化工原理试验指导书
目 录
\l“_TOC_250002“试验一 流体流淌阻力的测定 1
试验二 离心泵特性曲线的测定 5
\l“_TOC_250001“试验三 传热系数测定试验… 7
试验四 筛板式精馏塔的操作及塔板效率测定… 9
\l“_TOC_250000“试验五 填料塔吸取试验… 12
演示试验柏努利方程试验… 14
雷诺试验 16
试验一 流体流淌阻力的测定
一、试验目的
1、了解流体在管道内摩擦阻力的测定方法；
2、确定摩擦系数λ与雷诺数Re的关系。
二、根本原理
由于流体具有粘性，在管内流淌时必需抑制内摩擦力。当流体呈湍流流淌时，质点间不断相互碰撞，引起质点间动量交换，从而产生了湍动阻力，消耗了流体能量。流体的粘性和流体的涡流产生了流体流淌的阻力。在被侧直管段的两取压口之间列出柏努力方程式，可得：
ΔPf=ΔP
?P
h ? f
??L?u2
f ? d 2
L—两侧压点间直管长度(m)
?f??2d ?P
?
f
L? u2
Re?du?
?
d—直管内径(m)λ—摩擦阻力系数u—流体流速〔m/s〕
ΔP—直管阻力引起的压降〔N/m2〕
f
μ—流体粘度〔Pa.s〕
ρ—流体密度〔kg/m3〕
本试验在管壁粗糙度、管长、管径、肯定的条件下用水做试验，转变水流量，测得一系列流量下的ΔP值，将尺寸和所测数据代入各式，分别求出λ和Re，在双对数坐标纸
f
上绘出λ～Re曲线。
三、试验装置简要说明
水泵将储水糟中的水抽出，送入试验系统，首先经玻璃转子流量计测量流量，然后送入被测直管段测量流体流淌的阻力，经回流管流回储水槽，水循环使用。被测直管段流体流淌阻力△P可依据其数值大小分别承受变压器或空气—水倒置U型管来测量。
四、试验步骤:
1、向储水槽内注蒸馏水,直到水满为止。
2、大流量状态下的压差测量系统,应先接电预热10-15分钟,观擦数字仪表的初始值并记录前方可启动泵做试验。
3、检查导压系统内有无气泡存在.当流量为0时翻开B1、B2两阀门，假设空气－水倒置U型管内两液柱的高度差不为0，则说明系统内有气泡存在,需要排净气泡方可测取数据。排气方法：将流量调至较大，排解导压管内的气泡，直至排净为止。
4、测取数据的挨次可从大流量至小流量，反之也可，一般测15～20组数，建议当流量
读数小于300L/h时，用空气—水倒置U型管测压差ΔP。5、待数据测量完毕，关闭流量调整阀，切断电源。
五、使用试验设备应留意的事项：
1、调流量要慢、稳、准。
2、利用压力传感器测大流量下ΔP时，应切断空气—水倒置U型管B1、B2两阀门否则影响测量数据。
3、在试验过程中每调整一个流量之后待流量和直管压降的数据稳定以前方可记录数据。
4、假设较长时间不做验验,启动离心泵之前应先转动泵轴使之敏捷运转,否则烧坏电机。
试验二 离心泵特性曲线测定
一、试验目的
1、生疏离心泵的操作与构造；
2、测定离心泵在肯定转速下的特性曲线。
二、根本原理
在肯定转速下,离心泵的压头He，轴功率N及效率η均随实际流量Qe的大小而转变。因此泵的特性是由H=f(Qe),Ne=f(Qe)和η=f(Qe)三条曲线来打算。而此三条曲线是经试验测得标绘出来。
1、流量Qe的测定
通过调整阀门转变水流量的大小，承受文式流量计测得压差，求其相应的体积流量Qe。
单位〔m3/s〕
2、离心泵压头He的测定
Qe?C ?A
0 0
2??P
在离心泵的吸入口和压出口之间列柏努力方程
P u2 P u2
Z ? ?? ??H ?Z ? 出? 出?H
? ?g 2g e 出 ?g 2g
f(入-出〕
∵离心泵d =d
入 出
∴u=u
又∵H
可无视
入
?H?(Z
出
?Z〕?
P?P
出 入(m)
f(λ-出)
出 入 ?g
３、离心泵轴功率的计算
泵轴功率N=电机输出功率=功率表读数×电机效率〔Kw〕功率表读数=电机输入功率
泵的有效功率Ne?
式中：
HQ?g
1000
?HQ?(KW)102
??Ne
N
三、试验装置简要说明
—文丘里流量计喉管的横截面积
A0
A
0 0C—流量系数C
0 0
ΔP—文丘里流量计的压差
Ｚ—Ｚ离心泵进出口管路的垂直距离
出 入
Ｐ—Ｐ离心泵进出口管路的压强
出 入
本试验用WB70/055型离心泵进展试验，用离心泵将储水槽内的水抽出，送入离心泵性能测定管路测量系统，然后由压出管排至水槽。在泵的吸入口和压出口处，分别装有真空表和压力表，以测量水进口处的压力。泵的出口管线装有文氏流量计及调整阀门，用来调整水的流量