❶ 化工原理實驗中哪些用到了風機工作
化工原理實驗中哪些用到了風機工作:
化工原理實驗裝置系列一、雷諾實驗裝置 JGKY-LN實驗目的:1、觀察流體在管內流動的兩種不同型態。2、觀察滯流狀態下管路中流體速度分布狀態。3、測定流動形態與雷諾數Re之間的關系及臨界雷諾數值。主要配置:有機玻璃水槽、示蹤劑盒、示蹤劑流出管、細孔噴嘴、玻璃觀察管、計量水箱、不銹鋼框架。技術參數:1、有機玻璃水槽:大於30L。2、玻璃觀察管:Φ20mm。3、計量水箱:容積大於8L。4、指示液為紅墨水或其它顏色鮮艷的液體。5、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。6、外形尺寸:1200×450×1300mm。二、柏努利實驗裝置 JGKY-BNL實驗目的:1、熟悉流體流動中各種能量和壓頭的概念及相互轉化關系,加深對柏努利方程式的理解。2、觀察各項能量(或壓頭)隨流速的變化規律。主要配置:蓄水箱、水泵、有機玻璃實驗水箱、有機玻璃計量水箱、測壓管、閥門、不銹鋼框架。技術參數:1、水泵為微型增壓泵,功率:90W。2、計量水箱:容積大於8L。3、實驗管道:Φ20與Φ40mm。4、測壓管 Φ8有機玻璃管 指示液為水,無毒、使操作更為安全。5、實驗水箱: 400×250×450 mm(透明有機玻璃水箱)。蓄水箱: 600×400×400 mm(PVC或不銹鋼水箱)。6、實驗所用的流體--水為全循環設計。7、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。8、外形尺寸:1800×500×1500mm。三、離心泵特性曲線測定實驗裝置 JGKY-LXB實驗目的:1、了解離心泵的結構和特性,熟悉離心泵的操作。2、測量一定轉速下的離心泵特性曲線。3、了解並熟悉離心泵的工作原理。主要配置:蓄水箱、離心泵、壓力表、真空表、功率表、渦輪流量計、實驗管路、不銹鋼框架、控制屏。技術參數:1、卧式離心泵流量6
m^{3}
m
3
/h,揚程15m,功率370W。
2、流量測量採用渦輪流量計,流量約0.5~8 m3/h。3、壓力表:Y-100型,0~0.6Mpa,真空表-0.1~0Mpa。4、功率測量:數字型功率表,精度1.0級。5、蓄水箱由PVC或不銹製成,容積約80L。6、實驗所用的流體--水為全循環設計。7、控制屏面板及框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。8、外形尺寸:1600×500×1500mm。數據採集型(JGKY-LXB/Ⅱ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、渦輪流量計及流量積算儀、變頻器、壓力感測器。能在線監測流量、壓力等實驗數據。四、恆壓過濾實驗裝置 JGKY-GL/HY實驗目的:1、掌握過濾的基本方法。2、掌握在恆壓下過濾常數K、當量濾液體積qe的求取。3、觀察過濾終了速率與洗滌速率的關系。主要配置:板框過濾機、空壓機、壓力容器、計量槽、盛渣槽、攪拌電機、控制閥、不銹鋼框架。技術參數:1、板框過濾機的過濾面積:0.084m2,過濾介質:帆布。2、空壓機排氣量:0.036m3/h,壓力:0.7MPa,功率:750KW。3、壓力容器:容積約35L,上裝壓力表(0-0.6Mpa)、空壓 機入口給混合液加壓、視鏡可方便觀察容器內的液位。4、盛渣槽:過濾時會有一定泄漏現象,為保證實驗室的衛生用來盛泄漏的混合液。5、計量槽由有機玻璃製成,容積:約14L。6、攪拌器轉速:0-200轉/min。7、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。8、外形尺寸:1700×600×1600mm。數據採集型(JGKY-HY GL/Ⅱ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、重量感測器、壓力感測器。能在線監測慮液量、壓力等實驗數據。五、流量計校核實驗裝置 JGKY-LX實驗目的:1、熟悉節流式流量計的構造及應用。2、掌握流量計的流量校正方法。3、通過對流量計量系數的測定,了解流量系數的變化規律。
主要配置:水泵、孔板流量計、文丘里流量計、計量水槽、秒錶、U型壓差計、蓄水箱、不銹鋼框架及管路、控制屏。技術參數:1、水泵:最大流量30L/min、最高揚程16m、功率370W、工作電壓220V、轉速2850r/min2、孔板孔口徑:dO=8mm,不銹鋼材質。3、文丘里管喉徑:dV=8mm,不銹鋼材質。4、計量槽容積:15L,蓄水箱容積:20L。5、實驗所用的流體--水為全循環設計。7、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,操作方便。8、外形尺寸:1500×500×1500mm。數據採集型(JGKY-LX /Ⅱ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、壓差感測器、渦輪流量計及流量積算儀。能在線監測壓差、流量等實驗數據。六、流體流動阻力實驗裝置 JGKY-ZL實驗目的:1、掌握流體流經直管和閥門時的阻力損失和測定方法,通過實驗了解流體流動中能量損失的變化規律。2、測定流體流經閥門時的局部阻力系數ζ。3、測定直管摩擦系數λ與雷諾數Re之間的關系。主要配置:水泵、蓄水箱、沿程阻力光滑管、沿程阻力粗糙管、局部阻力管、壓差計、流量計、閥門、實驗台架及電控箱。技術參數:1、粗糙管段:不銹鋼管,管徑25mm、管長1.6m,內裝不銹鋼螺旋絲或工業鍍鋅管。2、光滑管段:不銹鋼光滑管,管徑25mm、管長1.5m。3、局部阻力段:管徑25mm,測量閥門局部阻力。4、水泵:流量5m3/h、揚程20m、電機功率:550W。5、流量計:採用轉子流量計或渦輪流量計,(渦輪流量計:LWCY-15,0.6-6 m3/h,LED背光液晶顯示)。6、蓄水箱為不銹鋼材質,容積約40L。7、閥門及三通等管件均為304不銹鋼材質。8、操作台架及電控箱為不銹鋼材質,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。9、尺寸:2000×600×1800mm。數據採集型(JGKY-ZL/Ⅱ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、壓差感測器、渦輪流量計及流量積算儀。能在線監測壓差、流量等實驗數據。
七、流化床乾燥實驗裝置 JGKY-GZ/LHC實驗目的:1、了解流化床乾燥裝置的結構、流程及操作方法。2、學習測定物料在恆定乾燥條件下乾燥特性的實驗方法,研究乾燥條件對乾燥過程特性的影響。3、掌握根據實驗乾燥曲線求取乾燥速率曲線以及恆速階段乾燥速率、臨界含水量、平衡含水量的實驗分析方法。主要配置:空氣旋渦泵、電加熱箱、流化床體、集塵器、加料斗、旋風分離器、U型壓差計、孔板流量計(或畢託管流量計)、不銹鋼實驗台架及電控箱。技術參數:1、空氣旋渦泵:風量450 m3/h,風壓120mmH2O,效率66%,軸功率0.75KW。2、電加熱箱:功率2KW,不銹鋼材質。3、U型壓差計:測量流化床總塔壓差及進風流量。4、電控箱:在電控箱上裝有智能溫控儀表,測量乾燥室的進出口溫度;電源開關、風機開關,按下開關旋鈕對應的工作開始進行。5、實驗台架及控制屏均為不銹鋼材質,結構緊湊、外形美觀、流程簡單、操作方便。6、外形尺寸:1500×600×2000mm。數據採集型(JGKY-GZLHCⅡ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、溫度感測器、壓差感測器、渦輪流量計及流量積算儀。能在線監測壓差、溫度、流量等實驗數據。八、傳熱實驗裝置 JGKY-CR實驗目的:1、熟悉傳熱實驗的實驗方案設計及流程設計。2、了解換熱器的基本構造與操作原理。3、掌握熱量衡算與傳熱系數K及對流傳熱膜系數α的測定方法。4、了解強化傳熱的途徑及影響傳熱系數的因素。主要配置:套管換熱器、蒸汽發生器、氣泵、熱電偶、數顯儀表、壓力表、熱球風速儀或轉子流量計、實驗管道、閥門、不銹鋼框架、控制屏。技術參數:1、套管換熱器:內管ф22X1.5mm,外管ф52X1.5mm,換熱段長度:1.0m。2、蒸汽發生器:不銹鋼製作,加熱功率:2KW,操作電壓220V。3、氣泵:離心式中壓吹風機,功率:250W,轉速:2800/min,風壓:1300Pa,風量:8m3/min。
4、壓力測量:測量范圍:0-2.5MPa,精度0.5級;溫度測量:測量范圍:-50 - 150℃,精度0.5級。5、熱球風速儀:測量風速:0.05-10m/s;轉子流量計:測量范圍:4-40 m3/h。6、實驗管道、閥門為不銹鋼和銅結構。7、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。8、外形尺寸:1500×550×1700mm。數據採集型(JGKY-CR/Ⅱ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、溫度感測器、壓力感測器、渦輪流量計及流量積算儀。能在線監測壓力、溫度、流量等實驗數據。九、填料吸收實驗裝置 JGKY-XS/TL實驗目的:1、了解填料吸收塔的結構、流程及操作方法。2、觀察填料吸收塔的流體力學行為並測定在干、濕填料狀態下填料層壓降與空塔氣速的關系。3、測定總傳質系數Kya,並了解其影響因素。主要配置:吸收塔、風機、混合穩壓罐、流量計、U型壓差計、蓄水箱、水泵、壓力儀表、溫度儀表、不銹鋼框架、控制屏。技術參數:1、吸收塔採用填料塔,尺寸:φ100×800mm,塔體為透明有機玻璃,便於學生觀察相關實驗現象2、填料:φ10×10×1mm瓷拉西環,吸收介質:二氧化碳氣體,吸收劑:水。3、風機:風壓≥0.04Mpa,排氣量≥85 L/min。4、流量計流量:氣體轉子流量計兩個,大流量液體轉子流量計一個5、壓差計:U型壓差計,觀察上下塔壓降變化。6、壓力儀表:測量范圍0-2.5MPa,精度0.5級;溫度儀表:測量范圍-50 – 150℃,精度0.5級。7、混合穩壓罐:不銹鋼製作,對空氣和二氧化碳氣體充分混合、穩壓後輸出。8、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便。9、外形尺寸:2000×600×1700mm。數據採集型(JGKY-XCTL/Ⅱ):配計算機、微機介面和數據處理軟體、溫度感測器、壓差感測器、渦輪流量計及流量積算儀。能在線監測壓差、溫度、流量等實驗數據。
十、精餾實驗裝置 JGKY-JL實驗目的:1、熟悉精餾單元操作過程的設備與流程。2、了解板式塔結構與流體力學性能。3、掌握精餾塔的操作方法與原理。4、學習精餾塔效率的測定方法。主要配置:精餾塔、冷凝器、再沸器、溫控系統、加料系統、迴流系統、產品貯槽、配料槽及測量儀表、不銹鋼框架、控制屏。技術參數:1、精餾塔體和塔板均採用不銹鋼製作,精餾塔容積:8L;塔徑:φ50mm,塔板數:13塊,板間距:100mm,孔徑:φ2mm,開孔率:6%。2、冷凝器換熱管管徑:φ12mm,壁厚:1mm,換熱面積:0.0568m2。3、再沸器採用不銹鋼製作,內置電加熱管加熱,總加熱功率為2000W,分兩組,各1000W。4、溫控系統採用自動無級控溫承擔精餾塔的溫度控制調節。5、加料系統:料液泵流量:0.4m3/hr,揚程:8m,功率:120W。6、塔頂餾出液的組成:90-95%,進料組成:15-35%。7、裝置產量:約4L/H。8、迴流系統:由兩支LZB-6的液體流量計控制迴流比。9、各項操作及溫度、壓力、流量的顯示、調節、控制全在控制屏板面進行。10、框架為不銹鋼,結構緊湊,外形美觀,流程簡單,操作方便操作方便,操作方便。
❷ 化工原理雷諾實驗中溢流裝置是怎樣的結構,它的作用是什麼
七就是溢流裝置。
提高進口前水體穩定度。
一般來說,每一個地區大學裝置基本上都是不一樣。
而且這個實驗基本上沒有成功性。
❸ 如何調節噴管的背壓噴管的背壓由什麼儀表顯示
可方便地裝上漸縮噴管或縮放噴管,觀察氣流沿噴管各截面的壓力變化。
2.可在各種不同工況下(初壓不變,改變背壓),觀察壓力曲線的變化和流量的變化,從中著重觀察臨界壓力和最大流量現象。
3.除供定性觀察外,還可作初步的定量實驗。壓力測量採用精密真空表,精度0.4級。流量測量採用低雷諾數錐形孔板流量計,適用的流量范圍寬,可從流量接近為零到噴管的最大流量,精度優於2級。
4.採用真空泵為動力,大氣為氣源。具有初壓初溫穩定,操作安全,功耗和雜訊較小,試驗氣流不受壓縮機械的污染等優點。噴管用有機玻璃製作,形象直觀。
5.採用一台真空泵,可同時帶兩台實驗台對配給的漸縮、縮放噴管做全工況觀測。因裝卸噴管方便,本實驗台還可用作其他各種流道噴管和擴壓管的實驗。
二、設備結構
整個實驗裝置包括實驗台、真空泵。
實驗台由進氣管、孔板流量計、噴管、測壓探針真空表及其移動機構、調節閥、真空罐等幾部分組成,見圖1。
圖1噴管實驗台
1.進氣管 2. 空氣吸氣口 3. 孔板流量計 4. U形管壓差計 5. 噴管 6.三輪支架7. 測壓探壓針 8.可移動真空表 9. 手輪螺桿機構 10. 背壓真空表 11. 背壓用調節閥12. 真空罐13. 軟管接頭
進氣管(1)為ф57×3.5無縫鋼管,內徑ф50。.空氣吸氣口(2)進入進氣管,流過孔板流量計(3)。孔板孔徑ф7,採用角接環室取壓。流量的大小可從U形管壓差計(4)讀出。噴管(5)用有機玻璃製成。配給漸縮噴管和縮放噴管各一隻,見圖2、3。根據實驗的要求,可松開夾持法蘭上的固緊螺絲,向左推開進氣管的三輪支架(6),更換所需的噴管。噴管各截面上的壓力是由插入噴管內的測壓探壓針(7)(外徑ф1.2)連至「可移動真空表」(8)測得,它們的移動通過手輪~螺桿機構(9)實現。由於噴管是透明的,測壓探針上的測壓孔(ф0.5)在噴管內的位置可從噴管外部看出,也可從裝在「可移動真空表」下方的針在「噴管軸向坐標板」(在坦梁圖中未畫出)上所指的位置來確定。噴管的排氣管上還裝有「背壓真空表」背壓用調節閥(11)調節。真空罐(12)直徑ф400,起穩定壓的作用。罐的底部有排污口,供必要時排除積水和污物之用。為減小震動,真空罐與真空泵之間用軟管(13)連接。
在實驗中必須測量四個變數,即測壓孔在噴管內的不同截面位置x、氣流在該截面上的壓力p、背壓pb、流量m,這些量可分別用位移指針的位置、可移動真空表、背壓真空表以及U形管壓差計的讀數來顯示。
本實驗台配套的儀器設備選型如下:
真空泵: 1401型 排氣量3200升仔廳/分
三、使用說明
1.實驗的內容和方法。圖2、圖3縮放噴管的壓力曲線和流量曲線。
虛線表示理想氣流,實線表示實際氣流。先介紹理想曲線,然後簡要說明實際曲線偏離理想曲線的主要現象和原因。
首先是由於氣流有粘性摩擦,在壁面附近形成邊界層。隨著流程x的延長,邊界層厚度加厚,減小了實際流通面積。所以,實際流量總是小於理論流量,邊界層還使壓力的分布發生一些變化。
對於漸縮噴管的超臨界工況(pb<pt),由於出口處邊界層被 「抽吸」,使臨界截面稍向前移。對於縮放噴管的幾種亞設計工況,偏離更為顯著。
圖2、縮放噴管的壓力曲線
圖3縮放噴管的流量曲線
對於pa<pb<pf工況,由於擴大段中邊界層的增長和分離,形成復雜的情況,壓力的躍升變得比較平緩,不像理論上的正激波那樣陡峭。
對於pb>pt工況,流量系數明顯下降。在圖2上可見,f點下移,d點上移。
其次,氣流中含有水分,當氣流在縮放噴管中具備深度膨脹的條件,由於溫度急劇降低,水分將凝結,放出潛熱加熱氣流,使壓力曲線形成一個小的突躍。
另外,噴管流道在加工時不可避免地會有一些誤差(控制在公差范圍內,未標公差的尺寸,按7級精度公差)。噴管在使用一段時間後會附著一層污垢(可根據情況,定期清洗),由於流道尺寸的變化,勢必引起壓力分布和流量的變化。
2.在進行定量實驗時,必須測量噴管的初壓p1和初溫t1(因進氣管中氣流速度很低,在最大流量時其數量級為1m/s,可近似認為p1、t1即是氣流的總壓和總溫)。這兩個參數可通過對大氣狀態的測量得出。氣壓計和溫度計請用戶自備。初溫t1等於大氣溫ta,但初壓p1將略低於大氣壓力pa,流量越大,低得越多一些。這主要是由於在進氣管中裝了測量流量的孔板,氣體流過孔板將有壓力損失。
根據經驗公式的計算和實測,氣體流過本實驗台孔讓戚運板裝置的壓力損失(pa—p1)約為角接取壓U 形壓差計讀數Δp的97%。因此,噴管的初壓可按
p1= pa-0.97Δp 計算。
對於教學實驗來說,已足夠准確。為不嫌麻煩,也可以直接利用進氣管上予留的測壓管口接上U形壓差計進行實測。
根據上式,噴管的一個重要特徵參數pc= 0.528p1,它在真空表上的讀數應為:
pc′(真空度)=0.472pa+0.51Δp
在計算時注意採用相同的壓力單位。
孔板流量計流量的計算公式為
m=1.373×10-4εβγ [kg/s]
式中:ε——流速膨脹系數 ε=1-2.873×10-2
β——氣態修正系數 β=0.538
γ——幾何修正系數(標定)
Δp——U形壓差計讀數[mmH2O]
pa—大氣壓力[mbar]
ta—大氣溫度[℃]
如p1的單位採用[mmHg] ε、β公式應改為:
ε=1-2.155×10-2
β=0.621
在安裝孔板時,應將圓錐孔朝向氣流上游,圓柱孔朝向下游,不可裝反。
3.實驗裝置必須保持各動、靜密封面,特別是各真空表的密封,否則有可能達不到實驗所要求的真空度,更嚴重的是將使測數據失真。噴管的兩個端面要妥善保護,不使碰傷。在端面完好無損的情況下,更換噴管時,先把測壓探針移至最右方,然後松開螺絲,沿著軸向平行地向左推開進氣管的三輪支架,注意不要碰壞測壓探針。
4.由於測壓探針內徑較小,測壓的時滯現象比較嚴重。當以不同的速度搖動手輪時,畫出的壓力曲線將不重合,順搖和逆搖相差更大。因此為了量取准確的壓力值,搖動手輪必須足夠地慢。
實驗台有兩只背壓調節閥,裝在不同的位置。型號規格雖同,但調節性能各異。裝在真空罐進口的調節閥反應比較靈敏。利用它背壓可迅速調到給定值。當實驗台兩台以上並聯使用時,用它調節,可以減小相互間的干擾。裝在真空罐出口的調節閥,反應比較遲鈍,當背壓要求緩慢而均勻地改變,利用它比較方便。
5.實驗台出廠時配給圖4、圖5所示的漸縮噴管和縮放噴管各一隻。
圖4 漸縮噴管 圖5 縮放噴管
這里不妨介紹一下在設計這兩只噴管的線形和尺寸時的一些基本考慮。漸縮噴管著重考慮能比較准確和清晰地讀取臨界壓力pc,這要求噴管出口的氣流為均勻的一維流,為此流道採用了維托辛斯基型線。縮放噴管著重考慮對擴大段氣流特性的觀察,這是區別於漸縮噴管的特徵所在。為此,擴大段的相對長度設計得長些,這是原因之一。為了加工方便,採用簡單的圓錐形。
另外,還考慮到用一台1401型真空泵能同時帶兩台實驗台對漸縮噴管和縮放噴管作全工況觀測。所謂全工況,漸縮噴管是指pb=pc,即超臨界、臨界、亞臨界的三種工況,縮放噴管是指pc=pd,即超設計、設計、亞設計等多種工況(參看第1點的說明)。要滿足全工況觀測,關鍵在於當兩台都以最大流量mmax運行時,背壓還能達到足夠高的真空度(pb<pd)。為此,噴管最小截面的直徑(p1t1一定時,確定mmax)和縮放噴管擴大段的錐度(確定pd/p1),不能取得過大。最後確定按圖4、圖5的尺寸。
雖然我們實現了上述「一泵帶兩台」,仍能滿足全工況觀測。但應指出,因真空泵的抽氣速率畢竟有限,當一台在、也僅僅在亞臨界工況(漸縮噴管pb>pc,縮放噴管pb>pt,共同的特點是m<mmax)范圍內改變工況時,由於流量改變,將使另一台的背壓產生一些變動最大可達30mmHg,造成工況不穩。這一點應提請用戶注意,以免在實驗中產生問題。建議在實驗中,分別在兩台做實驗的兩個組稍稍配合一下,可基本上消除這種影響。做法是:
a.兩組同時都做流量曲線實驗,反正工況需要改變,不怕對方干擾。
b.兩組同時都做壓力曲線實驗。當本組處在亞臨界工況需要調節時,予先通知一下對方,讓他們在給定工況下畫完一條壓力曲線後,本組才進行調節。最好同時調節。
6.本實驗台各種儀器設備的使用方法和注意事項,詳見各自的說明書。
這里只著重指出一點,真空泵在停機前,先關閉真空罐出口的調節閥,讓真空罐充氣。關停真空泵後,立即打開此閥(真空泵上裝有充氣閥的還可打開充氣閥),讓真空泵充氣。這樣做,一方面防止真空泵回抽,以免損壞用非耐油橡膠製成的減震軟管。另方面有利於真空泵下次的啟動。
❹ 安徽理工大學地球與環境學院的實驗室建設
是根據地質工程、環境工程、以及資源環境與城鄉規劃管理專業的要求而設立的專專業基礎實驗屬室。實驗室主要為學生開設流體靜力學、流體動力學和多孔介質滲透動力學實驗等內容,目的為學生進一步鞏固和加深對理論的理解,培養學生的實踐能力和創新能力。
本實驗室主要儀器設備有:滲透儀、水靜壓強儀、流體力學綜合實驗台、雷諾儀以及非穩定流達西儀、能量方程儀、流態演示儀和無壓條件下滲流實驗裝置,自動化水位監測系統裝置。水動力學實驗室(1)主要為流體力學實驗;水動力學實驗室(2)主要為滲流力學實驗。
實驗室承擔以上三個專業本科生實驗教學,為開設的《工程流體力學》、《地下水動力學》、《水文地質學基礎》等課程服務。
除完成日常教學工作外,本實驗室還開設《地下水動力學開放性實驗》,通過該項實踐活動,不僅培養了學生對地下水滲流運動基本規律敏銳觀察和分析力,也為啟迪新思想,創建新方法,造就高素質新型人才奠定基礎。