《化工原理》實(shí)驗(yàn)思考題題目及答案

1、實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)一流體流動(dòng)阻力測定流體流動(dòng)阻力測定1、倒∪型壓差計(jì)的平衡旋塞和排氣旋塞起什么作用、倒∪型壓差計(jì)的平衡旋塞和排氣旋塞起什么作用怎樣使用怎樣使用平衡旋塞是打開后，可以進(jìn)水檢查是否有氣泡存在，而且能控制液體在U型管中的流量而排氣旋塞，主要用于液柱調(diào)零的時(shí)候使用的，使管內(nèi)形成氣水柱操作方法如下：在流量為零條件下，打開光滑管測壓進(jìn)水閥和回水閥，旋開倒置U型管底部中間的兩個(gè)進(jìn)水閥，檢查導(dǎo)壓管內(nèi)是否有氣泡存在。若倒置U型管內(nèi)液柱高度差不為零

2、，則表明導(dǎo)壓管內(nèi)存在氣泡，需要進(jìn)行趕氣泡操作。開大流量，使倒置U型管內(nèi)液體充分流動(dòng)，以趕出管路內(nèi)的氣泡；若認(rèn)為氣泡已趕凈，將流量閥關(guān)閉；慢慢旋開倒置U型管上部的放空閥，打開底部左右兩端的放水閥，使液柱降至零點(diǎn)上下時(shí)馬上關(guān)閉，管內(nèi)形成氣水柱，此時(shí)管內(nèi)液柱高度差應(yīng)為零。然后關(guān)閉上部兩個(gè)放空閥。2、如何檢驗(yàn)測試系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)排除干凈？、如何檢驗(yàn)測試系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)排除干凈？在流量為零條件下，打開光滑管測壓進(jìn)水閥和回水閥，旋開倒置U型管底部中

3、間的兩個(gè)進(jìn)水閥。若倒置U型管內(nèi)液柱高度差不為零，則表明導(dǎo)壓管內(nèi)存在氣泡，需要進(jìn)行趕氣泡操作。知道，U型管高度差為零時(shí)，表示氣泡已經(jīng)排干凈。3、U型壓差計(jì)的零位應(yīng)如何調(diào)節(jié)？型壓差計(jì)的零位應(yīng)如何調(diào)節(jié)？操作方法如下：在流量為零條件下，打開光滑管測壓進(jìn)水閥和回水閥，旋開倒置U型管底部中間的兩個(gè)進(jìn)水閥，檢查導(dǎo)壓管內(nèi)是否有氣泡存在。若倒置U型管內(nèi)液柱高度差不為零，則表明導(dǎo)壓管內(nèi)存在氣泡，需要進(jìn)行趕氣泡操作。開大流量，使倒置U型管內(nèi)液體充分流動(dòng)，以趕

4、出管路內(nèi)的氣泡；若認(rèn)為氣泡已趕凈，將流量閥關(guān)閉；慢慢旋開倒置U型管上部的放空閥，打開底部左右兩端的放水閥，使液柱降至零點(diǎn)上下時(shí)馬上關(guān)閉，管內(nèi)形成氣水柱，此時(shí)管內(nèi)液柱高度差應(yīng)為零。然后關(guān)閉上部兩個(gè)放空閥。4、測壓孔的大小和位置、測壓導(dǎo)管的粗細(xì)和長短對(duì)實(shí)驗(yàn)有無影響？為什么？、測壓孔的大小和位置、測壓導(dǎo)管的粗細(xì)和長短對(duì)實(shí)驗(yàn)有無影響？為什么？有，有影響。跟據(jù)公式hf=Wfg=λlu平方2d也就是范寧公式，是沿程損失的計(jì)算公式。因此，根據(jù)公式，測

5、壓孔的長度，還有直徑，都是影響測壓的因素。再根據(jù)伯努利方程測壓孔的位置，大小都會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響。5、在測量前為什么要將設(shè)備中的空氣排凈？怎樣能迅速地排凈？、在測量前為什么要將設(shè)備中的空氣排凈？怎樣能迅速地排凈？因?yàn)槿绻O(shè)備含有氣泡的話，就會(huì)影響U型管的讀數(shù)，讀數(shù)不準(zhǔn)確，便會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。要迅速排凈氣體，首先要開大流量，使倒置U型管內(nèi)液體充分流動(dòng)，以趕出管路內(nèi)的氣泡；若認(rèn)為氣泡已趕凈，將流量閥關(guān)閉。6、在不同設(shè)備（包括相對(duì)粗糙度相同

6、而管徑不同）、在不同設(shè)備（包括相對(duì)粗糙度相同而管徑不同）、不同溫度下測定的λ、不同溫度下測定的λRe數(shù)據(jù)能否關(guān)數(shù)據(jù)能否關(guān)聯(lián)在同一條曲線上？聯(lián)在同一條曲線上？答，不能，因?yàn)?，跟住四個(gè)特征數(shù)，分別是長徑比ld雷諾數(shù)Re，相對(duì)粗糙度Ed，還有歐拉數(shù)Eu=wfu的平方。即使相對(duì)粗糙度相同的管，管徑和溫度不同都會(huì)影響雷諾數(shù)及摩擦系數(shù)λ。他們得到的λRe曲線圖都不同。例如，由于溫度的改變，會(huì)影響液體的粘度7、從你所得的特性曲線中分析，如果要增加該泵

7、的流量范圍，你認(rèn)為可以采取哪些措施？、從你所得的特性曲線中分析，如果要增加該泵的流量范圍，你認(rèn)為可以采取哪些措施？允許氣蝕余量Hs=7m，若選用密度比水輕的苯作介質(zhì)，允許氣蝕余量將如何變化？為什么？若要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)在線測控，應(yīng)如何選用測試傳感器及儀表？8離心泵啟動(dòng)前為什么要先灌水排氣？本實(shí)驗(yàn)裝置中的離心泵在安裝上有何特點(diǎn)？離心泵啟動(dòng)前為什么要先灌水排氣？本實(shí)驗(yàn)裝置中的離心泵在安裝上有何特點(diǎn)？離心泵是靠大氣壓工作.水泵工作時(shí)由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪

8、高速旋轉(zhuǎn).在泵體內(nèi)形成一個(gè)低氣壓區(qū).這樣大氣壓就將低處的水壓入進(jìn)水管中.而泵體中的水又由于離心力被甩到出水管.這樣水就源源不斷的被抽上來了.如果不灌水排氣管內(nèi)與管外的氣壓相等就不能將水抽上來.9啟動(dòng)泵前為什么要先關(guān)閉出口閥，待啟動(dòng)后，再逐漸開大？（而停泵時(shí)，也要先關(guān)閉出啟動(dòng)泵前為什么要先關(guān)閉出口閥，待啟動(dòng)后，再逐漸開大？（而停泵時(shí)，也要先關(guān)閉出口閥？口閥？這問上面有）離心泵啟動(dòng)時(shí)流量最小時(shí)，啟動(dòng)電流最小，有利于降低泵啟動(dòng)電流，而旋渦泵屬

9、于容積式泵，若啟動(dòng)時(shí)出口閥沒有關(guān)閉，泵出口的壓力會(huì)很高，嚴(yán)重時(shí)將打壞旋渦輪泵的葉輪。（3）離心泵的特性曲線是否與連接的管路系統(tǒng)有關(guān)？）離心泵的特性曲線是否與連接的管路系統(tǒng)有關(guān)？答：特性曲線與管路無關(guān)，因?yàn)闇y量點(diǎn)在電機(jī)兩端，管路的大小，長短與流量無關(guān)，只是與流速有關(guān)。（4）離心泵的流量增大時(shí)，壓力表與真空表的數(shù)值將如何變化）離心泵的流量增大時(shí)，壓力表與真空表的數(shù)值將如何變化為什么？為什么？答：壓力表讀數(shù)增大，真空表的讀數(shù)增大。出口閥門開大

10、時(shí)出口壓力減小，壓力表讀數(shù)增大，流量隨之增大（這是離心泵的一種特性）。真空表的讀數(shù)增大，這是因?yàn)殡S著流量增大，吸水管的壓力損失增大，管內(nèi)壓強(qiáng)降低，反映在進(jìn)口真空表的讀數(shù)增大（注意真空值增大，壓強(qiáng)是減小的）。（5）離心泵的流量可通過泵的出口閥調(diào)節(jié)，為什么？）離心泵的流量可通過泵的出口閥調(diào)節(jié)，為什么？離心泵在固定的轉(zhuǎn)速下?lián)P程是固定的，調(diào)節(jié)出口閥就調(diào)節(jié)了導(dǎo)流面積，可以使用這種方法調(diào)節(jié)流量。當(dāng)閥小時(shí)，管阻大，電機(jī)的有效功率低，流量小；當(dāng)閥大時(shí)，

11、管阻小，電機(jī)的有效功率高，流量大。（6）離心泵在其進(jìn)口管上安裝調(diào)節(jié)閥門是否合理？為什么？）離心泵在其進(jìn)口管上安裝調(diào)節(jié)閥門是否合理？為什么？離心泵的進(jìn)出口通常都安裝有閥門，如果有水封裝置，可以不必裝進(jìn)口閥門，但流量要使用出口閥門來調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)三恒壓過濾恒壓過濾（1）在過濾實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)操作壓強(qiáng)增加一倍時(shí)，其Ｋ值是否也會(huì)增加一倍？當(dāng)要得到同樣在過濾實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)操作壓強(qiáng)增加一倍時(shí)，其Ｋ值是否也會(huì)增加一倍？當(dāng)要得到同樣的過濾量時(shí)，其過濾時(shí)間是否縮

12、短了一半的過濾量時(shí)，其過濾時(shí)間是否縮短了一半答：在過濾實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)操作壓強(qiáng)增加一倍時(shí)，由K=2p1sur0c可見，K值還隨r0和u（黏度）影響，而r0和u（黏度）都為實(shí)驗(yàn)常數(shù)，若考慮濾餅的可壓縮性，應(yīng)計(jì)入r隨過濾壓力的變化，故或受壓力影響而變化，所以不能確定K值是否增加一倍；同理，當(dāng)要得到同樣的過濾量時(shí)，見書本P105336可見，時(shí)間也不一定縮短一半。（2）為什么過濾開始時(shí)，濾液常有些混濁，經(jīng)過一段時(shí)間后濾液才轉(zhuǎn)清？）為什么過濾開始時(shí)，濾