东华大学化工原理实验整理

一．填空题1，流体在圆管内流动时，Re值在2000～4000范围内是不稳定的过渡状态，可能是层流也可能是湍流，取决于外界干扰条件，影响流动型态的因素有内因：流体流速，粘度；外因：温度，形状，尺寸。系统误差随机误差过失误差双对数坐标2，柏努利实验中，测压管小孔正对水流方向，测压管测到的是冲压头，冲压头等于动压头和静压头之和，在任意两个截面上，位压头，动压头，静压头三者总和之差即为损失压头。3，离心泵的叶轮按机械结构可分为闭式，半闭式，开式，三种叶轮，叶片形状一般选用闭式。为了测定泵的量程需在泵的入口安装真空表，出口安装压力表随着流体流速的增加，扬程减小，轴功率缓慢增加，泵的效率先增加后减小，并联离心泵，扬程不变，流量加倍；串联离心泵，流量不变，扬程加倍。4，常见的换热器有蛇管，套管，外浮头垫塞式，夹套式，平板式。传热实验中，若空气进口温度维持不变，随着空气流量的减少，空气进出口温差变化趋势应该是减少，同是壁面温度应该基本维持不变。5，干燥实验的四个恒定干燥条件是：温度，湿度，流速，接触方式。6，常见的板式精馏塔有浮阀，浮舌，筛板，泡罩，常见的填料有拉西环，鲍尔环，阶梯环，弧鞍环，波纹填料，分析样品时，进料，塔顶，塔底的折光率由高到低顺序：塔底，进料，塔顶，二．简答题1，试述离心泵的工作原理离心泵在启动前需先向壳内充满被输送的液体，启动后泵轴带动叶轮一起旋转，迫使叶片间的流体旋转，液体在惯性离心力的作用下自叶轮中心被甩向外周并获得能量使流向外周的液体静压力增高，流速增大，液体离开叶轮进而进入泵壳，壳内流道扩大，液体减速，部分动能转变为静压能。具有较高压力的液体从泵的排出口进入排出管路，被输送到所需的场所。当液体自叶轮中心甩向外周的同时，在叶轮中心产生低压区。由于贮槽液面上方的压力大于泵吸入口的压力，致使液体被吸进叶轮中心。因此只要叶轮不断地旋转，液体便连续地被吸入和排出。2，何谓“气缚现象”？离心泵特性曲线测定实验中所用实验装置会产生气缚现象吗？为什么？离心泵在启动前未充满液体，泵内存在空气，所形成的真空不足以将液体吸入泵内，虽启动离心泵，但不能输送液体的现象叫做气缚现象本实验不会发生气缚现象，因为泵的安装位置低于储水槽液面，泵内充满水，无需提前灌泵。3，简述离心泵产生气蚀现象的原因及危害。当叶轮入口处压力等于或低于液体的饱和蒸汽压时，该处就会汽化并产生气泡，这些气泡流到高压处又重新凝结，凝结时会产生很高的局部阻力，会使叶轮因疲劳而破坏成蜂窝或海绵状，而且会产生很大的噪音和强烈的振动，即气蚀现象。危害：离心泵性能下降，扬程减小，严重可能使泵停止工作；产生噪声和震动，影响泵的正常工作；泵壳和叶轮材料遭到破坏，缩短使用寿命。3，流量相同时，孔板与文氏流量计所反应压差读数值哪个大？为什么？流量相同时，孔板流量计压差值大于文式流量计。流体经过孔板或文氏管时，截面积缩小，流速增大，静压能降低而导致形成一段压降，流速越大，压降越大，由于流体经过孔板，流道突然变小而形成涡流，进而造成严重损失所以反映出的压差误差值较大；而文氏流量计采用一段渐缩渐扩式管，很大程度上避免了涡流产生的损失。4，干燥实验中物料由极湿状态干燥到最后的平衡状态经历了几个阶段，并分别叙述这些阶段的干燥机理。预热阶段：空气提供的热量用来加热物料，汽化水分，时间较短；恒速干燥阶段：由于物料湿含量较大，内部水分迅速到达物料表面，干燥速率由物料表面水分汽化速率所控制，热量全部用于汽化水分，物料表面温度维持恒定；降速干燥阶段：物料达到临界含水量之后，进入降速干燥阶段，此时物料内部含水量较少，干燥速率由水分在物料内部的传递速率所控制，物料湿含量减少，传递速率减少，干燥速率不断下降，直至达到平衡含水量。5，由传热实验已得到不同空气流量下的六组对应的Nu，Pr，Re的数值，请写出如何继续关联出对流传热准数方程（要写出逐步处理过程和最后准数方程的结果）三．计算题1，流体局部阻力损失测定实验中如何测定闸阀半开时的当量长度Le？（需画出示意图并简述计算过程）2，干燥实验已知下列数据时间0'4'8'12'14'3020'26'30'40'物料重（g）2420161210876.56.4物料尺寸：长10CM，宽5