化工原理實(shí)驗(yàn)答案-2023修改整理

千里之行，始于足下讓知識(shí)帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦化工原理實(shí)驗(yàn)答案(一）流體流淌阻力測(cè)定

1.是否要關(guān)閉流程尾部的流量調(diào)整

不能關(guān)閉流體阻力的測(cè)定主要是按照壓頭來確定的；尾部的流量調(diào)解閥；起的作用是調(diào)解出流量；因?yàn)闇y(cè)試管道管徑恒定；按照出流量可以確定管道內(nèi)流體流速；而流速不同所測(cè)得的阻力值是不同的；這個(gè)在水力計(jì)算速查表中也有反映出的。你在實(shí)際測(cè)試的時(shí)候是要打開流量調(diào)解閥的；絕對(duì)在尾部會(huì)有一個(gè)流量計(jì)；當(dāng)出溜一段時(shí)光后；

管內(nèi)流體流態(tài)穩(wěn)定后；即可測(cè)試。在測(cè)試前；校核設(shè)備和儀表時(shí)；流量調(diào)解閥是關(guān)閉的；

當(dāng)測(cè)試時(shí)絕對(duì)是打開的

2.怎樣排解管路系統(tǒng)中的空氣？如何檢驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)被排解整潔？

答：?jiǎn)?dòng)離心泵用大流量水循環(huán)把殘留在系統(tǒng)內(nèi)的空氣帶走。關(guān)閉出口閥后，打開U形管頂部的閥門，利用空氣壓強(qiáng)使U形管兩支管水往下降，當(dāng)兩支管液柱水平，證實(shí)系統(tǒng)中空氣已被排解整潔。

3.本試驗(yàn)用水為工作介質(zhì)做出的λ－Re曲線，對(duì)其它流體能否使用？為什么？

答：能用，由于雷諾準(zhǔn)數(shù)是一個(gè)無因次數(shù)群，它允許d、u、、變化。

4.在不同設(shè)備上(包括不同管徑)，不同水溫下測(cè)定的λ～Re數(shù)據(jù)能否關(guān)聯(lián)同一條曲

答：一次轉(zhuǎn)變一個(gè)變量，是可以關(guān)聯(lián)出曲線的，一次轉(zhuǎn)變多個(gè)變量時(shí)不行以的。

5.假如測(cè)壓口，孔邊緣有毛刺或安裝不垂直，對(duì)靜壓的測(cè)量有何影響？

沒有影響.靜壓是流體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)造成的.表現(xiàn)的形式是流體的位能.是上液面和下液面的垂直高度差.只要靜壓一定.高度差就一定.假如用彈簧壓力表測(cè)量壓力是一樣的.所以沒有影響.

（二）離心泵特性曲線的測(cè)定

1.為什么離心泵啟動(dòng)時(shí)要關(guān)閉出口閥門？

答：防止電機(jī)過載。由于電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于泵的軸功率N。按照離心泵特性曲線，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。

2.為什么啟動(dòng)離心泵前要向泵內(nèi)注水？假如注水排氣后泵仍啟動(dòng)不起來，你認(rèn)為可能是什

么緣由？

答：為了防止打不上水、即氣縛現(xiàn)象發(fā)生。假如注水排完空氣后還啟動(dòng)不起來。①可能是泵入口處的止逆閥壞了，水從管子又漏回水箱。②電機(jī)壞了，無法正常工作。

3.為什么調(diào)整離心泵的出口閥門可調(diào)整其流量？這種辦法有什么優(yōu)缺點(diǎn)？是否還有其它

辦法調(diào)整泵的流量？

答：調(diào)整出口閥門開度，實(shí)際上是轉(zhuǎn)變管路特性曲線，轉(zhuǎn)變泵的工作點(diǎn)，可以調(diào)整其流量。這種辦法優(yōu)點(diǎn)是便利、快捷、流量可以延續(xù)變化，缺點(diǎn)是閥門關(guān)小時(shí)，增大流淌阻力，多消耗一部分能量、不很經(jīng)濟(jì)。也可以轉(zhuǎn)變泵的轉(zhuǎn)速、削減葉輪直徑，生產(chǎn)上很少采納。還可以用雙泵并聯(lián)操作。

4.離心泵啟動(dòng)后,假如不開出口閥門,壓力表讀數(shù)是否會(huì)逐漸升高?為什么？

答：不會(huì)，也就能升到額定揚(yáng)程的1.1至1.3倍。二力平衡

5.正常工作的離心泵，在其進(jìn)口管上設(shè)置閥門是否合理，為什么？

答：不合理，由于水從水池或水箱輸送到水泵靠的是液面上的大氣壓與泵入口處真空度產(chǎn)生的壓強(qiáng)差，將水從水箱壓入泵體，因?yàn)檫M(jìn)口管，安裝閥門，無疑增大這一段管路的阻力而使流體無足夠的壓強(qiáng)差實(shí)現(xiàn)這一流淌過程。

6.試從理論上分析，試驗(yàn)用的這臺(tái)泵輸送密度為1200kg?m-3的鹽水，（忽視粘度影響），

在相同量下泵的揚(yáng)程是否變化？同一溫度下的離心泵的安裝高度是否變化？同一排量時(shí)的功率是否變化？

答：本題是討論密度對(duì)離心泵有關(guān)性能參數(shù)的影響。由離心泵的基本方程簡(jiǎn)化式：可以看出離心泵的壓頭，流量、效率均與液體的密度無關(guān)，但泵的軸功率隨流體密度增大而增大。即：ρ↑N↑。又由于其它因素不變的狀況下Hg↓而安裝高度減小。

（三）流量計(jì)的校正

1.孔流系數(shù)與那些因素有關(guān)？

孔流系數(shù)跟流體的流速\黏度和密度都有聯(lián)系

2.孔板、文丘里流量計(jì)安裝時(shí)各應(yīng)注重什么問題?

.對(duì)準(zhǔn)位置、精確?????安裝喉部

3.如何檢查系統(tǒng)排氣是否徹低？

打開并開大轉(zhuǎn)子流量計(jì)的流速

4.從試驗(yàn)中，可以直接得到△R-V的校正曲線，經(jīng)收拾后也可以得到C。-Re的曲線，這兩種表示辦法各有什么優(yōu)點(diǎn)？

試驗(yàn)中的辦法更直接、更精確?????，這里提到的辦法更直觀！

（四）恒壓過濾常數(shù)的測(cè)定

恒壓過濾常數(shù)測(cè)定試驗(yàn)為什么過濾開頭時(shí),濾液經(jīng)常有點(diǎn)渾濁,而過段時(shí)光后才變清?

答：開頭過濾時(shí)，濾餅還未形成，空隙較大的濾布使較小的顆粒得以漏過，濾餅形成后且形成較密的濾餅，使顆粒不易通過。

（五）洞道干燥試驗(yàn)及干燥特性曲線的測(cè)定

（六）空氣－蒸汽對(duì)流給熱系數(shù)測(cè)定

1、在計(jì)算空氣質(zhì)量流量時(shí)所用到的密度值與求雷諾數(shù)時(shí)的密度值是否全都？它們分離

表示什么位置的密度，應(yīng)在什么條件下舉行計(jì)算。

計(jì)算空氣質(zhì)量流量時(shí)所用到的密度值與求雷諾數(shù)時(shí)的密度值不全都，前者的密度為空氣入口處溫度下的密度，而后者為空氣定性溫度（平均溫度）下的密度。

2、試驗(yàn)過程中，冷凝水不準(zhǔn)時(shí)排走，會(huì)產(chǎn)生什么影響？如何準(zhǔn)時(shí)排走冷凝水？假如采

用不同壓強(qiáng)的蒸汽舉行試驗(yàn)，對(duì)α關(guān)聯(lián)式有何影響？

冷凝水不準(zhǔn)時(shí)排走，附著在管外壁上，增強(qiáng)了一項(xiàng)熱阻，降低了傳熱速率。在外管最低處設(shè)置排水口，準(zhǔn)時(shí)排走冷凝水。

采納不同壓強(qiáng)的蒸汽舉行試驗(yàn)，對(duì)α關(guān)聯(lián)式基本無影響。由于α∝(ρ2gλ3r/μd△t)1/4，當(dāng)蒸汽壓強(qiáng)增強(qiáng)時(shí)，r和△均增強(qiáng)，其它參數(shù)不變，故(ρ2gλ3r/μd△t)1/4變

化不大，所以認(rèn)為蒸汽壓強(qiáng)對(duì)α關(guān)聯(lián)式無影響。

3、影響給熱系數(shù)的因素和強(qiáng)化傳熱的途徑有哪些？

影響給熱系數(shù)的因素：

①流體流淌的速度：傳熱邊界層中的導(dǎo)熱是對(duì)流傳熱的主要沖突。明顯，增大流速可以使傳熱邊界層減薄，從而使α增大，使對(duì)流傳熱過程得以強(qiáng)化。

②流體的對(duì)流情況：是采納自然對(duì)流抑或采納強(qiáng)制對(duì)流。明顯，強(qiáng)制對(duì)流時(shí)流體的流速較自然對(duì)流為高。

③流體的種類；液體、氣體、蒸氣。

④流體的性質(zhì)：影響較大的有流體的比熱、導(dǎo)熱系數(shù)、密度、粘度等。如導(dǎo)熱系數(shù)大的流體，傳熱邊界層的熱阻就小，給熱系數(shù)較大。粘度大的流體，在同等流速下，Re數(shù)小，傳熱邊界層相應(yīng)較厚，給熱系數(shù)便小。

⑤傳熱面的外形、位置和大小：不同外形的傳熱面，如圓管或平板或管束；是

在管內(nèi)還是管外；是垂直放置還是水平放置；以及不同的管徑和長(zhǎng)度都對(duì)α有影響。

所謂強(qiáng)化傳熱，就是設(shè)法提高傳熱的速率。從傳熱速率方程式Q=KA△t中可以看出，提高K、A、△t中任何一項(xiàng)都可以強(qiáng)化傳熱，即增大傳熱面積、提高傳熱的溫度差和提高傳熱系數(shù)。

（七）試驗(yàn)填料塔汲取傳質(zhì)系數(shù)的測(cè)定

1.填料汲取塔塔底為什么要有液封裝置？液封高度如何計(jì)算

答：液封的目的是保證塔內(nèi)的操作壓強(qiáng)。

當(dāng)爐內(nèi)壓強(qiáng)超過規(guī)定值時(shí)，氣體將由液封管排出，故先按爐內(nèi)允許的最高壓強(qiáng)計(jì)算液封管插入槽內(nèi)水面下的深度。過液封管口作等壓面o-o'，在其上取1、２兩點(diǎn)。其中：

p1=爐內(nèi)壓強(qiáng)或因p1=p2故解得h

2.填料塔汲取傳質(zhì)系數(shù)的測(cè)定中,KXa有什么工程意義

由Ka可以確定傳質(zhì)單元高度，從而可以找出填料層的高度

2.為什么二氧化碳汲取過程屬于液膜控制？

易溶氣體的汲取過程是氣膜控制，如HCl，NH3，汲取時(shí)的阻力主要在氣相，反之就是液膜控制。對(duì)于CO2的溶解度和HCl比起來差遠(yuǎn)了，應(yīng)當(dāng)屬于液膜控制

3.當(dāng)氣體溫度和液體溫度不同時(shí)應(yīng)用什么溫度計(jì)算亨利系數(shù)

（八）篩板塔精餾試驗(yàn)

1、測(cè)量全回流和部分回流總板效率與單板效率時(shí)各需測(cè)幾個(gè)參數(shù)？

答：全回流：塔頂，塔底取樣，用折光儀測(cè)得其組成。

部分回流：各板取樣，用折光儀測(cè)得其組成。

2.全回流時(shí)測(cè)得板式塔上第n、n-1層液相組成，如何求得xn*?部分回流時(shí)，又如何求xn*？

3.在全回流時(shí)，測(cè)得板式塔上第n、n-1層液相組成后，能否求出第n層塔板上的以汽相組成變化表示的單板效率EmV？

4、查取進(jìn)料液的汽化潛熱時(shí)定性溫度取何值？

答：水和乙醇的最低恒沸溫度。

5、若測(cè)得單板效率超過100%，做何解釋？

答：在精餾操作中，液體沿精餾塔板面流淌時(shí)，易揮發(fā)組分濃度逐漸降低，對(duì)n板而言，其上液相組成由Xn-1的高濃度降為Xn的低濃度，尤其塔板直徑較大、液體流徑較長(zhǎng)時(shí)，液體在板上的濃度差異越發(fā)顯然，這就使得穿過板上液層而升高的氣相有機(jī)會(huì)與濃度高于Xn的液體相接觸，從而得到較大程度的增濃。Yn為離開第n板上各處液面的氣相平均濃度，而yn*是與離開第n板的終于液相濃度Xn成平衡的氣相濃度，yn有可能大于yn*，致使yn—yn+1，此時(shí)，單板效率EMV就超過100%

（九）液液轉(zhuǎn)盤萃取

液液轉(zhuǎn)盤萃取試驗(yàn)中為什么用KOH-CH3OH滴定

在化學(xué)中，介電常數(shù)是溶劑的一個(gè)重要性質(zhì)，它表征溶劑對(duì)溶質(zhì)分子溶劑化以及隔開離子的能力。介電常數(shù)大的溶劑，有較大隔開離子的能力，同時(shí)也具有較強(qiáng)的溶劑化能力。所以，用甲醇代替水，可以更好地降低溶劑化作用，使反應(yīng)舉行地更徹底。同時(shí)，還考慮到萃取液的極性大小。H2O(水)的介電常數(shù)是78.5，CH