲線測定實(shí)驗(yàn)儀控柜面板圖如圖1-2和圖1-3所示：圖1-2 離心泵性能特性曲線測定系統(tǒng)裝置工藝控制流程圖圖1-3離心泵性能特

24、性曲線測定實(shí)驗(yàn)儀控柜面板圖四、 實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)1實(shí)驗(yàn)步驟：1）關(guān)閉離心泵進(jìn)口閥，打開出口閥，打開離心泵灌水閥，對水泵進(jìn)行灌水，灌好水后關(guān)閉泵的出口閥與灌水閥門。2) 當(dāng)一切準(zhǔn)備就緒后，打開總電源開關(guān)，打開儀表電源開關(guān)；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。啟動離心泵后先把進(jìn)口閥開到最大再把出水閥開到最大，開始進(jìn)行離心泵實(shí)驗(yàn)。3) 通過泵出口閘閥調(diào)節(jié)流量：調(diào)節(jié)出口閘閥開度，使閥門全開。等流量穩(wěn)定時，在馬達(dá)天平上添加砝碼使平衡臂與準(zhǔn)星對準(zhǔn)讀取砝碼重量p。在儀表臺上讀出電機(jī)轉(zhuǎn)速n，流量v，水溫t，功率表w，在真空表和壓力表上讀數(shù)真空度p1和出口壓力p2并記錄；關(guān)小閥門減小流量

25、，重復(fù)以上操作，測得另一流量下對應(yīng)的各個數(shù)據(jù)，一般測定89個點(diǎn)為宜。4) 實(shí)驗(yàn)完畢，按下儀表臺上的水泵停止按鈕，停止水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉水泵出口閥。關(guān)閉以前打開的所有設(shè)備電源。五、 實(shí)驗(yàn)報告 1）在同一張坐標(biāo)紙上描繪一定轉(zhuǎn)速下的HV、NV、V曲線2）分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，判斷泵較為適宜的工作范圍。六、 思考題1) 試從所測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，離心泵在啟動時為什么要關(guān)閉出口閥門？2）啟動離心泵之前為什么要灌泵？如果灌泵后依然啟動不起來，你認(rèn)為可能的原因是什么？3) 為什么用泵的出口閥門調(diào)節(jié)流量？這種方法有什么優(yōu)缺點(diǎn)？4) 泵啟動后，出口閥如果打不開，壓力表讀數(shù)是否會逐漸上升？為什么？5) 正常工作的離心泵，在其進(jìn)

26、口管路上安裝閥門是否合理？為什么？6) 試分析，用清水泵輸送密度為k的鹽水（忽略密度的影響），在相同流量下你認(rèn)為泵的壓力是否變化？軸功率是否變化？七、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理結(jié)果示例原始數(shù)據(jù)記錄裝置號：1# 水溫：15.0實(shí)驗(yàn)次數(shù)流量（m3/h）P真空表 MPaP壓力表MPa轉(zhuǎn)速（r.p.m）砝碼重量（kg）114.10.06820.10929030.684213.10.0610.122829080.662312.20.05350.135429100.637411.10.0450.1529140.61459.60.0390.161129160.58568.90.0320.172429160.5

27、52780.02640.182929220.525870.02190.190129290.497960.01780.197429330.4651050.01420.201329390.430113.80.01220.204829420.40122.80.01010.20729480.3601320.00850.208929540.330140.90.00740.209529600.2961500.00640.210429610.265圖形計(jì)算結(jié)果：流量V(/h)揚(yáng)程H/（m）軸功率/（W）效率/%15.7215.401173.6356.1814.4417.491138.6160.3713.47

28、18.051099.4760.2112.5019.151065.5561.1711.5420.081045.6760.3110.5620.72996.9259.739.5921.19943.5558.718.6321.97900.8457.287.6622.34854.5854.526.7022.49804.7250.945.7322.58751.1546.58a) 實(shí)驗(yàn)三 對流給熱系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)（空氣-水蒸氣體系）一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?)觀察水蒸氣在水平管外壁上的冷凝現(xiàn)象；2）測定空氣在圓形直管內(nèi)強(qiáng)制對流給熱系數(shù)和換熱器總傳熱系數(shù)并隨著流量的變化規(guī)律；3）掌握熱電阻測溫方法；4）掌握化工原理實(shí)驗(yàn)軟件

29、庫（VB實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)）的使用。二、 基本原理在套管換熱器中，環(huán)隙通以水蒸氣，內(nèi)管管內(nèi)通以空氣，水蒸氣冷凝放熱以加熱空氣，在傳熱過程達(dá)到穩(wěn)定后，有如下關(guān)系式：VCP(t2t1)0A0(TTW)miAi(twt)m （115）式中：V 被加熱流體體積流量，m3/s； 被加熱流體密度，kg/m3； CP 被加熱流體平均比熱，J/(kg)； 0、i 水蒸氣對內(nèi)管外壁的冷凝給熱系數(shù)和流體對內(nèi)管內(nèi)壁的對流給熱系數(shù)，W/(m2)； t1、t2 被加熱流體進(jìn)、出口溫度，；A0、Ai 內(nèi)管的外壁、內(nèi)壁的傳熱面積，m2；(TTW)m 水蒸氣與外壁間的對數(shù)平均溫度差，； （116） (twt)m 內(nèi)壁與流體

30、間的對數(shù)平均溫度差，； （117）式中：T1、T2 蒸汽進(jìn)、出口溫度，；Tw1、Tw2、tw1、tw2 外壁和內(nèi)壁上進(jìn)、出口溫度，。當(dāng)內(nèi)管材料導(dǎo)熱性能很好，即值很大，且管壁厚度很薄時，可認(rèn)為Tw1tw1，Tw2tw2，即為所測得的該點(diǎn)的壁溫。由式（117）可得： （118） （119）若能測得被加熱流體的V、t1、t2，內(nèi)管的換熱面積A0或Ai，以及水蒸氣溫度T，壁溫Tw1、Tw2，則可通過式（118）算得實(shí)測的水蒸氣（平均）冷凝給熱系數(shù)0；通過式（119）算得實(shí)測的流體在管內(nèi)的（平均）對流給熱系數(shù)i。在水平管外，蒸汽冷凝給熱系數(shù)（膜狀冷凝），可由下列半經(jīng)驗(yàn)公式求得： （120）式中：0 蒸汽

31、在水平管外的冷凝給熱系數(shù)，W/(m2)； 水的導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m2)；g 重力加速度，9.81m/s2； 水的密度，kg/m3；r 飽和蒸汽的冷凝潛熱，J/kg； 水的粘度，Ns/m2；d0 內(nèi)管外徑，m；t 蒸汽的飽和溫度ts和壁溫tw之差，。上式中，定性溫度除冷凝潛熱為蒸汽飽和溫度外，其余均取液膜溫度，即tm = (ts + tw) / 2，其中：tw = (Tw1 + Tw2) / 2。流體在直管內(nèi)強(qiáng)制對流時的給熱系數(shù)，可按下列半經(jīng)驗(yàn)公式求得：湍流時： （121）式中：i 流體在直管內(nèi)強(qiáng)制對流時的給熱系數(shù)，W/(m2)； 流體的導(dǎo)熱系數(shù)，W/(m2)；di 內(nèi)管內(nèi)徑，m；Re 流體在管內(nèi)

32、的雷諾數(shù)，無因次；Pr 流體的普朗特數(shù)，無因次。上式中，定性溫度均為流體的平均溫度，即tf = (t1 + t2) / 2。過渡流時：ii （122）式中： 修正系數(shù)， 三、 實(shí)驗(yàn)裝置與流程1）實(shí)驗(yàn)裝置本實(shí)驗(yàn)裝置由蒸汽發(fā)生器、套管換熱器及溫度傳感器、智能顯示儀表等構(gòu)成。其實(shí)驗(yàn)裝置流程如圖1-4所示。圖14 水蒸氣空氣對流給熱系數(shù)測定實(shí)驗(yàn)流程圖1、風(fēng)機(jī) 2、蒸汽發(fā)生器 3、旁路閥 4、轉(zhuǎn)子流量計(jì) 6、蒸汽總閥7、蒸氣調(diào)節(jié)閥 8、9、冷凝水排放閥 10、空氣流量調(diào)節(jié)閥11、惰性氣體排放閥 水蒸氣空氣體系：來自蒸汽發(fā)生器的水蒸氣進(jìn)入玻璃套管換熱器，與來自風(fēng)機(jī)的空氣進(jìn)行熱交換，冷凝水經(jīng)管道排入地溝。冷

33、空氣經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)入套管換熱器內(nèi)管（紫銅管），熱交換后放空?？諝饬髁坑瞄y門調(diào)節(jié)。2）設(shè)備與儀表規(guī)格（1）紫銅管規(guī)格：直徑161.5mm，長度L=1200mm；（2）外套玻璃管規(guī)格：直徑1126mm，長度L=1200mm；（3）風(fēng)機(jī)：XGB13型，風(fēng)量090m3/h，風(fēng)壓12kPa；（4）壓力表規(guī)格：00.1Mpa；（5）轉(zhuǎn)子流量計(jì)LZB-25，2.5-25m3/h。13.4 實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)1）實(shí)驗(yàn)步驟（1）檢查儀表、風(fēng)機(jī)、蒸汽發(fā)生器及測溫點(diǎn)是否正常，檢查進(jìn)系統(tǒng)的蒸氣調(diào)節(jié)閥（7）是否關(guān)閉。（2）打開總電源開關(guān)、儀表電源開關(guān)、（由教師啟動蒸汽發(fā)生器和打開蒸氣總閥（6）；（3）啟動風(fēng)機(jī)（1）；（

34、4）調(diào)節(jié)手動調(diào)節(jié)閥（10）的開度，閥門全開使風(fēng)量達(dá)到最大；（5）排除蒸汽管線中原積存的冷凝水（方法是：關(guān)閉進(jìn)系統(tǒng)的蒸氣調(diào)節(jié)閥（7），打開蒸汽管冷凝水排放閥（8）； （6）排凈后，關(guān)閉蒸汽管冷凝水排放閥（8），打開進(jìn)系統(tǒng)的蒸氣調(diào)節(jié)閥（7），使蒸汽緩緩進(jìn)入換熱器環(huán)隙（切忌猛開，防止玻璃爆裂傷人）以加熱套管換熱器，再打開換熱器冷凝水排放閥（9）（冷凝水排放閥度不要開啟過大，以免蒸汽泄漏），使環(huán)隙中冷凝水不斷地排至地溝；（7）仔細(xì)調(diào)節(jié)進(jìn)系統(tǒng)蒸氣調(diào)節(jié)閥（7）的開度，使蒸汽壓力穩(wěn)定保持在0.02MPa以下（可通過微調(diào)惰性氣體排空閥使壓力達(dá)到需要的值），以保證在恒壓條件下操作，再根據(jù)測 試要求，由大到小逐漸

35、調(diào)節(jié)空氣流量手動調(diào)節(jié)閥（10）的開度，合理確定36個實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，待穩(wěn)定后，分別從溫度、壓力顯示儀表儀（控制面板上）上讀取各有關(guān)參數(shù)；（8） 實(shí)驗(yàn)終了，首先關(guān)閉蒸氣調(diào)節(jié)閥（7），切斷設(shè)備的蒸汽來路，關(guān)閉蒸汽發(fā)生器（由教師完成）、儀表電源開關(guān)及切斷總電源。 2）注意事項(xiàng)（1）一定要在套管換熱器內(nèi)管輸以一定量的空氣，方可開啟蒸汽閥門，且必須在排除蒸汽管線上原先積存的凝結(jié)水后，方可把蒸汽通入套管換熱器中。（2）開始通入蒸汽時，要緩慢打開蒸汽閥門，使蒸汽徐徐流入換熱器中，逐漸加熱，由“冷態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤盁釕B(tài)”不得少于5min，以防止玻璃管因突然受熱、受壓而爆裂。（3）操作過程中，蒸汽壓力要求控制在0.02MPa

36、（表壓），因?yàn)樵诖藯l件下壓力比較容易控制。（4）測定各參數(shù)時，必須是在穩(wěn)定傳熱狀態(tài)下（空氣出口溫度穩(wěn)定），并且隨時注意惰性氣體的排空和壓力表讀數(shù)的調(diào)整。每組數(shù)據(jù)應(yīng)重復(fù)23次，確認(rèn)數(shù)據(jù)的再現(xiàn)性、可靠性。五、 實(shí)驗(yàn)報告1）將冷流體給熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)值與理論值列表比較，計(jì)算各點(diǎn)誤差，并分析討論。2) 說明蒸汽冷凝給熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)值和冷流體給熱系數(shù)的實(shí)驗(yàn)值和對流體給熱系數(shù)實(shí)驗(yàn)值的變化規(guī)律。3）按冷流體給熱系數(shù)的模型式：，確定式中常數(shù)A及m 六、 思考題1)實(shí)驗(yàn)中冷流體和蒸汽的流向，對傳熱效果有何影響?2）蒸汽冷凝過程中，若存在不冷凝氣體，對傳熱有何影響、應(yīng)采取什么措施？3）實(shí)驗(yàn)過程中，冷凝水不及時排走，會產(chǎn)

37、生什么影響？如何及時排走冷凝水？4）實(shí)驗(yàn)中，所測定的壁溫是靠近蒸汽側(cè)還是冷流體側(cè)溫度？為什么？5）如果采用不同壓強(qiáng)的蒸汽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對關(guān)聯(lián)式有何影響？七、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理結(jié)果示例實(shí)驗(yàn)裝置：4#；空氣水蒸氣體系：實(shí)驗(yàn)壓力：P0.02MPa實(shí)驗(yàn)次數(shù)流量V(m3/h)t1()t2()TW11()TW12()TW13()TW21()TW22()TW23()T1()T2()121.6734.983.5111.1111.7111.3111.1111.1111.1111.6111.2217.4435.384.7110.8111.3111.0110.8110.8110.9111.5111.038.793

38、4.585.3111.4111.8111.6111.3111.3111.3111.8111.4計(jì)算結(jié)果實(shí)驗(yàn)次數(shù)冷流體流量（m3/h）管內(nèi)理論值(w/m2c)管內(nèi)實(shí)驗(yàn)值(w/m2c)總傳熱系數(shù)(w/m2c)121.67181.3143.3142.8217.44152.2120.4119.638.9489.363.162.9實(shí)驗(yàn)四 填料吸收塔實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 了解填料塔吸收裝置的基本結(jié)構(gòu)及流程；2. 掌握總體積傳質(zhì)系數(shù)的測定方法；3. 測定填料塔的流體力學(xué)性能；4. 了解氣體空塔速度和液體噴淋密度對總體積傳質(zhì)系數(shù)的影響；5. 掌握氣相色譜儀和六通閥在線檢測CO2濃度和測量方法；6. 學(xué)會化工

39、原理實(shí)驗(yàn)軟件庫（VB實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)）的使用；二、 基本原理氣體吸收是典型的傳質(zhì)過程之一。由于CO2氣體無味、無毒、廉價，所以氣體吸收實(shí)驗(yàn)選擇CO2作為溶質(zhì)組分是最為適宜的。本實(shí)驗(yàn)采用水吸收空氣中的CO2組分。一般將配置的原料氣中的CO2濃度控制在10%以內(nèi)，所以吸收的計(jì)算方法可按低濃度來處理。又CO2在水中的溶解度很小，所以此體系CO2氣體的吸收過程屬于液膜控制過程。因此，本實(shí)驗(yàn)主要測定Kxa和HOL。1）計(jì)算公式填料層高度Z為 （123）式中：L 液體通過塔截面的摩爾流量，kmol / (m2s)； Kxa X為推動力的液相總體積傳質(zhì)系數(shù)，kmol / (m3s)； HOL 傳質(zhì)單元高

40、度，m；NOL 傳質(zhì)單元數(shù)，無因次。令：吸收因數(shù)A=L/mG （124） （125）2）測定方法（1）空氣流量和水流量的測定本實(shí)驗(yàn)采用轉(zhuǎn)子流量計(jì)測得空氣和水的流量，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件（溫度和壓力）和有關(guān)公式換算成空氣和水的摩爾流量。（2）測定塔頂和塔底氣相組成y1和y2；（3）平衡關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)的平衡關(guān)系可寫成y = mx （126） 式中：m 相平衡常數(shù)，m=E/P；E 亨利系數(shù)，Ef(t)，Pa，根據(jù)液相溫度測定值由附錄查得；P 總壓，Pa，取壓力表指示值。對清水而言，x2=0,由全塔物料衡算可得x1 。三、 實(shí)驗(yàn)裝置與流程1裝置流程本實(shí)驗(yàn)裝置流程如圖15所示：水經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)后送入填料塔塔頂再經(jīng)

41、噴淋頭噴淋在填料頂層。由風(fēng)機(jī)輸送來的空氣和由鋼瓶輸送來的二氧化碳?xì)怏w混合后，一起進(jìn)入氣體混合穩(wěn)壓罐，然后經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)計(jì)量后進(jìn)入塔底，與水在塔內(nèi)進(jìn)行逆流接觸，進(jìn)行質(zhì)量和熱量的交換，由塔頂出來的尾氣放空，由于本實(shí)驗(yàn)為低濃度氣體的吸收，所以熱量交換可略，整個實(shí)驗(yàn)過程可看成是等溫吸收過程。圖15 吸收裝置流程圖2主要設(shè)備（1）吸收塔：高效填料塔，塔徑100mm，塔內(nèi)裝有金屬絲網(wǎng)板波紋規(guī)整填料，填料層總高度2000mm.。塔頂有液體初始分布器，塔中部有液體再分布器，塔底部有柵板式填料支承裝置。填料塔底部有液封裝置，以避免氣體泄漏。（2）填料規(guī)格和特性：金屬絲網(wǎng)板波紋填料：型號JWB700Y，填料尺寸為1

42、0050mm，比表面積700m2/m3。（3）轉(zhuǎn)子流量計(jì)；介質(zhì)條 件最大流量最小刻度標(biāo)定介質(zhì)標(biāo)定條件空氣4m3/h0.1 m3/h空氣20 1.0133105Pa40m3/hCO2160 L/h10 L/h空氣20 1.0133105Pa水1000L/h20 L/h水20 1.0133105Pa（4）風(fēng)機(jī)：XGB11型，風(fēng)量090m3/h，風(fēng)壓14kPa；（5）二氧化碳鋼瓶；（6）氣相色譜儀（型號：SP6801）；（7）色譜工作站：浙大NE2000。四、 實(shí)驗(yàn)步驟與注意事項(xiàng)1. 填料塔的流體力學(xué)性能測定 1）實(shí)驗(yàn)步驟（1）熟悉實(shí)驗(yàn)流程；（2）裝置上電，儀表電源上電，打開風(fēng)機(jī)電源開關(guān)；（3）測定

43、干塔時填料塔的壓降，即在進(jìn)水閥關(guān)閉時，打開進(jìn)氣閥并調(diào)節(jié)流量從2、4、6、8、10 m3/h、至最大 ，分別讀取對應(yīng)流量下的壓降值，注意塔底液位調(diào)節(jié)閥要關(guān)閉，否氣體會走短路，尾氣放空閥全開；（4）測定一定噴淋量時填料塔的壓降，即打開進(jìn)水閥，設(shè)定一定的水流量值，如200、400、600、800l/h時，在對應(yīng)的某水流量下，調(diào)節(jié)氣體的流量，從2、4、6、8、10 m3/h、至最大 （液泛），分別讀取對應(yīng)流量下的壓降值，注意塔底液位調(diào)節(jié)閥要調(diào)節(jié)液封高度，以免氣體走短路，尾氣放空閥全開；2）注意事項(xiàng)（1）固定好操作點(diǎn)后，應(yīng)隨時注意調(diào)整以保持各量不變。2. 填料塔的吸收傳質(zhì)性能測定 1）實(shí)驗(yàn)步驟（1）熟悉

44、實(shí)驗(yàn)流程和弄清氣相色譜儀及其配套儀器結(jié)構(gòu)、原理、使用方法及其注意事項(xiàng)；（2）裝置上電，儀表電源上電，打開風(fēng)機(jī)電源開關(guān)；（3）開啟進(jìn)水總閥，使水的流量達(dá)到400l/h左右。讓水進(jìn)入填料塔潤濕填料。（4）塔底液封控制：仔細(xì)調(diào)節(jié)閥門的開度，使塔底液位緩慢地在一段區(qū)間內(nèi)變化，以免塔底液封過高溢滿或過低而泄氣。（5）打開CO2鋼瓶總閥，并緩慢調(diào)節(jié)鋼瓶的減壓閥（注意減壓閥的開關(guān)方向與普通閥門的開關(guān)方向相反，順時針為開，逆時針為關(guān)），使其壓力穩(wěn)定在0.2Mpa左右；（6）仔細(xì)調(diào)節(jié)空氣流量閥至4m3/h，并調(diào)節(jié)CO2調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流量，使其穩(wěn)定在120l/h；（7）仔細(xì)調(diào)節(jié)尾氣放空閥的開度，直至塔中壓力穩(wěn)定

45、在實(shí)驗(yàn)值；（8）待塔操作穩(wěn)定后，讀取各流量計(jì)的讀數(shù)及通過溫度數(shù)顯表、壓力表讀取各溫度、壓力，通過六通閥在線進(jìn)樣，利用氣相色譜儀分析出塔頂、塔底氣相組成；（9）增大水流量值至600l/h、800l/h，重復(fù)步驟（6）（7）（8），測定水流量增大對傳質(zhì)的影響。（10）實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉CO2鋼瓶總閥，再關(guān)閉風(fēng)機(jī)電源開關(guān)、關(guān)閉儀表電源開關(guān)，清理實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)場地。2）注意事項(xiàng)（1）固定好操作點(diǎn)后，應(yīng)隨時注意調(diào)整以保持各量不變。（2）在填料塔操作條件改變后，需要有較長的穩(wěn)定時間，一定要等到穩(wěn)定以后方能讀取有關(guān)數(shù)據(jù)。五、 實(shí)驗(yàn)報告1) 將原始數(shù)據(jù)列表。2） 列出實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算示例。六、 思考題1）本實(shí)驗(yàn)中，

46、為什么塔底要有液封？液封高度如何計(jì)算？2）測定填料塔的流體力學(xué)性能有什么工程意義？3）測定Kxa有什么工程意義？4）為什么二氧化碳吸收過程屬于液膜控制？5）當(dāng)氣體溫度和液體溫度不同時，應(yīng)用什么溫度計(jì)算亨利系數(shù)？七、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及數(shù)據(jù)處理結(jié)果示例實(shí)驗(yàn)裝置：1#； 操作壓力115.0kPaV1氣量m3/hV2水量l/h塔底wt %塔頂wt %T1氣溫T2液溫2.08003.70782.26527.55.3計(jì)算結(jié)果塔底液相組成：0.002504mol %；塔頂液相組成：0.0 mol %；液相總傳質(zhì)單元數(shù)：4.3；液相總傳質(zhì)系數(shù)：3322.7 Kmol/(m3/h)測量條件：色譜型號：GC-200

47、0A 柱類型：填充柱柱規(guī)格：GDX-103 載氣類型：氫氣載氣流量：50ml/min 進(jìn)樣量：1ml 檢測器溫度：78 進(jìn)樣器溫度：80 柱溫：40原料氣：峰號峰名保留時間峰高峰面積含量1空氣 0.407137583.594349031.46996.28462二氧化碳 0.6653877.41213440.7533.7078尾氣：峰號峰名保留時間峰高 峰面積 含量1空氣 0.323142736.094355399.406 97.73482二氧化碳 0.5902326.473 8236.945 2.2652實(shí)驗(yàn)五 篩板精餾塔實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）了解連續(xù)篩板精餾塔的基本結(jié)構(gòu)及流程。2）掌握連續(xù)篩板精餾塔的操作方法。3）學(xué)會板式精餾塔全塔效率、單板效率或填料塔等板高度的測定方法。4）確定部分回流時不同回流比對精餾塔效率或等板高度的影響。5）了解氣相色譜儀的使用方法。6）學(xué)會化工原理實(shí)驗(yàn)軟件庫（VB實(shí)