哈工大化工原理实验答案

化工原理实验

实验一 伯努利实验

1.为什么实验要保持在恒水位条件下进行？

因为水箱水位代表管中各点的位能。当流速改变时，只有位能保持不变才能使用机械能守恒方程进行计算。

2.从实验中，你能从观察现象中解释流体在直管内流动的速度与阻力损失的变化关系吗？ 阻力损失与流体在关内流动的速度的平方成正比。

3.操作过程中为什么要排气泡？

因为未排净的气泡有可能会在实验中随水流流出，影响流量的稳定。影响测量的准确性并会出现波动。

△对于不同流体，试验现象类似，随着流体粘度的增加在相同的流速下阻力损失会变大。

实验三 管路流体阻力的测定

1. 为什么测定数据前首先要赶尽设备和测压管中的空气？怎样赶走？

留有空气会引起U形管读数产生误差。先管路排气，再测压管排气，平衡阀排气时等无气泡了关上平衡阀。

2.用什么办法检测系统中的气是否排净？

关闭出口阀后，打开U形管顶部的阀门，利用空气压强使U形管两支管水往下降，当两支管液柱水平，证明系统中空气已被排除干净。

3.以水为工作流体所测得的λ- Re曲线能否应用与空气，如何应用？

空气为牛顿型流体然而其物理性质，如密度，黏度等和水不同，而λ、Re和密度，黏度有关，所以不适用于空气。

如需应用则应该按照水的试验方法对空气进行重新测量。

4.不同管径，不同水温下测定的λ- Re能否关联在同一条曲线上？

不一定，因为λ和Re与流体的密度和粘度有关。密度与粘度与温度有关。所以不一定能关联到同一条曲线上。

5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不正，对静压的测量有何影响？

没有影响。静压是流体内部分子运动造成的，表现的形式是流体的位能，是上液面和下液面的垂直高度差。只要静压一定.高度差就一定.如果用弹簧压力表测量压力是一样的，所以没 有影响。

6.试解释突然扩大与突然缩小的压差计读数在实验过程中有什么不同的现象？

由公式 ξ=2 / 2 可知，在一定 u 下，突然扩大ξ，Δp 增大，则压差计读数变大； 反之，突然缩小ξ，例如：使ξ＝0.5，Δp 减小，则压差计读数变小。

实验四 流体流动形态及临界雷诺数的测定

1.研究流体流动形态有何意义？

在一般工业中的意义在于可以解决流体流动中的能量消耗计算问题，以便设计管路系统和泵、风机等的选择。

2.判断流体流动类型的主要依据是什么？影响Re的因素是什么？怎样才能改变流体流动类型？改变流体流动类型对化工单元操作的强化有何作用？

判断流体流动类型的主要依据是雷诺数。流体在直圆管内流动时，当Re>4000时形成湍流，当Re≤2000时为层流；

管径，流体类型及流速会影响Re；

当流体类型，观景不变时，可以通过改变流速来改变流体流动类型； 可以优化化工单元操

作。

实验六 间歇填料精馏柱性能的测定

1.如何判断精馏塔操作是否稳定？它受哪些因素影响？

判断操作稳定的条件是：塔顶温度恒定。温度恒定，则塔顶组成恒定； 受进料温度、组成等因素的影响。

2.为什么要对塔身保温？保温的好坏对实验结果有何影响？为什么？

当塔内温度＞环境温度时，塔体热损失造成塔内气相的冷凝，这种现象称为内回流。内回流轻则导致塔效率下降，重则塔顶将无产品。所以需保温以减轻内回流的影响。

3.当应用传质单元高度表示填料的分离效果时，应如何处理数据？

= / y

4.试分析影响填料等板高度（或填料传质单元高度）的因素有哪些？

系统的物理性质、几何因素及操作条件（回流比、蒸汽速度、进料热状况）等。

5.为什么本实验乙醇-水，正庚烷-甲基环己烷两种体系采取了不同的分析仪器？

因为两种体系中物质的折光率不同，所以需要使用两成不同的分析仪器。 6.液泛现象受哪些因素影响？为了提高塔的液泛速度可采取哪些措施？

液泛速度与两相的流量比和密度差，设备结构和尺寸，以及两相的粘度、表面张力和起泡性等都有关。

在气（汽）液逆流接触的填充塔中，若保持液体流量不变而使气体流量增到某个临界值（即泛点）时，塔内持液量（单位体积填料层内积存的液体量）会持续增加，气体压降也随之急剧上升，就会导致发生液泛。泛点气速随液体流量的增加而减小。

实验七 套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定

1.流体的流向的改变对热交换系数是否有影响？

有，从逆流变为并流时传热系数要变小。

2．实验时，为什么要做热水转子流量计的流量标定曲线？

因为所用的热水转子流量计精度很低，而且每次开启之后都会存在误差，因此需要重新标定。

实验八 填料塔液侧传质膜系数的测定 （无）

实验十 流化床干燥曲线的测定

1.从观察到的想象，判断属于何种流化。 散式流化

2.将实测的临界流化速度与理论计算值进行比较，并分析原因。

实测速度大于理论计算值，原因是干燥箱温度，取样间隔等存在误差。

3.实际流化时，△p为什么波动？

波动幅度随流速的增加而增加。为床层内部气栓到 …… 此处隐藏：232字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……