化工原理實驗思考題

1、實驗1流體阻力實驗本實驗用水為工作介質做出的人-Re曲線，對其它流體能否使用？為什么？答：適用。因為光滑管的阻力系數人只與雷諾數Re有關,故對其他的流體一樣適用。本實驗是測定等徑水平直管的流動阻力，若將水平管改為流體自下而上流動的垂直管，從測量兩取壓點間壓差的倒置U型管讀數R到APf的計算過程和公式是否與水平管完全相同？為什么？答：過程一樣，公式（通式）相同，R值的計算結果不同。通式：pl-p2=（pA-pB）gR+PBgz水平放置：垂直放置：z=0pl-p2=（pA-pB）gRz=L（管長）pl-p2=（pA-pB）gR+pgL在不同設備上（包括相對粗糙度相同管徑不同）、不同溫度下測定的數據

2、是否能關聯(lián)在一條曲線上？為啥么？答：不能，因為粗糙度和或管徑任何一個發(fā)生變化都會影響人的值，而Re與流體的密度和粘度有關，密度與粘度與溫度有關，所以會影響Re的值。因此在不同設備上（包括相對粗糙度相同管徑不同）、不同溫度下測定的數據不能關聯(lián)在同一曲線上。實驗2伯努利實驗管內空氣泡會干擾實驗現(xiàn)象，請問怎樣排除？答：若空氣泡在流體流動的導管中出現(xiàn)，則將出口閥慢慢關小使流速減小，在迅速將出口閥調大，趕走氣泡。減小流量，使測壓管內的水溢出以排除氣泡。調節(jié)實驗導管出口閥，使導管內水的流速足夠大。試解釋所觀察到的現(xiàn)象?？诖穑篴導管內水的流速增加，各液柱高度減小，這是因為流速增加，水的動能增加，增加的動能由

3、靜壓能轉化而來，所以液柱的高度會減小。b在保持溢流狀態(tài)時，流速一定，則液柱高度穩(wěn)定，而水槽未保留溢流狀態(tài)時，則液柱高度會逐漸下降，這是由于水槽液位下降，使導管內液體流速發(fā)生改變，所以液柱高度會變化。實驗結果是否與理論結果符合？解釋其原因。答：不符合，理論結果是在流體為理想流體的基礎上得到的，而實際流體在流動過程中有阻力損失。實驗結果與理論結果不相符合，因為液體不是理想狀態(tài)，在管內流動是要克服阻力做功，使液體的機械能逐漸減小。比較并列2根測壓管（h1與h2、h3與h4、h5與h6、h7與h8）液柱高低，解釋其原因。答：h1<h2,h3Vh4,h5Vh6,h7Vh8.流體在偶數測壓管出流速減

4、小，壓強升高，故水柱高度增加。««,在測壓管偶數的測壓孔正對水流的方向，液位高度表示靜壓頭和動壓頭之和，而測壓管奇數的液位高度表示靜壓頭。實驗3流態(tài)化特性曲線本實驗用水為工作介質做出的人-Re曲線，對其它流體能否使用？為什么？答：不可以。影響Ap的因素包括流體性質，如流體粘度，而不同流體的粘度并不相同。臨界流化速度Um，f的影響因素有哪些？答：操作溫度、壓力、流體粘度、顆粒粒徑、靜床堆積密度和固體顆粒密度等。若壓差計中指示液沖入設備中，對測量結果會帶來什么樣的影響？操作時應注意什么。答：壓差計中指示液沖入設備，不僅使影響壓差計的讀書，還可能將流化床的顆粒被沖起，改變流化床高

5、度。操作時應注意調整流量，保持壓差計在可讀數范圍之內。實驗4對流傳熱實驗影響傳熱膜系數的因素有哪些？答：膜的厚度，無相變化，液體的物性，以及壓力溫度。在蒸汽冷凝時，若存在不凝性氣體，你認為將會有什么影響？應該采取什么措施？答：1、會由于空氣中含有水分造成冰堵。冰堵不單使制冷效率下降。而且會導致系統(tǒng)停機。壓力不斷降低，還會損壞壓縮機。2、空氣混入壓縮腔，由于空氣中含有不凝性氣體，如氮氣。這些不凝性氣體會減少制冷劑的循環(huán)量，使制冷量降低。3、并且不凝性氣體會滯留在冷凝器的上部管路內，致使實際冷凝面積減小，冷凝負荷增大，冷凝壓力升高，從而制冷量會降低。而且由于冷凝壓力的升高致使排氣壓力升高，還會減少

6、壓縮機的使用壽命空氣中含有水份，水份中有氧氣水份在壓縮機里會腐蝕電機、電機線圈、控制線路會引起機損壞的危險。最好就是要把握好空氣的進入，和空氣的質量，在蒸汽冷凝后，將產生冷凝水，如冷凝水不能放出，累積后淹埋加熱銅管，你認為將會有什么影響？應該采取什么采取措施？答：大量的熱蒸汽無法冷凝，會造成蒸鐳裝置中的蒸汽壓越來越大，容易造成設備的爆炸。如果不排除銅管（純水蒸氣）外的不凝氣，管壁溫度可能不穩(wěn)定。還有就是累積后淹埋加熱銅管的話會帶走大量的熱量，對實驗結果又影響。應該在實驗過程中及時放掉冷凝水。本實驗中所測定的壁面溫度是靠近蒸汽側的溫度，還是接近空氣側的溫度？為啥么？答：通過觀察空氣進出口溫度，蒸

7、汽溫度和壁面溫度，可以得出是靠近蒸汽側的溫度。在實驗中有哪些因素影響實驗的穩(wěn)定性？答：空氣和蒸汽的流向、冷凝汽冷凝過程中存在不冷凝氣體不及時排走對傳熱的影響。實驗5板框壓濾機過濾常數的測定在恒壓過濾中，你的實驗數據第一點是否有偏高或偏低現(xiàn)象，原因如何，如何對待這異常數據？答：有偏高現(xiàn)象?？赡苁且驗閮x器中有一定存液，或實驗開始時數據記錄出現(xiàn)偏差。（數據處理時舍棄該數值，不確定對不對哦）過濾過程中，攪拌可以停嗎？為什么？答：不可以。攪拌使濾液混合均勻，本身濾液粘度較大，若不攪拌，會濾液沉淀，影響過濾效果。不可以，攪拌可使濾液混合均勻，有利于過濾。如果攪拌停止，顆粒沉降到攪拌釜會損壞儀器。若操作壓力

8、增加一倍，其K值是否也增加一倍？要得到同樣的濾液時，其過濾時間是否縮短了一半？答：由K=2kAp1-s知，k為常數，操作壓力增加一倍，K值增加幅度小于一倍。要得到同樣的濾液時，其過濾時間大于原所需時間的一半。過濾開始時，為什么濾液是渾濁的？答：因為剛開始濾布沒有固體附著，所以空隙較大，渾濁液會通過濾布，從而濾液是渾濁的。一段時間后，待過濾液中的固體會填滿濾布上的空隙，從而使固體顆粒不能通過濾布，此時液體就會變得清澈（即開始過濾是濾餅厚度不夠）MgCO3微溶于水，其水溶液為乳濁液，故過濾開始時，濾液是渾濁的。如果過濾液的粘度比較大，你考慮用什么方法改善過濾速率？答：增加過濾速度，可采取的措施有：

9、添加助濾劑，控制過濾溫度，選擇合適的過濾介質，控制濾餅厚度。（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，降低過濾阻力板框次序裝錯了，可能出現(xiàn)哪些后果?答：可能會造成無法過濾，儀器損壞。實驗6離心泵實驗離心泵的主要部件及其功能？答：主要部件有葉輪、泵殼和軸封裝置。葉輪：其作用是將原動機的機械能直接傳給液體，以增加液體的靜壓能和動能（主要是靜壓能）。泵殼：其作用是將葉輪封閉在一定的空間，以便由葉輪的作用吸入和壓出液體。泵殼多做成蝸殼形，故又稱蝸殼。由于流道截面積逐漸擴大，故從葉輪四周甩出的高速液體逐漸降低流速，使部分動能有效

10、的轉化為靜壓能，泵殼不僅匯集由葉輪甩出的液體，同時又是一個能量轉換裝置。軸封裝置：其作用是防止泵殼內的液體沿軸漏出或外界氣體漏入泵殼內。為什么要先灌泵？答：離心泵在啟動前未充滿液體，則泵內存在空氣。由于空氣密度很小，所產生的離心力也很小，此時，在吸入口處所形成的真空不足以將液體吸入泵內。雖啟動離心泵，但不能輸送液體。所以要灌泵。就是氣縛嘛。離心泵開啟前為什么要關出口閥？答：由于在系統(tǒng)啟動時，管路常常為空管，沒有管阻壓力，會偏大流量運轉，常常出現(xiàn)泵振動、噪聲，甚至電機超負荷運轉，將電機燒毀。關閉閥門的原因從試驗數據上分析：開閥門意味著揚程極小，這意味著電機功率極大，會燒壞電機。離心泵流量的調節(jié)方

11、式有那些？工業(yè)生產上常采用哪種方式進行流量調節(jié)？答：泵的流量改變可通過出口閥的調節(jié)來達到，工業(yè)生產上常采用的調節(jié)方式就是增加變頻裝置。（1）通過出口閥門的開度大小來進行調節(jié)。（2）通過泵出入口跨線開度大小來調節(jié)。（3）通過更換過流元件來調節(jié)。（4）安裝電機變頻器，通過變頻器調節(jié)機泵轉數，進行流量調節(jié)。工業(yè)生產上常采用通過控制閥來調節(jié)流體流量或者增加變頻裝置。什么是離心泵的氣蝕現(xiàn)象、氣縛現(xiàn)象，怎樣解決？答：如果離心泵在啟動之前未充滿液體，則泵內一部分空間被空氣充滿，由于空氣的密度小，葉輪旋轉產生的離心力小，致使液體難以吸入，此時葉輪雖然在旋轉，卻不能輸送液體，并產生噪聲，這種現(xiàn)象稱為氣縛”。氣蝕

12、是指當離心泵入口處壓強低于液體在當地條件下的飽和蒸汽壓，被吸入的流體在泵的入口處被氣化，從低壓區(qū)進入高壓區(qū)，出現(xiàn)局部真空。周圍的液體以極大的速度填補氣泡凝結后出現(xiàn)的空間，產生很大的沖擊力，損毀泵殼和葉輪。解決氣縛現(xiàn)象的方法：（1）啟泵前，對泵進行灌泵排氣，排除泵殼內積存的空氣。（2）定期清洗過濾網（3）做好殼體的密封工作解決氣蝕現(xiàn)象的方法：（1）降低泵進口溫度，適當調節(jié)循環(huán)冷卻水的開度（2）調節(jié)入口液位至正常范圍（3）疏通入口管路（4）處理吸入管線泄漏點（5）清洗入口過濾器實驗7干燥實驗在7080c的空氣流中干燥，經過相當長的時間，能否得到絕干物料？為什么？通常要獲得絕干物料采取什么方法？答：

13、不能，相當一部分時間后會達到平衡，即達到平衡含水量，而平衡含水量對應的濕度不為0;為得到絕干物料可以把物料磨成粉末增大干燥面積，也可以換用其他的干燥設備。測定干燥速率曲線有何意義？它對設計干燥器及指導生產有什么幫助？答：研究干燥速率曲線，可以據此使干燥速度控制在恒定干燥階段，防止被干燥物裂開等不希望出現(xiàn)的情況發(fā)生。使用廢氣循環(huán)對干燥作業(yè)有什么好處？干燥熱敏性物料或易變性、開裂的物料為什么多使用廢氣循環(huán)？怎么樣調節(jié)新鮮空氣和廢氣的比例？答：節(jié)約能源，提高熱效率，同時有利于維持干燥介質的溫度和濕度不變。在干燥熱敏性物料或易變性、開裂的物料使用廢氣循環(huán)可以降低干燥介質的溫度及提高干燥介質的濕度，降低

14、干燥速率防止物料經過高的溫度變質。為什么在操作過程中要先開始開鼓風機送風后再開電熱器。答：干燥器內必須有空氣流過才能開啟加熱，防止干燒損壞加熱器，出現(xiàn)事故。實驗10填料式精微塔的操作在精儲操作過程中，回流溫度發(fā)生波動，對操作會產生什么影響？答：播出物的純度可能不高，降低塔的分離效率。改變塔釜加熱電壓，對塔頂產品質量有何影響？答:塔釜電壓改變，會使上升蒸汽流溫度發(fā)生改變，從而使塔頂產品的組成發(fā)生改變。如何判斷精微塔內的操作是否正常合理？答：看顯示的溫度是否正常。如何判斷塔內的操作是否處于穩(wěn)定狀態(tài)？塔頂溫度上升至設定的80攝氏度后，在一個較小的范圍內波動，即處于穩(wěn)定狀態(tài)。另一種答案，若塔頂溫度恒定

15、，則塔內操作處于穩(wěn)定狀態(tài)，因為溫度恒定，則塔頂組成恒定。如果乙醇溶液中含有少量甲醇則會給比重法測定乙醇濃度帶來何種影響？二|答：甲醇的密度比乙醇大，若溶液中混有甲醇，則溶液的密度會變大，使測量的乙醇溶液的濃度變小。實驗11填料塔流體力學特性曲線測定氣體通過干填料層時的壓強與氣體通過濕填料層時的壓降有什么異同？答：當氣體自下而上通過填料時產生的壓降主要用來克服流經填料層的形狀阻力。當填料層上有液體噴淋時，填料層內的部分空隙為液體所充滿，減少了氣流通道截面，在相同的條件下，隨液體噴淋量的增加，填料層所持有的液量亦增加，氣流通道隨液量的增加而減少，通過填料層的壓降將隨之增加。填料塔的液泛和哪些因素有

16、關？答：填料塔的液泛和填料的形狀、大小以及氣液兩相的流量、性質等因素有關。當不發(fā)生液泛時，突然發(fā)現(xiàn)壓差計度數急劇上升和下降，試分析原因？答：當氣速增加到某一值時，由于上升氣流與下降液體間的摩擦力增大，開始阻礙流體的下降，以至于填料層內的持液量隨氣速的增加而增加，這種現(xiàn)象稱為攔液現(xiàn)象。開始攔液時的空塔氣速稱為載點氣速，進入載液區(qū)后，壓降曲線斜率增大。不知道。什么是靜持液量？靜、動持液量的區(qū)別？答：在哪？實驗12振動篩板萃取實驗在萃取過程中選擇連續(xù)相、分散相的原則是什么？答：1、兩流體體積流量差別不大時，以體積流量大的作為分散相。對同樣尺寸的液滴，可以有較大的接觸界面；2、兩相體積流率相差很大時，以體積流率小的作為分散相；3、從安全方面考慮，應將易燃易爆的液相作為分散相；4、傳質方向、表面張力和界面擾動的考慮；滴內滴外：對ds/dc>0的系統(tǒng)，液滴穩(wěn)定性較差，容易破碎，而液膜的穩(wěn)定性較好，液滴不易合并。此時形成的液滴群平均直徑較小，相際接觸面積較大。一滴外滴內：情況剛好相反