哈工大化工原理实验思考题答案及哈工大仪器分析实验思考题答案

哈工大化工原理实验思考题答案及试题答案 哈工大仪器分析实验思考题答案

（此版答案由前版整理更正而来，但仍有错误之处，请谨慎参考）

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？ 因为水箱水位高度代表管中位能。当流速改变时，只有位能保持不变才能使用伯努利方程进行变量计算。

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？ 流速增加阻力损失增加

3.操作过程中为什么要排气泡？

气泡会影响到水位高度或者管路压强 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？

影响管内压力

排气方法：先将转换阀组中被检测一组侧压口旋塞打开，再打开倒置U形水柱压差计顶部的放空阀，通过调整流量大小使气泡排出，若止水夹附近有气泡可打开止水夹排除。若仍存在气泡，抬高一端，轻轻震动，排除气泡。 2.用什么办法检测系统中的气是否排净？

判断方法：关闭阀门，压差计两侧读数相平则证明气泡排净。若不相平则仍有气泡存留。 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，且雷诺数是无量纲数，故可以应用。

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相对粗糙度有关，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。所测静压表现在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.

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？

一、判断流动型态，进而通过改变流速、管径等改善传质、传热效果。 二、形态确定后传质传热边界层存在的影响传质传热机理也确定。

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； 当流体类型管径不变时，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？ 见讲义

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？ 为了防止相互污染干扰所以需要使用不同的分析仪器。

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？ 影响很小，可以不计，从物性考虑。

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，而且每次开启之后实验条件会有所不同，因此需要重新标定。

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？

为床层内部气栓到达表面崩裂所致，波动幅度随流速的增加而增加。 4.本实验的流化曲线与理论流化曲线有何偏差？

①压力将大于理论曲线；②固相与流化床之间存在压差。

5.由大到小改变流量与由小到大改变流量测得的流化曲线是否能重合，为什么？ 不能重合。因为流量改变则其他参数均改变，从流化曲线随时间角度考虑。 6.流化床中颗粒运动有何规律？

随着流化的进行，小尺寸颗粒被夹带进入稀相区，大尺寸颗粒落回床内。 7.罗茨鼓风机为什么必须有放空阀？放空阀若全开或全关会出现什么结果？ 罗茨鼓风机有强制排气的性质，若不设放空阀则气体会在管道内压缩致电机烧坏，风机爆炸。 参考题

0量纲分析优点？哪些实验用到？ 见化工原理书

1． 实验数据处理采用的表示方法都有哪几种？图示法有几种？用实验举例说明

列表法，图示法，经验公式法 直角坐标，对数坐标，半对数坐标 2． 表达实验结果用经验公示的实验？

套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定

填料塔液侧传质膜系数的测定 3． 公式法处理数据的步骤？

一、判断公式的类型

判断公式的类型有两种方法：一是理论分析法，如数学模型法，因次分析法；另一种是将曲线的形状与已知函数对比，确定函数类型，比如曲线的形状像抛物线，就可以回归为抛物线型的经验公式。 二、确定公式中的常数或待定系数

经验公式的常数或待定系数要由实验确定。处理实验数据的方法有图解法、平

均值法、最小二乘法等。

4． 实验中用到了几种测量压差的方法？分别有哪几个实验用到？

U形管压力计 单管压力计 压力表 真空表

5． 温度的测量有几种方法？分别有哪几个实验用到？

液体膨胀式温度计（水银、酒精温度计）伯努利实验、间歇填料精馏柱分离能力的测定、填料塔液侧传质膜系数的测定

电阻温度计

热电偶温度计 套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定 贝克曼温度计

温控仪 流化床干燥曲线的测定

6． 流量测量有几种方法？分别有哪几个实验用到？

量筒测量法（测定一定时间内流出的体积，除以时间即可）：伯努利实验 孔板流量计 管路流体阻力的测定、流化床干燥曲线的测定

转子流量计 雷诺实验、填料塔液侧传质膜系数的测定、套管换热器液-液热交换系数及膜系数的测定 伯努利实验

7. 截面的动能怎么确定？阻力损失怎样计算？

用冲压头测得的能量值与静压头所测值相减即得 总高减冲压头即为阻力损失 管路流体阻力的测定

8．以水为工作流体所测得的λ-Re曲线能否应用于空气？如何应用？

能用，因为雷诺准数是一个无因次数群，它允许d、u、ρ 、变化。 流体流动型态及临界雷诺数的测定 10. 研究流体的流动型态有何意 …… 此处隐藏：4083字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……