臺州學院2012化工原理輔導實驗復習.ppt

1、化工原理實驗復習,內(nèi)容,流體流動阻力測定實驗,1,離心泵性能特性曲線測定實驗,2,恒壓過濾常數(shù)測定實驗,3,對流給熱系數(shù)測定實驗,4,吸收實驗,5,精餾實驗,4,6,干燥實驗,4,7,一 流體流動阻力測定實驗,目的,流程及儀表,原理- 數(shù)據(jù)處理,一 流體流動阻力測定實驗,1.1.實驗目的 1)掌握流體流經(jīng)直管和閥門時阻力損失的測定方法，通過實驗了解流體流動中能量損失的變化規(guī)律。 2)測定直管摩擦系數(shù)與雷諾準數(shù)Re的關系，將所得的Re方程與經(jīng)驗公式比較?！竞诵哪康摹?3)測定流體流經(jīng)閥門時的局部阻力系數(shù)。 4)學會倒U形差壓計、 1151差壓傳感器、Pt100溫度傳感器和轉(zhuǎn)子流量計的使用方法。,

2、原理及數(shù)據(jù)處理,Re關系,主要目的,(V，p)i,流程及儀表,進水閥,球閥,閘閥,倒U形差壓計,1151差壓傳感器,轉(zhuǎn)子流量計,根據(jù)任務確定實驗流程,如何利用實驗數(shù)據(jù)，計算所需的結(jié)果。包括：基本公式和計算方法，常用軟件。,確定主要設備和儀器，主要控制部件,二離心泵性能特性曲線測定實驗,目的,流程及儀表,原理- 數(shù)據(jù)處理,操作,2.1.實驗目的,1)了解離心泵結(jié)構與特性，學會離心泵的操作。 2)測定恒定轉(zhuǎn)速條件下,離心泵的有效揚程(H)、軸功率(N)、以及總效率()與有效流量(V)之間的曲線關系。 【核心目的-三條線】 3)掌握離心泵流量調(diào)節(jié)的方法（閥門） 4)學會軸功率的測量方法：(馬達天平法

3、),原理及數(shù)據(jù)處理,主要目的,H-V, Na-V , -V,u1=u2 , Z2-Z10,要測數(shù)據(jù)： (V，p壓，p真， n，P砝碼)i，i=810 注意：V取值（Vmax，23m3/h),原理及數(shù)據(jù)處理,轉(zhuǎn)速換算,(V, He, Na, )i,流程及儀表,離心泵,真空表,壓力表,馬達天平,渦輪流量計,壓力變送器,操作,灌泵，即離心泵啟動前，應向殼體內(nèi)灌滿被輸送的液體，防止氣縛現(xiàn)象。 關閉出口閥后啟動電機。 逐漸開大閥門 用出口閥門調(diào)節(jié)流量 停泵：要先關閉出口閥后再停機，這樣可避免排出管內(nèi)的水柱倒沖泵殼內(nèi)葉輪，葉片（水錘現(xiàn)象），以延長泵的使用壽命。,三恒壓過濾常數(shù)測定,目的,流程及儀表,原理-

4、 數(shù)據(jù)處理,3.1.實驗目的,1)熟悉板框壓濾機的構造和操作方法； 2)通過恒壓過濾實驗,驗證過濾基本原理； 3)學會測定過濾常數(shù)K、qe、e及壓縮性指數(shù)S的方法； 【核心目的】 4)了解操作壓力對過濾速率的影響；,原理及數(shù)據(jù)處理,3.要測數(shù)據(jù)： Pi ，i=1，2，3 (， V)j， j=8 38組,q,/q,log(2/r0 ),斜率(1-s),流程及儀表,配料槽,壓力料槽,板框壓濾機,安全閥,壓力表,壓力定值調(diào)節(jié)閥,四 對流給熱系數(shù)測定,目的,流程及儀表,原理- 數(shù)據(jù)處理,4.1.實驗目的,1) 觀察水蒸氣在水平管外壁上的冷凝現(xiàn)象； 2)測定空氣或水在圓形直管內(nèi)強制對流給熱系數(shù)； 3)測

5、定蒸汽在水平管外冷凝給熱系數(shù)；【核心目的】 4)掌握熱電阻（偶）測溫方法；,原理及數(shù)據(jù)處理,P蒸汽 =一定 (V, t1, t2, Tw11,Tw12,Tw13, Tw21,Tw22,Tw23, Ts1, Ts2)i,需要測定的參數(shù)：,流程及儀表,五 吸收實驗,目的,流程及儀表,原理- 數(shù)據(jù)處理,實驗步驟,5.1 實驗目的,了解填料塔吸收裝置的基本結(jié)構及流程； 掌握總體積傳質(zhì)系數(shù)的測定方法； 測定填料塔的流體力學性能； 了解氣體空塔速度和液體噴淋密度對總體積傳質(zhì)系數(shù) 的影響； 了解氣相色譜儀和六通閥在線檢測CO2濃度的測量方法；,5.2 原理,（1）空氣流量和水流量的測定，并根據(jù)實驗條件 （溫

6、度和壓力）和有關公式換算成空氣和水的摩爾流量。 （2）測定塔頂和塔底氣相組成y1和y2； （3）平衡關系。,5.3 實驗流程,5.4 實驗步驟,（1）熟悉實驗流程，了解氣相色譜儀及其配套儀器結(jié)構、原理、使用方法及其注意事項； （2）打開儀表電源開關及風機電源開關； （3）開啟進水總閥，使水的流量達到400l/h左右。讓水進入填料塔潤濕填料。 （4）塔底液封控制：仔細調(diào)節(jié)兩個排液閥門的開度，使塔底液位緩慢地在適當區(qū)間內(nèi)變化。塔底液封過高，影響操作穩(wěn)定甚至會導致液泛，而過低則會使氣體泄漏。 （5）打開CO2鋼瓶總閥，并緩慢調(diào)節(jié)鋼瓶的減壓閥（注意減壓閥的開關方向與普通閥門的開關方向相反，順時針為開，

7、逆時針為關），使其壓力穩(wěn)定在0.2Mpa左右； （6）仔細調(diào)節(jié)空氣流量閥至2m3/h，并調(diào)節(jié)CO2轉(zhuǎn)子流量計的流量，使其穩(wěn)定在100l/h；,（7）仔細調(diào)節(jié)尾氣放空閥的開度，直至塔中壓力穩(wěn)定在實驗值； （8）待塔操作穩(wěn)定后，讀取各流量計的讀數(shù)，并由溫度計、壓力表讀取各溫度、壓力值，通過六通閥在線進樣，利用氣相色譜儀分析出塔頂、塔底氣相組成； （9）增大水流量值至500l/h800l/h，重復步驟（6）（7）（8）。 （10）實驗完畢，先關進水閥，然后關CO2鋼瓶總閥，再關閉風機電源開關、關閉儀表電源開關，清理實驗儀器和實驗場地。,六 精餾實驗,目的,流程及儀表,原理- 數(shù)據(jù)處理,實驗步驟,6.

8、1 實驗目的,1）了解連續(xù)精餾塔的基本結(jié)構及流程。 2）掌握連續(xù)精餾塔全回流的操作方法。 3）學會板式精餾塔全回流時的全塔效率的測定方法。 4）學會填料精餾塔全回流時的等板高度的測定方法。 5）了解氣相色譜儀的使用方法。,6.2 原理,1）全塔效率ET 全塔效率 ETNT/NP,理論塔板數(shù),實際塔板數(shù),全塔效率簡單反映了塔內(nèi)塔板的平均效率，它反映了塔板結(jié)構、物系性質(zhì)、操作狀況對塔分離能力的影響，一般由實驗測定。,NT如何得到？,2）等板高度 HETP 等板高度反映填料的分離能力,HETP=Z/NT,6.3 實驗裝置,6.4 實驗步驟,配制濃度16%19%(用酒精比重計測)的料液加入釜中，至釜容

9、積的2/3處。 檢查各閥門位置，啟動儀表電源，再啟動電加熱管電源，先用手動（電壓為150V）給釜液緩緩升溫，10分鐘后再轉(zhuǎn)向自動檔（電壓為220V），若發(fā)現(xiàn)液沫夾帶過量時，可撥至手動檔，電壓調(diào)至150180V。 塔釜加熱開始后，打開冷凝器的冷卻水閥門，流量調(diào)至400l/h左右，使蒸汽全部冷凝實現(xiàn)全回流。 當塔頂溫度、回流量和塔釜溫度穩(wěn)定后，分別取塔頂濃度XD和塔釜濃度XW，后進行色譜分析。,6.5 實驗報告,）將塔頂、塔底溫度和組成等原始數(shù)據(jù)列表。 ）按全回流計算理論板數(shù)。 ）計算全塔效率（或等板高度）。 ）分析并討論實驗過程中觀察到的現(xiàn)象。,七 干燥實驗,目的,流程及儀表,原理- 數(shù)據(jù)處理,

10、實驗步驟,7.1 實驗目的,1）熟悉常壓洞道式（廂式）干燥器的構造和操作； 2）測定在恒定干燥條件（即熱空氣溫度、濕度、流速不變、物料與氣流的接觸方式不變）下的濕物料干燥曲線和干燥速率曲線； 3)測定該物料的臨界濕含量X0； 4)學會有關測量和控制儀表的使用方法。,7.2 實驗原理,單位時間被干燥物料的單位表面上除去的水分量稱為干燥速率，即 kg/(m2s),7.3 實驗流程,7.4 實驗步驟,1.開啟風機。 2.打開儀控柜電源開關，加熱器通電加熱，干燥室溫度（干球溫度）要求恒定在70。 3.將毛氈加入一定量的水并使其潤濕均勻，注意水量不能過多過少。 4.當干燥室溫度恒定在70時, 將濕毛氈十分小心地放置于重量傳感器上。注意不能用力下壓，重量傳感器的負荷僅為200克，重量傳感器會被損壞。 5.記錄時間和脫水量，每分鐘記錄一次數(shù)據(jù)；每五分鐘記錄一次干球溫度和濕球溫度。 6.待毛氈恒重時，即為實驗終了時，關閉儀表電源，十分小心地取下毛氈。 7.關閉風機，切斷總電源，清掃