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流体流动阻力实验装置设计

发布时间:2023-05-24 19:03:31

A. 请你设计一种实验,说明鱼的这种体形确实有利于减少水的阻力。将实验方法写或画在下面

在流体力学中,指流塌闷州体流过导管中所遇到的阻力。包括两种:(1)由于流体与器壁相摩擦而产生的阻力,称摩擦阻力;(2)流体在流动过程中由于方向改变或速度改变以及经过管件而产生的阻力,称局部阻力。但一般来说,流体阻力是摩擦阻力的一种。

流体的阻力大小与物体相对于流体的速度、物体的横截面积、物体的形状有关。
1、 流体中的物体速度越大,阻力越大。
2、 阻力与物体的形状有关。
3、 阻力的大小与物体的横截面积团蔽罩梁有关,横截面积越大,阻力越大。

在宏观,低速(相对于光速)的条件下,随着速度的提高,流体的阻力分别与速度的一次方,二次方,三次方,四次方...成正比。其中,比例系数与物体运动所处流体与物体的接触面有关,当物体被视做质点时只与流体有关.
当速度变得很大的时候,运动物体的质量也会变大,(具体参照洛伦兹变换),就要用相对论来解释了。

流体阻力公式:低速运动时f=kv,高速时f=kv^2,其中k为阻力系数,各种流体不同。

B. 流体力学实验指导书 食品工程原理实验--流体力学综合实验指导书

实验一 离心泵特性测定实验

一、实验目的

1.熟悉离心泵的工作原理和操作方法;

2. 掌握离心泵特性曲线的测定和表示方法,加深对离心泵的了解。

二、基本原理

离心泵的特性曲线是选择和使用离心泵的重要依据之一,其特性曲线是在恒定转速下泵的扬程H 、轴功率N 及效率η与泵的流量Q 之间的关系曲线,它是流体在泵内流动规律的宏观表现形式。由于泵

内部流动情况复杂,不能用理论方法推导出泵的特性关系曲线,只能依靠实验测定。

三、实验步骤及注意事项

1.实验步骤:

(1)灌泵:清理水箱中的杂质,然后加装实验用水。通过灌泵漏数悄源斗给离心泵灌水,直到排出泵内气体。

(2)开泵:检查各阀门开度和仪表自检情况,试开状态下检查电机和离心泵是否正常运转。开启离心泵之前先将出口流量调节闸阀V2关闭(如果调节阀全开,可能会导致泵启动功率过大,从而可能引发烧泵),当泵达到额定转速后方可逐步打开此出口阀。

(3)实验时,通过调节闸阀V2以增大流量,待各仪表读数显示稳定后,读取10组相应数据。离心泵特性实验主要获取实验数据为:流量Q 、泵进口压力p 1、泵出口压力p 2、电机功率N 电、泵转速n ,。 及流体温度t 和两测压点间高度差H 0(H 0=0.1m )

(4)关闭泵的出口阀,再关闭泵开关及仪表电源,最后关闭电源开关,停机;同时记录下设备的相关数据(如离心泵型号,额定流量、额定转速、扬程和功率等)。

2.注意事项:

(1)一般每次实验前,均需对泵进行灌泵操作,以防止离心泵气缚。同时注意定期对泵进行保养,防止叶轮被固体颗粒损坏。

(2)泵运转过程中,勿触碰泵主轴部分,因其高速转动,可能会缠绕并伤害身体接触部位。 (3)不要在出口阀关闭状态下长时间使泵运转,一般不超过三分钟,否则泵中液体循环温度升高,易生气泡,使泵抽空。

四、原始数据记录

离心泵型号= 额定流量= 额定扬程= 额定功率= 泵进出口测压点高度差H 0= 流体温度t =

实验次数

2.分别绘制一定转速下的H ~Q 、N ~Q 、η~Q 曲线。 3.分析实验结果,判断泵最为适宜的工作范围。

流量Q m 3/h

泵入口真空度p 1 kPa

泵出口表压强p 2 kPa

电机功率N 电

kW

泵转速r/m

五、数据处理结果 转速n=______r/min

序号

流量Q(m3/h)

扬程H(m)

轴功率N(kW)

泵效率η(%)

六、 计算举例(并绘出图形)

[1**********]00

4

8

12

Q(m/h)

3

H (m )

1620

10.80.6η

0.40.200

4

8

12

Q(m/h)

3

1620

1.51.20.90.60.300

4

8

12

Q(m/h)

3

N (k W )

1620

五、思考题

1.试从所测实验数据分析,离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门?

2.启动离心泵之前为什么要引水灌泵?如果灌泵后依然启动不起来,你认为可能的原因是什么? 3.为什么流量越大,入口真空表读数愈大而出口压力表读数愈小?

实验二 流体流动阻力测定实验

一、实验目的

1.掌握流体流动阻力的测定方法。

2.测定流体流过直管时的摩擦阻力,并确定摩擦系数λ与雷诺准数Re 的关系,验证在一般湍流区内λ与Re 的关系曲线。

3.测定流体流经管件、阀门时的局部阻力系数ξ。 4.学会倒U 形压差计的使用薯态方法。

二、基本原理

流体通过由直管、管件(如三通和弯头等)和阀门等组成的管路系统时,由于粘性剪应力和涡流应力的存在,不可避免地要消耗一定的机械能。这种机械能消耗包括直管阻力和局部阻力。流体流经直管时所造成机械能损失称为直管阻力损失。流体通过管件、阀门时因流体运动方向和速度大小改变所引起的机械能损失称为局部阻力损失。 在工程设计中,流体流动阻运链力的测定或计算,对于确定流体输送所需推动力的大小,例如泵的功率、液位等,选择适当的输送条件都有不可或缺的作用。

三、实验步骤

1.泵启动:首先对水箱进行灌水,然后关闭出口阀V2,打开总电源和仪表开关,启动水泵,待

电机转动平稳后,把出口阀V2缓缓开到最大。

2. 实验管路选择:选择实验管路,把对应的进口阀f1、f2、f3打开(f1是粗糙管管路的阀门,f2

是光滑管管路的阀门,f3是局部阻力管路的阀门),在出口阀最大开度下,保持全流量流动5-10min 。

3.排气:打开,进行排气操作至管内无气泡存在。

3.流量调节:调节出口流量调节闸阀V2, 然后开启相应管路的选择阀f1、f2、f3,调节流量,让

流量从1到4m 3/h范围内变化,建议每次实验变化0.5m 3/h左右。每次改变流量,待流动达到稳定后,记下对应流量下的的压差值。

4.计算:装置确定时,根据ΔP 和u 的实验测定值,可计算λ和ξ,在等温条件下,雷诺数

Re=ρ/μ=Au,其中A 为常数,因此只要调节管路流量,即可得到一系列λ~Re 的实验点,从而绘出λ~Re 曲线。

5.实验结束:关闭出口阀,关闭水泵和仪表电源,清理装置。

四、原始数据记录

表1

管内径(mm )

名称 局部阻力 光滑管 粗糙管

材质

管路号

闸阀 不锈钢管 镀锌铁管

管内径

(cm ) 测量段长度

95 100 100

表2直管阻力

实水温t=_____℃,ρ= _____kg/m3,μ=______Pa ·s , 光滑管、粗糙管测压点间距L=_____m ,管内径d=_____mm

序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

流量V h (m3/h)

光滑管压降(mm液柱) 左



净值

流量V (m3/h)

粗糙管压降(mm液柱) 左



净值

表3 局部阻力

序号

流量V h (m3/h)

截止阀压降(mmHg)





净值

五、 数据整理表

1. 直管阻力

序号

光滑管阻力

V s (m3/s)

u (m/s)

h f (J/kg)

R e

λ

V s (m3/s)

u (m/s)

粗糙管阻力 h f (J/kg)

R e

λ

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2. 局部阻力

六、 计算举例(并绘出图形)

0.1

λ

0.01

1000

10000

Re

100000

1000000

七、思考题

1. 如何检验测试系统内的空气已被排除干净?U 型管压差计的零位应如何校正?

2. 在λ-Re 曲线中,本实验所测Re 在一定范围内变化,如何增大或减小Re 的变化范围? 3. 根据光滑管实验结果,对照柏拉修斯方程λ=

0.3164

,计算其误差。 0.25

Re

C. 流体流动阻力的测定实验

流动阻力的测定时,测量值与测压孔的大小无关,与测压管的粗细和长短无关。压回力传播到传感器的感应答面是压力波的形式,感受的是压强因此跟测压孔的大小和测压管的粗细无关。水中声波的速度为1440m\s,因此一般几米的测压管测量值的延迟是可以忽略的。如果关心摩擦阻力的话,测量值与测量位置是相关的,下游的压力会比上游压力值小。如果局部损失相比摩擦阻力大一个量级,测量位置引起的摩擦阻力可以忽略,测压孔位置在哪里也就无所谓了。
关键是测量的压力一定是动压,而不是停滞压力(总压)。
第二个问题没看明白。

D. 流体流动阻力的测定实验为什么要测流体的温度

一、实验目的
1、掌握流体阻力及一定管径和管壁粗糙度下摩擦系数λ的测定方法
2、掌握测定局部阻力系数ζ的方法
3、掌握摩擦系数λ与雷诺数Re之间的关系及工程意义
二、实验原理
流体阻力产生的根源是流体具有粘性,流动时存在内摩擦。而壁面的形状则促使流动的流体内部发生相对运动,为流动阻力的产生提供了条件,流动阻力的大小与流体本身的物理性质、流动状况及壁面的形状等因素有关。流动阻力可分为直管阻力和局部阻力。
流体在流动过程中要消耗能量以克服流动阻力,因此,流动阻力的测定颇为重要。测定流体阻力的基本原理如图所示,水从贮槽由离心泵输入管道,经流量计计量后回到水槽,循环利用。改变流量并测定直管与管件的相应压差,即可测得流体流动阻力。
1.直管阻力摩擦系数λ的测定
直管阻力是流体流经直管时,由于流体的内摩擦而产生的阻力损失hf 。对于等直径水平直管段,根据两测压点间的柏努利方程有:

(1)
式中:l ,直管长度,m
d ,管内径,m
(P1 - P2),流体流经直管的压强降,Pa
u ,流体截面平均流速,m/s
ρ,流体密度,kg/m3
μ,流体粘度,PaS
由式(1)可知,欲测定λ,需知道l、d、(P1 - P2)、u、ρ、μ等。
(1)若测得流体温度,则可查得流体的ρ、μ值。
(2)若测得流量,则由管径可计算流速u。
(3)两测压点间的压降(P1 -P2),可用U型压差计测定。此时:
(2)
式中:R,U型压差计中水银柱的高度差,m
则:
(3)
2.局部阻力系数ζ的测定
局部阻力主要是由于流体流经管路中管件、阀门及管截面的突然扩大或缩小等局部位置时所引起的阻力损失,在局部阻力件左右两侧的测压点间列柏努利方程有:
(4)

式中:ζ,局部阻力系数
   P1′- P2′,局部阻力压强降,Pa
式(4)中ρ、u、P1′- P2′等的测定同直管阻力测定方法。
三、实验操作步骤
1、了解实验装置,熟悉实验各装置的作用和原理。
2、进一步熟悉离心泵的操作。
3、检查水槽水量是否够用,必要时应为水槽加水;如实验时间稍长,水槽水量不够,可以向水槽加自来水,水位过高时即从溢流口流入地沟,便可保证水槽的水量。
4、开始实验前先灌泵,避免在空载状态下开车。打开电源开关,关闭泵出口阀,打开泵电源开关。打开连通阀,将泵出口阀打至最大,等待几分钟后关闭出口阀,反复开关管子上部的排气阀对管子进行排气。
5、在连通阀打开的情况下将排空阀开关几次对测压管进行排气。关闭连通阀再开排空阀几次对压差计调零。
6、将流量由小逐渐加大,流量每变一次需等待几分钟到压差计内读数稳定,记录下U型管的液柱高度差。
7、流量在增加过程中,其流速开始时增加的间隔较为缓慢,一般为10L/h。当流量增大到150L/h 后,便以50L/h 的流速来增加。
8、在实验过程中,U型管液柱高度差应当是逐步增加的,如果不符合这一规律,应当从流量为最大值时开始,逆向操作(即逐步减少流量),直至流量为零为止。此时,U型管液柱高度差应当是逐步减少的。
9、如果实验结果符合正常实验规律,即可终止实验。先关闭水的出口阀,再停泵,最后关闭电源开关;
10、局部阻力系数的测定与直管阻力的测定方法一样,只是通过转向阀使液体流入弯管。
11、打扫实验室卫生,整理好原始记录,交实验指导老师签字后再离开实验室。
四、实验注意事项与设备的维护保养
1、装置配备的U型管压差计内的指示液为水,20℃时密度为998.2kg/m3。
2、本装置的直管为垂直安装,与U型管压差计相连的两测压点垂直距离为1054mm,直管内径为15mm,绝对粗糙度ε=0.2mm;
直管垂直安装,测压点测量的应为两截面间的势能差,包括了两者的代数和为ΣΔP=(P2-P1)+ρgΔZ。显然,ΔPS=ΣHf=λLρu2/(2d),ρgΔZ则应为常数,且当u=0时,ΔPS=ΣHf=0,ΣΔP取最大值,即ρgΔZ(此值可通过实验测定)。因此,实际的直管阻力ΣHf=ρgΔZ-ΣΔP。本实验装置的数据还可以用于验证层流条件下λ与Re数的关系。
3、设备的维修主要是料液泵,具体要求请参照泵的使用说明书和有关的电机手册;
4、设备使用一段时间后,如果管道连接件泄漏,可用维修的活动扳手禁锢连接螺母;
5、加密封生料带之后再紧锢,还不行,则必须更换管道接头或管道;
6、注意实验过程中切勿捕捉测量点,只能从大到小测,或从小到大有规律的测,若少测了数据则需重新开始实验。不能将流量打回所需测的数值另读一组数据。否则数据将有很大的偏离。
五、实验结果处理与要求
1、根据实验所测项目,设计原始数据记录表格。
2、验证层流时λ~Re的关系。
3、湍流时,流量由小(大)到大(小)测8~10组数据,计算λ、ζ、Re值。
4、在双对数坐标纸上绘出λ~Re曲线,并与书上λ~Re比较是否相符?
5、局部阻力原始记录表格与下表一致。

E. 流体流动阻力的测定

1影响管内压力
排气方法:先将转换阀组中被检测一组侧压口旋塞打开,再打开倒置U形水柱压差计顶部的放空阀,通过调整流量大小使气泡排出,若止水夹附近有气泡可打开止水夹排除。若仍存在气泡,抬高一端,轻轻震动,排除气泡。
2判断方法:关闭阀门,压差计两侧读数相平则证明气泡排净。若不相平则仍有气泡存留
3以水为工作流体所测得的λ-Re曲线能否应用于空气?如何应用? 能用,因为雷诺准数是一个无因次数群,它允许d、u、ρ 、变化。闭阀门,压差计两侧读数相平则证明气泡排净。若不相平则仍有气泡存留

F. 如何设计一个系统用来检测流体的粘度和内摩擦力

在检测刘体的粘度和内摩擦力方面都是有非常多的,虽然好的系统方法和方式的这方面我们可以借鉴前人的一些优秀的做法

G. 化工原理实验中哪些用到了风机工作

化工原理实验中哪些用到了风机工作:
化工原理实验装置系列一、雷诺实验装置 JGKY-LN实验目的:1、观察流体在管内流动的两种不同型态。2、观察滞流状态下管路中流体速度分布状态。3、测定流动形态与雷诺数Re之间的关系及临界雷诺数值。主要配置:有机玻璃水槽、示踪剂盒、示踪剂流出管、细孔喷嘴、玻璃观察管、计量水箱、不锈钢框架。技术参数:1、有机玻璃水槽:大于30L。2、玻璃观察管:Φ20mm。3、计量水箱:容积大于8L。4、指示液为红墨水或其它颜色鲜艳的液体。5、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。6、外形尺寸:1200×450×1300mm。二、柏努利实验装置 JGKY-BNL实验目的:1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。主要配置:蓄水箱、水泵、有机玻璃实验水箱、有机玻璃计量水箱、测压管、阀门、不锈钢框架。技术参数:1、水泵为微型增压泵,功率:90W。2、计量水箱:容积大于8L。3、实验管道:Φ20与Φ40mm。4、测压管 Φ8有机玻璃管 指示液为水,无毒、使操作更为安全。5、实验水箱: 400×250×450 mm(透明有机玻璃水箱)。蓄水箱: 600×400×400 mm(PVC或不锈钢水箱)。6、实验所用的流体--水为全循环设计。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1800×500×1500mm。三、离心泵特性曲线测定实验装置 JGKY-LXB实验目的:1、了解离心泵的结构和特性,熟悉离心泵的操作。2、测量一定转速下的离心泵特性曲线。3、了解并熟悉离心泵的工作原理。主要配置:蓄水箱、离心泵、压力表、真空表、功率表、涡轮流量计、实验管路、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、卧式离心泵流量6
m^{3}
m
3

/h,扬程15m,功率370W。
2、流量测量采用涡轮流量计,流量约0.5~8 m3/h。3、压力表:Y-100型,0~0.6Mpa,真空表-0.1~0Mpa。4、功率测量:数字型功率表,精度1.0级。5、蓄水箱由PVC或不锈制成,容积约80L。6、实验所用的流体--水为全循环设计。7、控制屏面板及框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1600×500×1500mm。数据采集型(JGKY-LXB/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、涡轮流量计及流量积算仪、变频器、压力传感器。能在线监测流量、压力等实验数据。四、恒压过滤实验装置 JGKY-GL/HY实验目的:1、掌握过滤的基本方法。2、掌握在恒压下过滤常数K、当量滤液体积qe的求取。3、观察过滤终了速率与洗涤速率的关系。主要配置:板框过滤机、空压机、压力容器、计量槽、盛渣槽、搅拌电机、控制阀、不锈钢框架。技术参数:1、板框过滤机的过滤面积:0.084m2,过滤介质:帆布。2、空压机排气量:0.036m3/h,压力:0.7MPa,功率:750KW。3、压力容器:容积约35L,上装压力表(0-0.6Mpa)、空压 机入口给混合液加压、视镜可方便观察容器内的液位。4、盛渣槽:过滤时会有一定泄漏现象,为保证实验室的卫生用来盛泄漏的混合液。5、计量槽由有机玻璃制成,容积:约14L。6、搅拌器转速:0-200转/min。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1700×600×1600mm。数据采集型(JGKY-HY GL/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、重量传感器、压力传感器。能在线监测虑液量、压力等实验数据。五、流量计校核实验装置 JGKY-LX实验目的:1、熟悉节流式流量计的构造及应用。2、掌握流量计的流量校正方法。3、通过对流量计量系数的测定,了解流量系数的变化规律。
主要配置:水泵、孔板流量计、文丘里流量计、计量水槽、秒表、U型压差计、蓄水箱、不锈钢框架及管路、控制屏。技术参数:1、水泵:最大流量30L/min、最高扬程16m、功率370W、工作电压220V、转速2850r/min2、孔板孔口径:dO=8mm,不锈钢材质。3、文丘里管喉径:dV=8mm,不锈钢材质。4、计量槽容积:15L,蓄水箱容积:20L。5、实验所用的流体--水为全循环设计。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,操作方便。8、外形尺寸:1500×500×1500mm。数据采集型(JGKY-LX /Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。六、流体流动阻力实验装置 JGKY-ZL实验目的:1、掌握流体流经直管和阀门时的阻力损失和测定方法,通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。2、测定流体流经阀门时的局部阻力系数ζ。3、测定直管摩擦系数λ与雷诺数Re之间的关系。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、压差计、流量计、阀门、实验台架及电控箱。技术参数:1、粗糙管段:不锈钢管,管径25mm、管长1.6m,内装不锈钢螺旋丝或工业镀锌管。2、光滑管段:不锈钢光滑管,管径25mm、管长1.5m。3、局部阻力段:管径25mm,测量阀门局部阻力。4、水泵:流量5m3/h、扬程20m、电机功率:550W。5、流量计:采用转子流量计或涡轮流量计,(涡轮流量计:LWCY-15,0.6-6 m3/h,LED背光液晶显示)。6、蓄水箱为不锈钢材质,容积约40L。7、阀门及三通等管件均为304不锈钢材质。8、操作台架及电控箱为不锈钢材质,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。9、尺寸:2000×600×1800mm。数据采集型(JGKY-ZL/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。
七、流化床干燥实验装置 JGKY-GZ/LHC实验目的:1、了解流化床干燥装置的结构、流程及操作方法。2、学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法,研究干燥条件对干燥过程特性的影响。3、掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。主要配置:空气旋涡泵、电加热箱、流化床体、集尘器、加料斗、旋风分离器、U型压差计、孔板流量计(或毕托管流量计)、不锈钢实验台架及电控箱。技术参数:1、空气旋涡泵:风量450 m3/h,风压120mmH2O,效率66%,轴功率0.75KW。2、电加热箱:功率2KW,不锈钢材质。3、U型压差计:测量流化床总塔压差及进风流量。4、电控箱:在电控箱上装有智能温控仪表,测量干燥室的进出口温度;电源开关、风机开关,按下开关旋钮对应的工作开始进行。5、实验台架及控制屏均为不锈钢材质,结构紧凑、外形美观、流程简单、操作方便。6、外形尺寸:1500×600×2000mm。数据采集型(JGKY-GZLHCⅡ):配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。八、传热实验装置 JGKY-CR实验目的:1、熟悉传热实验的实验方案设计及流程设计。2、了解换热器的基本构造与操作原理。3、掌握热量衡算与传热系数K及对流传热膜系数α的测定方法。4、了解强化传热的途径及影响传热系数的因素。主要配置:套管换热器、蒸汽发生器、气泵、热电偶、数显仪表、压力表、热球风速仪或转子流量计、实验管道、阀门、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、套管换热器:内管ф22X1.5mm,外管ф52X1.5mm,换热段长度:1.0m。2、蒸汽发生器:不锈钢制作,加热功率:2KW,操作电压220V。3、气泵:离心式中压吹风机,功率:250W,转速:2800/min,风压:1300Pa,风量:8m3/min。
4、压力测量:测量范围:0-2.5MPa,精度0.5级;温度测量:测量范围:-50 - 150℃,精度0.5级。5、热球风速仪:测量风速:0.05-10m/s;转子流量计:测量范围:4-40 m3/h。6、实验管道、阀门为不锈钢和铜结构。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1500×550×1700mm。数据采集型(JGKY-CR/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压力传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压力、温度、流量等实验数据。九、填料吸收实验装置 JGKY-XS/TL实验目的:1、了解填料吸收塔的结构、流程及操作方法。2、观察填料吸收塔的流体力学行为并测定在干、湿填料状态下填料层压降与空塔气速的关系。3、测定总传质系数Kya,并了解其影响因素。主要配置:吸收塔、风机、混合稳压罐、流量计、U型压差计、蓄水箱、水泵、压力仪表、温度仪表、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、吸收塔采用填料塔,尺寸:φ100×800mm,塔体为透明有机玻璃,便于学生观察相关实验现象2、填料:φ10×10×1mm瓷拉西环,吸收介质:二氧化碳气体,吸收剂:水。3、风机:风压≥0.04Mpa,排气量≥85 L/min。4、流量计流量:气体转子流量计两个,大流量液体转子流量计一个5、压差计:U型压差计,观察上下塔压降变化。6、压力仪表:测量范围0-2.5MPa,精度0.5级;温度仪表:测量范围-50 – 150℃,精度0.5级。7、混合稳压罐:不锈钢制作,对空气和二氧化碳气体充分混合、稳压后输出。8、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。9、外形尺寸:2000×600×1700mm。数据采集型(JGKY-XCTL/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。
十、精馏实验装置 JGKY-JL实验目的:1、熟悉精馏单元操作过程的设备与流程。2、了解板式塔结构与流体力学性能。3、掌握精馏塔的操作方法与原理。4、学习精馏塔效率的测定方法。主要配置:精馏塔、冷凝器、再沸器、温控系统、加料系统、回流系统、产品贮槽、配料槽及测量仪表、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、精馏塔体和塔板均采用不锈钢制作,精馏塔容积:8L;塔径:φ50mm,塔板数:13块,板间距:100mm,孔径:φ2mm,开孔率:6%。2、冷凝器换热管管径:φ12mm,壁厚:1mm,换热面积:0.0568m2。3、再沸器采用不锈钢制作,内置电加热管加热,总加热功率为2000W,分两组,各1000W。4、温控系统采用自动无级控温承担精馏塔的温度控制调节。5、加料系统:料液泵流量:0.4m3/hr,扬程:8m,功率:120W。6、塔顶馏出液的组成:90-95%,进料组成:15-35%。7、装置产量:约4L/H。8、回流系统:由两支LZB-6的液体流量计控制回流比。9、各项操作及温度、压力、流量的显示、调节、控制全在控制屏板面进行。10、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便操作方便,操作方便。

H. 流体流动阻力的测定

实验名称:流体流动阻力的测定

一、实验目的及任务:

1. 掌握测定流体流动阻力实验的一般方法。

2. 测定直管的摩擦阻力系数及突然扩大管的局部阻力系数。

3. 验证湍流区内摩擦阻力系数为雷诺数和相对粗糙度的函数。

4. 将所得光滑管的方程与Blasius方程相比较。

二、实验原理:

流体输送的管路由直管和阀门、弯头、流量计等部件组成。由于粘性和涡流作用,流体在输送过程中会有机械能损失。这些能量损失包括流体流经直管时的直管阻力和流经管道部件时的局部阻力,统称为流体流动阻力。

1. 根据机械能衡算方程,测量不可压缩流体直管或局部的阻力



如果管道无变径,没有外加能量,无论水平或倾斜放置,上式可简化为:



Δp为截面1到2之间直管段的虚拟压强差,即单位体积流体的总势能差,通过压差传感器直接测量得到。

2. 流体流动阻力与流体性质、流道的几何尺寸以及流动状态有关,可表示为:



由量纲分析可以得到四个无量纲数群:

欧拉数,雷诺数,相对粗糙度和长径比

从而有



取,可得摩擦系数与阻力损失之间的关系:



从而得到实验中摩擦系数的计算式



当流体在管径为d的圆形管中流动时,选取两个截面,用压差传感器测出两个截面的静压差,即可求出流体的流动阻力。根据伯努利方程摩擦系数与静压差的关系,可以求出摩擦系数。改变流速可测得不同Re下的λ,可以求出某一相对粗糙度下的λ-Re关系。

I. 流体流动阻力测得实验)在对装置做排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的出口阀为

当然要先出口阀,除了出口阀前面都是些工艺用阀或者保护类阀。只有出口阀是用于排气的,一般阀门容易冲坏阀内件。出口阀特殊设计的。额 我也在做这道题目 这 是别的地方搬来的 希望对你有用

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