化工原理实验思考题答案汇总——2024年整理.pdf

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流体流动阻力的测定

1.在测量前为什么要将设备中的空气排尽？怎样才能迅速地排尽？为什么？如何检验管路中的空气已

经被排除干净？

答：启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后，打开U形管顶部的阀门，

利用空气压强使U形管两支管水往下降，当两支管液柱水平，证明系统中空气已被排除干净。

2.以水为介质所测得的λ~Re关系能否适用于其他流体？

答：能用，因为雷诺准数是一个无因次数群，它允许d、u、、变化

3.在不同的设备上（包括不同管径），不同水温下测定的λ~Re数据能否关联在同一条曲线上？

答:不能,因为Re=duρ/μ，与管的直径有关

离心泵特性曲线的测定

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？本实验中，为了得到较好的实验

效果，实验流量范围下限应小到零，上限应到最大，为什么？

答：关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机

（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？

答：离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身

已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。

（3）泵启动后，出口阀如果不开，压力表读数是否会逐渐上升？随着流量的增大，泵进、出口压

力表分别有什么变化？为什么？

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答：当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的

恒压过滤常数的测定

1.为什么过滤开始时，滤液常常有混浊，而过段时间后才变清？

答：开始过滤时，滤饼还未形成，空隙较大的滤布使较小的颗粒得以漏过，使滤液浑浊，但当形成较密

的滤饼后，颗粒无法通过，滤液变清。?

2.实验数据中第一点有无偏低或偏高现象？怎样解释？如何对待第一点数据？

答：一般来说，第一组实验的第一点Δθ/Δq会偏高。因为我们是从看到计量桶出现第一滴滤液时开

始计时，在计量桶上升1cm时停止计时，但是在有液体流出前管道里还会产生少量滤液，而试验中管

道里的液体体积产生所需要的时间并没有进入计算，从而造成所得曲线第一点往往有较大偏差。

3.当操作压力增加一倍，其K值是否也增加一倍？要得到同样重量的过滤液，其过滤时间是否缩短

了一半？

答：影响过滤速率的主要因素有过滤压差、过滤介质的性质、构成滤饼的颗粒特性，滤饼的厚度。由公

式K=2kΔP1-s，τe=qe/K可知，当过滤压强提高一倍时，K增大，τe减小，qe是由介质决定，与压强

无关。

传热膜系数的测定

1.将实验得到的半经验特征数关联式和公认式进行比较，分析造成偏差的原因。

答：答：壁温接近于蒸气的温度。

可推出此次实验中总的传热系数方程为

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其中是总的传热系数，α是空气的

K1

传热系数，α2是水蒸气的传热系数，δ是铜管的厚度，λ是铜的导热系数，R1、R2为污垢热阻。因

、和金属壁的热阻较小，可忽略不计，则≈，于是可推导出，显然，壁

R1R2Twtw

温Tw接近于给热系数较大一侧的流体温度，对于此实验，可知壁温接近于水蒸气的温度。

2.本实验中管壁温度应接近加热蒸汽温度还是空气温度？为什么？

答：接近蒸汽温度。因为蒸汽冷凝传热膜系数a(蒸汽)a(空气)。

3.管内空气流动速度对传热膜系数有何影响？当空气流速增大时，空气离开热交换器时的温度将升

高还是降低？为什么？

答：传热系数α正比于流速，故当空气流速增大时传热系数亦增大，由Q=WCP(t2-t1)/3600=ρVScP（t2-t1）

/3600，当Vs增大且维持Q恒定时，温差随着减小，即出口温度降低。

板式精馏塔性能的测定

1.塔板效率受哪些因素影响？

答：