化工原理實(shí)驗(yàn)思考題答案-wenkub
2023-07-09 04:01:14 本頁面
【正文】 5．如何檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置中的空氣已經(jīng)排凈?答：排空氣操作后，在離心泵運(yùn)行的狀態(tài)下，關(guān)閉管路中的流量調(diào)節(jié)閥和各壓差計(jì)上的平衡閥，觀察各壓差計(jì)上的讀數(shù)為0是時(shí)，表示系統(tǒng)內(nèi)的空氣已經(jīng)排凈。在實(shí)驗(yàn)裝置啟動(dòng)運(yùn)行或結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)，平衡閥應(yīng)該處在開啟狀態(tài)；在實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)空氣是否排凈或測量阻力數(shù)據(jù)是平衡閥應(yīng)該處在關(guān)閉狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)三 管道流體阻力的測定1． 測得水銀—水差壓計(jì)的讀數(shù)為Rf（mHg），證明Rf與阻力的關(guān)系為：Hf=答：根據(jù)觀察流態(tài)，層流臨界狀態(tài)時(shí)流量為90（ l/h）體積流量： 流速： 雷諾準(zhǔn)數(shù)： 根據(jù)觀察流態(tài)，湍流臨界狀態(tài)時(shí)流量為174（ l/h）體積流量： 流速： 雷諾準(zhǔn)數(shù)： 同理，根據(jù)雷諾實(shí)驗(yàn)測定的讀數(shù)計(jì)算其余各點(diǎn)的流量、流速和雷諾準(zhǔn)數(shù)如原始數(shù)據(jù)表所述。此外從直管阻力公式可以看出， l、d產(chǎn)生的阻力損失Σhf對C、D兩點(diǎn)的靜壓能也有一定的影響。答：對同一測壓點(diǎn)H＞H/值，而上游的測壓點(diǎn)H/值均大于下游相鄰測壓點(diǎn)H/值，原因顯然是各點(diǎn)總能量相等的前提下減去上、下游相鄰測壓點(diǎn)之間的流體阻力損失Σhf所致。（2） A、B、C、D、E測壓管內(nèi)的液位是否同一高度？為什么？答：A、B、C、D、E測壓管內(nèi)的液位在同一高度（排除測量基準(zhǔn)和人為誤差）?；ぴ韺?shí)驗(yàn)思考題實(shí)驗(yàn)一：柏努利方程實(shí)驗(yàn)1． 關(guān)閉出口閥，旋轉(zhuǎn)測壓管小孔使其處于不同方向（垂直或正對流向），觀測并記錄各測壓管中的液柱高度H并回答以下問題：（1） 各測壓管旋轉(zhuǎn)時(shí)，液柱高度H有無變化？這一現(xiàn)象說明了什么？這一高度的物理意義是什么？答：在關(guān)閉出口閥情況下，各測壓管無論如何旋轉(zhuǎn)液柱高度H 無任何變化。這一現(xiàn)象說明各測壓管總能量相等。（3） 為什么離水槽越遠(yuǎn)H與H/差值越大？（4） 答：離水槽越遠(yuǎn)流體阻力損失Σhf就越大，就直管阻力公式可以看出與管長l呈正比。4. 計(jì)算流量計(jì)閥門半開和全開A點(diǎn)以及C點(diǎn)所處截面流速大小。2． 根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察到的流態(tài)，層流和湍流臨界雷諾準(zhǔn)數(shù)值與公認(rèn)值有無差距？原因何在？答：略有差距。g （J/kg）答：設(shè)環(huán)境溫度為20℃，水銀的密度ρHg=13590（kg/m3）水的密度ρH2O=（kg/m3）證明如下： 2. 緊靠孔板流量計(jì)前后測得的壓差，是否代表流體通過流量計(jì)的永久阻力損失？為什么？答：測得的壓差不代表流體通過流量計(jì)的永久阻力損失。4. 根據(jù)管道流體阻力測定的讀數(shù)，列舉1米直管在某一流量下的阻力Hf和摩擦系數(shù)λ； 在某一流量下的局部阻力Hf’和局部阻力系數(shù)ζ的計(jì)算過程，并提供數(shù)據(jù)完整的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表及用雙對數(shù)坐標(biāo)繪制一般湍流區(qū)內(nèi)λ~Re、u~R關(guān)系曲線。實(shí)驗(yàn)四 離心泵特性曲線的測定1. 根據(jù)離心泵特性曲線實(shí)驗(yàn)所測定的讀數(shù)，列舉某一流量Qi（m3/s）下的實(shí)際揚(yáng)程H；軸功率N；總效率η的計(jì)算過程，并提供數(shù)據(jù)完整的原始數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果表和繪制H—Q；N—Q；η—Q特性曲線圖。倘若灌泵后仍不能正常運(yùn)行，原因有幾個(gè)方面：a 底閥銹蝕不能自動(dòng)打開，b 進(jìn)口管污物堵塞，c 水面上方至泵腔明顯的空氣泄漏點(diǎn)，d 泵的安裝高度大于泵的實(shí)際吸入揚(yáng)程。 d. 由于流體的能量損失與動(dòng)能成正比， 流量越大越大，Hf響應(yīng)增大，因此減小，即P1減小（真空度增大）。兩臺(tái)泵串聯(lián)操作的總壓頭必然低于單臺(tái)泵壓頭的兩倍?？傔^濾面積： （m2） A2==104過濾常數(shù)計(jì)算： 100kPa 組
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