學(xué)生 化工原理試驗(yàn)復(fù)習(xí)題2023

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胡2023~2023學(xué)年第一學(xué)期化工原理試驗(yàn)復(fù)習(xí)題

一、流體滾動

1、流體阻力測定試驗(yàn)裝置中的三根水平管路分別是測定哪種阻力損失的？答:光滑管直管阻力、粗糙管直管阻力、局部阻力。2、影響流體滾動型態(tài)的因素有哪些？

答：流體的流速、粘度、溫度、、尺寸、形狀等。

3、用皮托管放在管中心處測量時，其U型管壓差計(jì)的讀數(shù)R反映管中心的什么能量？答：靜壓頭。

4、流體在滾動時具有三種機(jī)械能是：動能、勢能(位能)、靜壓能。5、測量流體體積流量的流量計(jì)有哪幾種？答：轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦輪番量計(jì)、孔板流量計(jì)。

6、在流體滾動型態(tài)的觀測試驗(yàn)中，改變雷諾數(shù)最簡單的方法是改變什么？答：流量。

7、流體流過轉(zhuǎn)子流量計(jì)時壓強(qiáng)降隨其流量增大將怎樣變化？答:增大。

8、U型管壓差計(jì)不可能測出的值是以下：表壓、真空度、壓強(qiáng)差、絕對壓力中的哪一個？答：絕對壓力。

9、以水作試驗(yàn)流體所測得的直管阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系適用于什么樣的流體？答：可以用于牛頓流體。

10、若將水平直管傾斜一定的角度，其直管阻力損失是否變化？答：不變。

二、離心泵

1、離心泵最常用的流量調(diào)理方法是什么？

答：改變閥門寬度、改變泵的轉(zhuǎn)速、改變泵的結(jié)構(gòu)。2、離心泵為什么要求在關(guān)閉出口閥門時啟動？為什么？

答：防止電機(jī)過載。由于電動機(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N最小，電動機(jī)輸出功率也最小，不易被燒壞。3、啟動離心泵時應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？

答:應(yīng)先灌水排氣，然后在出口閥關(guān)閉的狀況下啟動泵。

4、如何計(jì)算離心泵的效率η，其表達(dá)式是什么？答:η=HQρg/N

5、測定離心泵特性曲線時，需要測定哪些物理量？答:流量、泵進(jìn)出口壓力、電機(jī)功率、額定揚(yáng)程。

6、離心泵特性曲線是指離心泵在一定轉(zhuǎn)速下，哪些物理量和流量的關(guān)系？答：恒定轉(zhuǎn)速下泵的揚(yáng)程H、軸功率N、效率η。

7、離心泵特性曲線測定試驗(yàn)中，隨著流量的增大，真空表和壓力表的讀數(shù)有何變化？答：流量越大，入口處真空表的讀數(shù)越大，而出口處壓強(qiáng)表的讀數(shù)越小。流量越大，需要推

動力即水池面上的大氣壓強(qiáng)與泵入口處真空度之間的壓強(qiáng)差就越大。大氣壓不變，入口處強(qiáng)壓就應(yīng)當(dāng)越小，而真空度越大，離心泵的軸功率N是一定的N=電動機(jī)輸出功率=電??，當(dāng)N=動機(jī)輸入功率×電動機(jī)效率，而軸功率N又為：N?Ne????QH??102恒量，Q與H之間關(guān)系為：Q↑H↓而H?p?g而H↓P↓所以流量增大，出口處壓強(qiáng)表的讀數(shù)變小。

8、離心泵出口閥關(guān)閉時，泵能否長時間運(yùn)轉(zhuǎn)？

答：不能。主要是由于流體的動能轉(zhuǎn)化為熱能，造成泵體及流體發(fā)熱，可能燒壞離心泵。9、在離心泵進(jìn)口管下為什么要安裝底閥？

答:底閥是單向止逆閥，水只能從水箱或水池抽到泵體，而絕不能從泵流回水箱，目的是保持泵內(nèi)始終充滿水，防止氣縛現(xiàn)象發(fā)生。10、中止離心泵時應(yīng)注意什么？

答：先關(guān)閉出口閥，再關(guān)閉進(jìn)口閥、電機(jī)電源開關(guān)和總電源。

三、過濾

1、影響過濾速率的主要因素有哪些？

答：過濾面積、溫度、壓力、濾餅和懸浮液的性質(zhì)，過濾介質(zhì)阻力。

2、當(dāng)操作壓強(qiáng)增加一倍，過濾時其K值是否也增加一倍？要得到同樣的濾液量，其過濾時間是否縮短了一半？

答：不是的，dv/dθ=A2ΔP/μrv(v+ve),dv/dθ是代表過濾速率，它隨著過濾的進(jìn)行，它

是一個逐漸減少的過程，雖然ΔP增大一倍，表面上是時間減少一倍，單過濾速率減少，所以過濾得到一致的濾液，所需的時間不是原來的一半，比一半要多。3、濾漿濃度和操作壓強(qiáng)對過濾常數(shù)K值有何影響？

答：濾漿濃度越大，過濾常數(shù)K值越小。濾漿濃度越小，過濾常數(shù)K值越大。操作壓強(qiáng)越大，過濾常數(shù)K值越大，反之則越小。

4、為什么過濾開始時，濾液往往有點(diǎn)渾濁，過段時間后才變清？

答:由于剛開始的時候?yàn)V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。當(dāng)一段時間后，待過濾液體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，此時的液體就會變得清澈。

5、下圖為恒壓過濾裝置示意圖，請根據(jù)圖示簡單描述出本試驗(yàn)的試驗(yàn)過程。

1－空氣壓縮機(jī)；2－壓力灌；3－安全閥；4－壓力表；5－調(diào)壓閥；7－濾框；8－濾板；9－手輪；10－通孔切換閥；12－量筒；13－配料罐；14－地溝

圖1板框壓濾機(jī)過濾流程

答：1、試驗(yàn)準(zhǔn)備:配料，配料時應(yīng)將配料罐底部閥門關(guān)閉。配料完成后，開啟空壓機(jī)，將壓縮空氣通入配料罐，使碳酸鈣懸浮液攪拌均勻。攪拌時應(yīng)將配料罐的頂蓋合上。設(shè)定壓力罐三路閥門的壓力，裝板框，灌清水，灌料。2、過濾過程：鼓泡，過濾，記錄數(shù)據(jù)（每次ΔV取800ml相應(yīng)的過濾時間Δτ）。3、清洗過程：關(guān)閉板框過濾的進(jìn)口閥門，將中間雙面板下通孔切換關(guān)閉狀態(tài)。開啟清洗液進(jìn)入板框的進(jìn)出口閥門。清洗液滾動約為1min，可觀測混濁變化判斷終止。4、試驗(yàn)終止：先關(guān)閉空壓機(jī)出口球閥，關(guān)閉空壓機(jī)電源。開啟安全閥處泄壓閥，使壓力罐和清水罐泄壓。卸下濾框、濾板、濾布進(jìn)行清洗，清洗時濾布不要折。將壓力罐內(nèi)物料反壓到配料罐內(nèi)備下次使用，或?qū)⒃摱尬锪现苯优趴蘸笥们逅疀_洗。6、板框過濾機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

答：板框過濾機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、制造簡單、設(shè)備緊湊、過濾面積大而占地面積小、操作壓力高、濾餅含水量少、對各種物料的適用能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是間歇操作，勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。適用于間歇操作的場合。

7、過濾試驗(yàn)中，為維持恒壓過濾，除開啟壓縮空氣經(jīng)過的定值調(diào)理閥外，還應(yīng)當(dāng)控制哪個閥門？

答:壓力罐泄壓閥。

8、過濾試驗(yàn)中，采取什么措施使壓力罐內(nèi)的料漿混合均勻?答:將壓縮空氣通入配料罐中攪拌料漿。

四、傳熱

1傳熱試驗(yàn)中冷流體和熱流體的流向?qū)鳠嵝Ч袩o影響？答：有影響。影響了對流傳熱平均溫差，從而影響傳熱效果。

2、在本試驗(yàn)室傳熱試驗(yàn)中空氣是由什么設(shè)備來輸送的？如何調(diào)理空氣的流量？答：風(fēng)機(jī)。調(diào)理風(fēng)機(jī)的旁路調(diào)理閥。

3、下圖為本試驗(yàn)的裝置圖，若要實(shí)現(xiàn)冷熱流體并流操作則閥門1、2、3、4應(yīng)保持哪幾個開啟？若為逆流操作應(yīng)保持哪幾個開啟？

答：冷熱流體并流操作開啟閥門2、3。冷熱流體逆流操作開啟閥門1、4。4、本試驗(yàn)中冷熱流體的流量是直接調(diào)理的還是由旁路調(diào)理的？答：旁路調(diào)理。

5、簡述間壁式傳熱過程由哪三個過程組成？答：熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射。6、傳熱試驗(yàn)中的冷熱流體分別是什么？答：冷空氣、熱空氣。

7、傳熱設(shè)備中共有哪幾種類型的換熱器？答：列管式換熱器。

8、傳熱試驗(yàn)終止時，應(yīng)先關(guān)閉加熱器還是先關(guān)閉風(fēng)機(jī)？答：先關(guān)閉加熱器，再關(guān)閉風(fēng)機(jī)。

五、吸收

1、為什么二氧化碳吸收屬于液膜控制？

答：由于二氧化碳在水中的溶解度很小，氣膜傳質(zhì)阻力比液膜傳質(zhì)阻力小得多，此時，傳質(zhì)

阻力集中于液膜中，屬于液膜控制。2、寫出三種填料的名稱。

答：拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、階梯環(huán)(矩鞍形)。

3、本試驗(yàn)中的吸收過程屬于物理吸收還是化學(xué)吸收？吸收塔是什么類型的塔？答：物理吸收。填料塔。

4、在本吸收試驗(yàn)中，假使改變流量使L增大，G減小，則NOG將如何變化？為什么？答:變小，從傳質(zhì)推動力角度分析，當(dāng)L增大，G減小時L/G將增大，操作線的斜率增大，將遠(yuǎn)離平衡線，使推動力增大，NOG減小。

5、吸收試驗(yàn)中，吸收塔底部為什么要設(shè)置液封裝置？

答：塔底的液封主要為了避免塔內(nèi)氣體介質(zhì)的逸出，穩(wěn)定塔內(nèi)操作壓力，保持液面高度。6、吸收塔底部的液封裝置是依據(jù)什么原理設(shè)計(jì)的？

答：利用一定高度液體產(chǎn)生的壓力抵消塔內(nèi)產(chǎn)生的壓力產(chǎn)生平衡，隔離塔內(nèi)外氣體。7、在吸收過程中，假使降低吸收劑溫度，吸收的效果如何變化？答：對于液膜控制的吸收過程，降低操作溫度，吸收過程的阻力結(jié)果使吸收效果變好。

8、在吸收試驗(yàn)開始時，進(jìn)水閥門、空氣壓縮機(jī)電源和CO2鋼瓶減壓閥開啟的先后順序是怎樣的？

答：先開啟空氣壓縮機(jī)，再開啟進(jìn)水閥門，最終開啟CO2鋼瓶減壓閥。

9、在吸收試驗(yàn)終止時，進(jìn)水閥門、風(fēng)機(jī)電源和CO2鋼瓶關(guān)閉的先后順序是怎樣的？答：關(guān)閉CO2鋼瓶，再關(guān)閉進(jìn)水閥，最終關(guān)閉風(fēng)機(jī)電源。10、吸收塔塔頂和塔底氣體組成通過什么方法測定？答：氣相色譜法。

11、吸收塔產(chǎn)生液泛的原因是什么？

答：1.再沸器熱負(fù)荷過大,使再生塔內(nèi)溫度過高,蒸汽量過