化工原理实验指导书
唐山学院
f目录
实验一流体流动阻力的测定………………………………………………1实验二离心泵特性曲线的测定…………………………………………5实验三传热系数测定实验…………………………………………………7实验四筛板式精馏塔的操作及塔板效率测定……………………………9实验五填料塔吸收实验……………………………………………………12演示实验柏努利方程实验……………………………………………………14
雷诺实验……………………………………………………………16
f实验一流体流动阻力的测定
一、实验目的
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、基本原理
由于流体具有粘性,在管内流动时必须克服内摩擦力。当流体呈湍流流动时,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动的阻力。在被侧直管段的两取压口之间列出柏努力方程式,可得:
ΔPfΔP
hf
Pf
Lu2d2
L两侧压点间直管长度m
2dPfLu2
Redu
d直管内径mλ摩擦阻力系数u流体流速(ms)ΔPf直管阻力引起的压降(Nm2)流体粘度(Pas)ρ流体密度(kgm3)本实验在管壁粗糙度、管长、管径、一定的条件下用水做实验,改变水流量,测得一系列流量下的ΔPf值,将已知尺寸和所测数据代入各式,分别求出λ和Re,在双对数坐标纸上绘出λ~Re曲线。
三、实验装置简要说明
水泵将储水糟中的水抽出,送入实验系统,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动的阻力,经回流管流回储水槽,水循环使用。被测直管段流体流动阻力△P可根据其数值大小分别采用变压器或空气水倒置U型管来测量。
四、实验步骤
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1015分钟观擦数字仪表的初始值并记录后方可启动泵做实验。3、检查导压系统内有无气泡存在当流量为0时打开B1、B2两阀门,若空气-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,排除导压管内的气泡,直至排净为止。4、测取数据的顺序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
f读数小于300Lh时,用空气水倒置U型管测压差ΔP。5、待数据测量完毕,关闭流量调节阀,切断电源。
五、使r