化工原理試驗(yàn)課后思考題

1、范文范例參考5流體流動(dòng)阻力的測(cè)定實(shí)驗(yàn)(1) 在u形壓差計(jì)上裝設(shè)“平衡閥有何作用？在什么情況下它是開(kāi) 著的,又在什么情況下它應(yīng)該關(guān)閉的？答：平衡閥是用來(lái)改變流經(jīng)閥門(mén)的流動(dòng)阻力以到達(dá)調(diào)節(jié)流量的目的, 其作用對(duì)象是系統(tǒng)的阻力,平衡閥能夠?qū)⑿碌乃扛鶕?jù)設(shè)計(jì)計(jì)算的比 例平衡分配,各支路同時(shí)按比例增減,仍然滿(mǎn)足當(dāng)前氣候需要下的部 份負(fù)荷的流量需求,起到平衡的作用.平衡閥在投運(yùn)時(shí)是翻開(kāi)的,正 常運(yùn)行時(shí)是關(guān)閉的.(2) 為什么本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)須在對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上進(jìn)行標(biāo)繪？答：由于對(duì)數(shù)可以把乘、除變成加、減,用對(duì)數(shù)坐標(biāo)既可以把大數(shù)變 成小數(shù),又可以把小數(shù)擴(kuò)大取值范圍,使坐標(biāo)點(diǎn)更為集中清楚,作出 來(lái)的圖一目了然.(3) 渦

2、輪流量計(jì)的測(cè)量原理時(shí)是什么,在安裝時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題？ 答：渦輪流量計(jì)通過(guò)流動(dòng)帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng), 渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)電磁感應(yīng)轉(zhuǎn) 換成電信號(hào),渦輪轉(zhuǎn)速和流量有正比關(guān)系,通過(guò)測(cè)量感應(yīng)電流大小即 可得到流量大小.渦輪流量計(jì)在安裝時(shí)必須保證前后有足夠的直管穩(wěn) 定段和水平度.(4) 如何檢驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)被排除干凈？答：可通過(guò)觀察離心泵進(jìn)口處的真空表和出口處壓力表的讀數(shù),在開(kāi)機(jī)前假設(shè)真空表和壓力表的讀數(shù)均為零,說(shuō)明系統(tǒng)內(nèi)的空氣已排干凈；(5) 結(jié)合本實(shí)驗(yàn),思考一下量綱分析方法在處理工程問(wèn)題時(shí)的優(yōu)點(diǎn)和局限性答：優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)將變量組合成無(wú)量綱群,從而減少實(shí)驗(yàn)自變量的個(gè)數(shù), 大幅地減少實(shí)驗(yàn)次數(shù),預(yù)防大量實(shí)驗(yàn)工作量.具有

3、由小及大由此及彼 的成效.局限性：并不能普遍適用.6離心泵特性曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1離心泵在啟動(dòng)前為什么要引水灌泵？如果已經(jīng)引水灌泵了,離 心泵還是不能正常啟動(dòng),你認(rèn)為是什么原因？答：1預(yù)防氣縛現(xiàn)象的發(fā)生 2水管中還有空氣沒(méi)有排除開(kāi)閥門(mén)時(shí),揚(yáng)程極小,電機(jī)功率極大,可能會(huì)燒壞電機(jī)2為什么離心泵在啟動(dòng)前要關(guān)閉出口閥和儀表電源開(kāi)關(guān)？答：預(yù)防電機(jī)過(guò)載.由于電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于泵的軸功率 N.根據(jù) 離心泵特性曲線,當(dāng)Q=0時(shí)N最小,電動(dòng)機(jī)輸出功率也最小,不易被 燒壞.而停泵時(shí),使泵體中的水不被抽空,另外也起到保護(hù)泵進(jìn)口處底閥的 作用.3、為什么用泵的出口閥門(mén)調(diào)節(jié)流量？這種方法有什么優(yōu)缺點(diǎn)？還有 其他方法調(diào)節(jié)流

4、量？答：優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單,但是難以到達(dá)對(duì)流量的精細(xì)限制.確定損失能 量,通過(guò)改變泵的轉(zhuǎn)速,泵的串并聯(lián)4離心泵在其進(jìn)口管上安裝調(diào)節(jié)閥門(mén)是否合理？為什么？ 答：不合理,在進(jìn)口管路上安裝閥門(mén)會(huì)增大進(jìn)口管路上的阻力,易引 起汽蝕5為什么要在離心泵進(jìn)口管的末端安裝底閥？答：離心水泵沒(méi)有抽真空的功能,水面必須超過(guò)葉輪才能工作,所以使 前必須向水泵內(nèi)灌水,安裝的底閥是為了防剛灌的水跑掉.底閥是一 個(gè)單向閥,只能進(jìn)不能出.7過(guò)濾常數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1過(guò)濾實(shí)驗(yàn)過(guò)濾剛開(kāi)始時(shí),為什么濾液經(jīng)常是渾濁的？答：由于剛開(kāi)始的時(shí)候?yàn)V布沒(méi)有固體附著,所以空隙較大,渾濁液會(huì) 通過(guò)濾布,從而濾液是渾濁的.當(dāng)一段時(shí)間后,待過(guò)濾液體中的固體

5、會(huì)填滿(mǎn)濾布上的空隙從而使固體顆粒不能通過(guò)濾布,此時(shí)的液體就會(huì)變得清澈.2在恒定過(guò)濾中,初始階段為什么不采取恒定操作？答：由于剛開(kāi)始時(shí)要生成濾餅,等濾餅有一定厚度之后才能開(kāi)始等壓 過(guò)濾.3如果濾液的粘度比擬大,可以采用什么舉措來(lái)增大過(guò)濾速率？答：1使用助濾劑,改善濾餅特性；2加熱濾漿,降低濾液粘度;3使用絮凝劑,改變顆粒聚集狀態(tài)；4限制濾餅厚度,降 低過(guò)濾阻力4當(dāng)操作壓強(qiáng)增大一倍時(shí),其 K值是否也增大一倍,是得到同樣 的過(guò)濾量時(shí),其過(guò)濾時(shí)間是否縮短一半？答：不是的,dv/d 0 =A2A P/卩rvv+ve, dv/d B是代表過(guò)濾速率, 它隨著過(guò)濾的進(jìn)行,它是一個(gè)逐漸減少的過(guò)程,雖然P增大一倍

6、, 外表上是時(shí)間減少一倍,單過(guò)濾速率減少,所以過(guò)濾得到相同的濾液, 所需的時(shí)間不是原來(lái)的一半,比一半要多.5如假設(shè)提升過(guò)濾速率,可以采取哪些工程舉措答:過(guò)濾速率方程6在本實(shí)驗(yàn)中數(shù)學(xué)模型方法的作用表達(dá)在哪些方面8對(duì)流給熱系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)中冷流體和蒸汽的流向,對(duì)傳熱效果有何影響 ？答：冷流體和蒸汽是并流時(shí),傳熱溫度差小于逆流時(shí)傳熱溫度差,在 相同進(jìn)出口溫度下,逆流傳熱效果大于并流傳熱效果2在蒸汽冷凝時(shí),假設(shè)存在不凝性氣體,你認(rèn)為會(huì)發(fā)生什么？答：不凝性氣體會(huì)減少制冷劑的循環(huán)量,使制冷量降低.并且不凝性 氣體會(huì)滯留在冷凝器的上部管路內(nèi), 致使實(shí)際冷凝面積減小,冷凝負(fù) 荷增大,冷凝壓力升高,從而制冷

7、量會(huì)降低.而且由于冷凝壓力的升 高致使排氣壓力升高,還會(huì)減少壓縮機(jī)的使用壽命.應(yīng)把握好空氣的 進(jìn)入,和空氣的質(zhì)量.3實(shí)驗(yàn)中,所測(cè)得的壁溫是靠近蒸氣側(cè)還是冷流體側(cè)溫度？為什么？答：靠近蒸氣溫度；由于蒸氣冷凝傳熱膜系數(shù)遠(yuǎn)大于空氣膜系數(shù).4在實(shí)驗(yàn)中你是怎樣判斷系統(tǒng)到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)的？9吸收塔的操作和吸收傳質(zhì)系數(shù)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1吸收操作與調(diào)節(jié)的三要素是什么？它們對(duì)吸收過(guò)程的影響如何? 答：吸收劑的進(jìn)口濃度,溫度和流量為吸收操作和調(diào)節(jié)的三要素.當(dāng) 氣體流量和濃度不變時(shí),增大吸收劑的流量,吸收速率增大,溶質(zhì)吸 收量增加,氣體出口組成y2減小,回收率增大.吸收劑濃度減小, 傳質(zhì)推動(dòng)力增大,吸收劑溫度降低,平衡線下移

8、,傳質(zhì)推動(dòng)力增大.2從實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析Kya的變化,確定本吸收過(guò)程的限制環(huán)節(jié)？3液封裝置的作用是什么？如何設(shè)計(jì)？答：預(yù)防實(shí)驗(yàn)過(guò)程中吸收劑從吸收塔底流出, 液封的目的是保證塔內(nèi) 的操作壓強(qiáng)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果.1U形管作液封時(shí),為預(yù)防管頂部積存 氣體,影響液體排放,應(yīng)在最高點(diǎn)處設(shè)置放空閥或設(shè)置與系統(tǒng)相連接 的平衡管道.2為使在停車(chē)時(shí)能放凈管內(nèi)液體,一般在 U形管最低 點(diǎn)應(yīng)設(shè)置放凈閥.當(dāng)需要觀察管內(nèi)液體流動(dòng)情況,在出料管一側(cè)可設(shè) 置視鏡.3由于液體被夾帶或泄漏等原因造成液封液損失時(shí),在工 程設(shè)計(jì)中應(yīng)采取舉措保持液封高度10精餾塔的操作和全塔效率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1在精餾塔操作過(guò)程中,塔釜壓力為什么是一個(gè)重要操作參數(shù)？

9、塔 釜壓力與哪些因素有關(guān)？答：精餾是利用液體混合物中各組分的揮發(fā)度不同使之別離的單元操作,通過(guò)層層塔板液氣交換而到達(dá)精餾或者別離的目的. 各物質(zhì)在不 同壓力下其蒸汽分壓是不同的,故其操作壓力是很重要的參數(shù). 塔 釜壓力與精餾各物質(zhì)的物理性質(zhì),與操作溫度和要求的精餾純度、進(jìn) 料組成、進(jìn)料流量、回流量、進(jìn)板位置等因素都有關(guān).2板式塔中氣液兩相的流動(dòng)特點(diǎn)是什么？答：操作時(shí)液體在重力作用下,自上而下依次流過(guò)各層塔板,至塔底排 出；氣體在壓力差的推動(dòng)下,自下而上依次穿過(guò)各層塔板,至塔頂排 出.每塊塔板上保持著一定深度的液層, 氣體通過(guò)塔板分散到液層中 去,進(jìn)行相際接觸傳質(zhì).3操作過(guò)程中,欲增大回流比,采

10、用什么方法？答：可以增加再沸器的溫度,增大蒸汽量；也可以減少塔頂餾分采出 量.4在實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)進(jìn)料量從4L/h增加至6L/h時(shí),塔頂回流量減小, 出料量也減小了,試分析解釋這一現(xiàn)象.答：液相進(jìn)料時(shí),假設(shè)進(jìn)料量從4L/h增加至6L/h,引起提餾段的回流 也很快增加,從而引起提餾段溫度降低,全塔溫度下降,頂部餾出物 中的輕組分純度提升.從而導(dǎo)致塔頂使得回流量和采出量都減少.5假設(shè)由于塔頂采出率D/F過(guò)大而導(dǎo)致產(chǎn)品不合格,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？采取怎樣的調(diào)節(jié)舉措才能使操作盡快發(fā)揮正常？ 答：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,塔內(nèi)輕組分將大量從塔頂餾出,塔內(nèi)各板上的輕 組分的濃度將逐漸降低,重組分那么逐漸積累,濃度

11、不斷增大,最終導(dǎo) 致塔頂產(chǎn)品濃度不斷降低,產(chǎn)品質(zhì)量不合格.保持塔釜加熱負(fù)荷不變, 增大進(jìn)料量和塔釜出料量,減小塔頂采出量,以迅速?gòu)浹a(bǔ)塔內(nèi)的輕組 分量,使之盡快到達(dá)正常的濃度分布.待塔頂溫度迅速下降至正常值 時(shí),再將進(jìn)料量和塔頂,塔底出料量調(diào)節(jié)至正常操作數(shù)值.6如何根據(jù)靈敏板溫度TS和塔釜壓力pB的變化正確地進(jìn)行精餾操作?答：靈敏板溫度升高說(shuō)明重組分上移,溫度下降說(shuō)明輕組分下移,特 別是溫度下降時(shí),應(yīng)提前加大塔頂采出或減少進(jìn)料量, 必要時(shí)增加乙 醇的采出,預(yù)防輕組分下移到塔釜,而造成塔底排出的殘液超標(biāo).塔釜壓力是精餾塔一個(gè)重要的操作限制參數(shù).當(dāng)塔內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重霧沫夾帶 時(shí).塔釜壓力將會(huì)增大.而當(dāng)塔釜

12、壓力急劇上升時(shí),說(shuō)明塔內(nèi)已經(jīng)發(fā) 生液泛.而如果塔釜壓力過(guò)小,說(shuō)明塔內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重漏液.發(fā)生這些情 況都應(yīng)該根據(jù)操作要求來(lái)做出相應(yīng)的調(diào)節(jié).7在連續(xù)精餾實(shí)驗(yàn)中,塔釜出料管沒(méi)有安裝流量計(jì),如何判斷和 保持全塔物料平衡？答：判斷全塔物料是否平衡可從安裝在塔釜邊的壓力表判斷出,如果進(jìn)得多,采得少,那么塔壓力差上升；反之塔壓差下降.對(duì)于一個(gè)固定的精餾塔來(lái)說(shuō),塔壓差應(yīng)該在一定范圍內(nèi).塔壓差過(guò)大,說(shuō)明塔內(nèi) 上升的蒸汽速度過(guò)快,霧沫夾帶嚴(yán)重,甚至發(fā)生液泛,破壞塔的正常 操作；塔壓差過(guò)小,說(shuō)明塔內(nèi)上升蒸汽的速度過(guò)小,塔板上的氣液湍 動(dòng)的程度過(guò)低、傳質(zhì)效果差,使塔板產(chǎn)生漏液,降低塔板效率11萃取塔的操作和萃取傳質(zhì)單元高

13、度的測(cè) 定實(shí)驗(yàn)1 液液萃取設(shè)備與氣液傳質(zhì)設(shè)備的主要區(qū)別在哪里？在液液系統(tǒng)中,兩相間的重度差較小,界面張力也不大,所以從過(guò)程 進(jìn)行的流體力學(xué)條件看,在液液相的接觸過(guò)程中,能用于強(qiáng)化過(guò)程的 慣性力不大,同時(shí)已分散的兩相,分層別離水平也不高.因此,對(duì)于 氣液接觸效率較高的設(shè)備,用于液液接觸就顯得效率不高.為了提升 液液相傳質(zhì)設(shè)備的效率,常常補(bǔ)給能量,如攪拌、脈動(dòng)、振動(dòng)等.為 使兩相逆流和兩相別離,需要分層段,以保證有足夠的停留時(shí)間,讓 分散的液相凝聚,實(shí)現(xiàn)兩相的別離.2本實(shí)驗(yàn)為什么不易用水作分散相,倘假設(shè)用水作為分散相,操作 步驟是怎樣的,兩相分層別離段應(yīng)該設(shè)在塔頂還是塔底.3重相出口為什么采用 形管, 形管的高度是怎么確定的.4什么是萃取塔的液泛,在操作過(guò)程中,你是怎樣確定液泛速度 的.5對(duì)液液萃取過(guò)程來(lái)說(shuō)是否外加能量越大越有利.12枯燥速率曲線的測(cè)定實(shí)驗(yàn)1測(cè)定速率曲線有什么理論或應(yīng)用意義？23空氣的進(jìn)口溫度是否越高越好？13流量計(jì)流量校正實(shí)驗(yàn)1為什么測(cè)試中要保持系統(tǒng)的滿(mǎn)灌？答：離心泵的安裝高度高于水槽中液面高度的普通離心泵, 由于離心 泵不灌水很難排掉泵內(nèi)的空氣,導(dǎo)致泵空轉(zhuǎn)而不能排水.離心泵的安 裝高度低于水槽中液面高度或自吸泵已排完氣時(shí)開(kāi)泵前不需給泵灌水.2為什么測(cè)試系統(tǒng)要排氣,如何正確排氣？答：1假設(shè)測(cè)試系統(tǒng)未進(jìn)行排氣,流量計(jì)管徑中有氣泡,那么所