化工原理实验思考题答案汇总.docx

流体流淌阻力的测定1 .在测量前为什么要将设备中的空气排尽？怎样才能快速地排尽？为什么？如何检验管路中的空气已经被解除干净？答：启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。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解除干净。2 .以水为介质所测得的Re关系能否适用于其他流体？答：能用，因为雷诺准数是一个无因次数群，它允许d、u、改变3.在不同的设备上（包括不同管径），不同水温卜测定的入Re数据能否关联在同条曲线上？答:不能,因为Re=dup,与管的直径有关离心泵特性曲线的测定1.试从所测试验数据分析，离心泵在启动时为什么要关闭出口陶门？本试验中，为了得到较好的试验效果，试验流量范围下限应小到零，上限应到最大，为什么？答：关闭阀门的缘由从试验数据上分析：开阀门意味着扬程微小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机（2）启动离心泵之前为什么要引水灌泵？假如灌泵后依旧启动不起来，你认为可能的缘由是什么？答：离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。(3)泵启动后，出口阀假如不开，压力表读数是否会渐渐上升？随着流量的增大，泵进、出口压力表分别有什么改变？为什么？答：当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的恒压过滤常数的测定1 .为什么过滤起先时，滤液经常有混浊，而过段时间后才变清？答：起先过滤时，滤饼还未形成，空隙较大的滤布使较小的颗粒得以漏过，使滤液浑浊，但当形成较密的滤饼后，颗粒无法通过，滤液变清。？2 .试验数据中第一点有无偏低或偏高现象？怎样说明？如何对待第一点数据？答：一般来说，第一组试验的第一点4q会偏高。因为我们是从看到计量桶出现第一滴滤液时起先计时，在计量桶上升ICm时停止计时，但是在有液体流出前管道里还会产生少量漉液，而试验中管道里的液体体枳产生所须要的时间并没有进入计算，从而造成所得曲线第一点往往有较大偏差。3 .当操作压力增加一倍，其K值是否也增加一倍？要得到同样重量的过漉液，其过灌时间是否缩短，一半?答：影响过滤速率的主要因素有过滤压差、过滤介质的性质、构成滤饼的颗粒特性，滤饼的厚度。由公式K=2kAP1.-s,e=qeK可知，当过滤压强提高一倍时，K增大，TC减小，qc是由介质确定，与压强无关。传热膜系数的测定1.将试验得到的半阅历特征数关联式和公认式进行比较，分析造成偏差的缘由。答：答：壁温接近于蒸气的温度。可推出此次试验中总的传热系数方程为1 14pW6WR1Ka、d、dxdma>1 11w.其中K是总的传热系数，1.是空气的传热系数，2是水蒸气的传热系数，5是铜管的厚度，X是铜的导热系数，R1.、R2为污垢热阻。因RI、R2和金属壁的热阻较小，可忽视不计，则TWQt琳，于是可推导出1T-兀_/-r6,明显，壁温Tw接近于给热系数较大一侧的流体温度，对于此试验，可知壁温接近于水蒸气的温度。2 .本试验中管壁温度应接近加热蒸汽温度还是空气温度？为什么？答：接近蒸汽温度。因为蒸汽冷凝传热膜系数a（蒸汽）>>a（空气）。3 .管内空气流淌速度对传热膜系数有何影响？当空气流速增大时，空气离开热交换器时的温度将上升还是降低？为什么？答：传热系数正比于流速，故当空气流速增大时传热系数亦增大，It1.Q=WCP(t2-t1.)3600=PVScP(t2-t1.)/3600,当VS增大且维持Q恒定时，温差随着减小，即出口温度降低。板式精值塔性能的测定1 .塔板效率受哪些因素影响？答：混合物汽液两相的物理性质：主要有粘度、相对挥发度、扩散系数、表面张力、和重度等。精馄塔的结构：主要有出口堰高度、液体在板上的流程长度、板间距、降液部分大小与结构，还有阀、筛孔、或泡帽的结构、排列与开孔率。操作变量：主要有气速、回流比、温度与压力等。2 .精储塔的常压操作是怎样实现的？假如要改为加压或减压操作，又怎样实现？答：精储塔常压操作是最简洁的，在塔顶冷凝器后续管路中有个支管干脆通人气，叫放空口。放空口打开就能进行常压操作。放空口关闭才能进行减压操作或加压操作。干燥曲线和干燥速率曲线的测定1、什么是恒定干燥条件？本试验装置中采纳了哪些措施来保持干燥过程在恒定干燥条件下进行？答：恒定干燥条件指干燥介质的温度、湿度、流速与与物料的接触方式，都在整个干燥过程中均保持恒定。本试验中所实行的措施：干燥室其侧面与底面均外包绝缘材料、用电加热器加热空气再通入干燥室且流速保持恒定、湿物的放置要与气流保持平行。2、为什么要先启动风机，再启动加热器？试验过程中干湿球温度计是否改变？为什么？如何推断试验已经结束？答：先启动风机可以调整气流在加热，不变。假如干燥物料的重量不再明显减轻就可以说明试验已经结束。3、若加大热空气流量，干燥速率曲线有何改变？答：干燥速率曲线的加速阶段将变陡，很快进入恒速阶段。4.在等速干燥阶段和降速干燥阶段分别除去的水分是什么性质的水分？答：恒速干燥阶段所汽化的水分，全部为非结合水分。降速干燥阶段汽化除去的水分包括剩余的非结合水分和部分结合水分。物料的温度在干燥过程中渐渐上升。填料塔流体力学性能的测定1 .液泛的特征是什么？本装置的液泛现象是从塔顶部起先，还是从塔底部起先？如何确定液泛气速？答：液泛起先时，塔的压降会急剧上升，效率急剧下降。2 .填料塔结构有什么特点？比较水纹填料与散装填料的优缺点。3 .填料塔底部的出口管为什么要液封？液封高度如何确定？氧解吸试验1 .为什么易溶性气体的汲取和解吸属于气膜限制过程，难溶性气体的汲取和解吸属于液膜限制过程？答：一般气体的汲取和解吸都要经过三个步骤：气相一气液界面一液相（汲取过程）或者液相一气液界面一气相（解吸过程），对于易溶气体而言，其主要的阻力来FI溶质从气相到气液界面扩散的阻力，从气液界面到溶液的过程所受到的阻力相对来说很小，所以在汲取过程显示为气膜限制过程：而对于难溶气体，汲取时受到的主要阻力是在气液界面到液相的过程中产生，而在气相到气液界面的阻力相对来说很小，所以其汲取的过程显示为液膜限制过程。2 .何谓持液量？持液量的大小对传质性能有什么影响？在喷淋密度达到肯定数值后，气体流量将如何影响持液量。答：持液量是指正在操作的填料容器中液体体积占容器体积的分率。由于持液量占了容器中FI由流淌空间，故影响容器中实际汽速从而影响容器压降。其值除与填料种类、尺寸、材质、液体特性有关外，还与液体喷淋密度关系甚大。在载液区内，持液量还随操作气速的增加而增大。3 .工业上，汲取是在低温加压下进行，而解吸是在高温、常乐下进行的,为什么?答：依据气体溶解度条件而定，一般状况下，气体在液体中的溶解度随温度的上升而降低，随压强的上升而上升。（亨利系数m随压强上升减小，随温度上升上升，m小意味着溶解度增大）。