化工原理实验课件-化学工程与工艺.ppt

北方民族大学北方民族大学制药工程专业制药工程专业实验指导教师：实验指导教师：续京续京杜春杜春一、化工原理实验的目的一、化工原理实验的目的 验证化工单元过程的基本理论，并在运验证化工单元过程的基本理论，并在运用理论分析实验的过程中，使理论知识用理论分析实验的过程中，使理论知识得到进一步的理解和巩固；得到进一步的理解和巩固；熟悉实验装置的流程、结构，以及化工熟悉实验装置的流程、结构，以及化工中常用仪表的使用方法；中常用仪表的使用方法；掌握化工原理实验的方法和技巧；掌握化工原理实验的方法和技巧；一、化工原理实验的目的一、化工原理实验的目的增强工程观点，培养科学实验能力；增强工程观点，培养科学实验能力；培养学生实事求是、严肃认真的学习态度；培养学生实事求是、严肃认真的学习态度；提高计算与分析问题的能力，运用计算机及软提高计算与分析问题的能力，运用计算机及软件处理实验数据，以数学方式或图表科学地表件处理实验数据，以数学方式或图表科学地表达实验结果，并进行必要的分析讨论，编写完达实验结果，并进行必要的分析讨论，编写完整的实验报告。整的实验报告。二、化工原理实验的注意事项二、化工原理实验的注意事项1 1、实验前的预习、实验前的预习学学生生实实验验前前必必须须认认真真预预习习实实验验指指导导书书，清清楚楚了了解解实实验验目目的的、要要求求、原原理理及及实实验验步步骤骤，书书写写预预习报告；习报告；要要对对所所测测数数据据及及其其变变化化趋趋势势做做到到心心中中有有数数，对对实实验验的的预预期期结结果果、可可能能发发生生的的故故障障及及排排除除做做出出合理的判断；合理的判断；实验小组成员要做到分工明确、动作协调。实验小组成员要做到分工明确、动作协调。2 2、实验中的操作训练、实验中的操作训练实验操作是动手动脑的重要过程，学生一定要实验操作是动手动脑的重要过程，学生一定要严格执行实验操作规程。严格执行实验操作规程。调试时要求细心平稳，仔细观察实验过程中的调试时要求细心平稳，仔细观察实验过程中的现象、仪表读数的变化；现象、仪表读数的变化；实验数据要记录在表格内，实验数据要记录在表格内，并注明单位、条件并注明单位、条件；实验现象要尽量详细记录在记录本内，对有些实验现象要尽量详细记录在记录本内，对有些当时不能理解的实验现象，应重复实验并如实当时不能理解的实验现象，应重复实验并如实记录，待实验结束经过思考后，提出自己的看记录，待实验结束经过思考后，提出自己的看法或结论。法或结论。3 3、实验后的总结、实验后的总结实验报告实验报告 报告要求：报告要求：（1 1）每每份份实实验验报报告告后后面面附附一一份份北北方方民民族族大学学生实验原始数据记录纸大学学生实验原始数据记录纸；（2 2）实实验验数数据据的的处处理理要要有有计计算算示示例例，不不能只给出结果能只给出结果；（3）要求对不合理的数据做误差分析；要求对不合理的数据做误差分析；（4 4）画图要求画在坐标纸上；）画图要求画在坐标纸上；（5 5）认真回答思考题。）认真回答思考题。三、实验室规则三、实验室规则准时进实验室，严肃认真地进行实验，不要进准时进实验室，严肃认真地进行实验，不要进行与实验无关的活动；行与实验无关的活动；爱护实验室设备、仪器，未经教师许可，不得爱护实验室设备、仪器，未经教师许可，不得乱动实验设备、仪器、阀门以及电器设备；乱动实验设备、仪器、阀门以及电器设备；仪器操作不明白时，应请指导教师予以解答，仪器操作不明白时，应请指导教师予以解答，不得随意违章操作。实验中严格按实验讲义中不得随意违章操作。实验中严格按实验讲义中的步骤及指导老师所讲步骤操作；的步骤及指导老师所讲步骤操作；注意安全及防火。注意安全及防火。四、实验数据的测量四、实验数据的测量（一）有效数据的读取（一）有效数据的读取1、实验数据的分类：、实验数据的分类：无量纲数据无量纲数据有量纲数据有量纲数据2、直接测量时有效数字的读取、直接测量时有效数字的读取3、间接测量时有效数字的选取、间接测量时有效数字的选取（二）有效数字的计算规则（二）有效数字的计算规则1、有效数字的舍入规则有效数字的舍入规则末尾有效数字后的第一位数字若小于末尾有效数字后的第一位数字若小于5，则舍去；，则舍去；末末尾尾有有效效数数字字后后的的第第一一位位数数字字若若大大于于5，则则将将末末尾尾有效数字加上有效数字加上1；末尾有效数字后的第一位数字若等于末尾有效数字后的第一位数字若等于5，则由末尾，则由末尾有效数字的奇偶而定，当其为偶数或有效数字的奇偶而定，当其为偶数或0时，不变；时，不变；当其为奇数时，则加上当其为奇数时，则加上1（变为偶数或（变为偶数或0）2、有效数字的运算规则有效数字的运算规则在在加加减减运运算算中中，各各数数所所保保留留的的小小数数点点后后的的位位数数，与与各各数数中中小小数数点点后后的的位位数数最最少少的相一致。的相一致。例例如如：将将13.65,0.0082,1.632三三个个数数相相加加，应写为：应写为：13.65+0.01+1.63=15.292、有效数字的运算规则有效数字的运算规则在在乘乘除除运运算算中中，各各数数所所保保留留的的位位数数，以以原原来来各各数数中中有有效效数数字字位位数数最最少少的的那那个个数数为为准准，所所得得结结果果的的有有效效数数字字位位数数，亦亦应应与与原原来来各各数数中中有有效效数数字字位位数数最最少少的的那那个个数相同。数相同。例例如如：将将0.0121，25.64，1.06582三三个个数相乘，应写为：数相乘，应写为：0.012125.61.06=0.3282、有效数字的运算规则有效数字的运算规则在对数计算中，所取对数位数与真数有在对数计算中，所取对数位数与真数有效数字位数相同。效数字位数相同。例如：例如：lg55.0=1.74五、实验数据的测量值及其误五、实验数据的测量值及其误差差（一）误差（一）误差误差：在实验测量过程中，由于测量仪误差：在实验测量过程中，由于测量仪器的精密程度，测量方法的可靠性，以器的精密程度，测量方法的可靠性，以及测量环境、人员等多方面的因素，使及测量环境、人员等多方面的因素，使测量值与直值间不可避免地存在着一些测量值与直值间不可避免地存在着一些差异，这种差异称为误差，误差普遍存差异，这种差异称为误差，误差普遍存在于测量过程中。在于测量过程中。(二）真值真值也叫理论值或定义值，是指某物理量客观真值也叫理论值或定义值，是指某物理量客观存在的实际值。存在的实际值。由由于于误误差差存存在在的的普普便便性性，通通常常真真值值是是无无法法测测量量的。的。通常通过理论真值、相对真值、近似真值三种通常通过理论真值、相对真值、近似真值三种方法来选取真值。方法来选取真值。（三）误差的表示方法（三）误差的表示方法1、绝对误差绝对误差某某物物理理量量经经测测量量后后，测测量量值值与与该该物物理理量量真真值值之之间间的的差差异，即：绝对误差异，即：绝对误差=测量值测量值真值真值在在工工程程计计算算中中：绝绝对对误误差差=测测量量值值精精确确测测量量值值=测测量量值值算术平均值算术平均值2、相对误差相对误差绝对误差绝对误差相对误差相对误差=100%真值真值当当绝绝对对误误差差很很小小时时，工工程程中中可可用用测测量量值值代代替替真真值值计计算算相相对对误误差差，绝绝对对误误差差是是一一个个有有量量纲纲的的值值，相相对对误误差是无量纲的真分数。差是无量纲的真分数。（三）误差的表示方法（三）误差的表示方法3、引用误差引用误差示值误差示值误差引用误差引用误差=100%满刻度值满刻度值测测量量仪仪表表的的精精度度等等级级是是国国家家统统一一规规定定的的，按按引引用用误误差差的的大大小小分分成成几几个个等等级级，将将引引用用误误差差的的百百分分数数去去掉掉，剩剩下下的的数数值值就就称称为为测测量量仪仪表表的的精精度度等等级级。电电工工仪仪表表的的精精度度等等级级分分别别为为0.1，0.2，0.5，1.0，1.5，2.5，5.0七个等级。七个等级。（四）误差的分类（四）误差的分类1、系统误差、系统误差系系统统误误差差是是指指在在一一定定条条件件下下，对对同同一一物物理理量量进进行行多多次次测测量量时时，误误差差的的数数字字保保持持恒恒定定，或或按按照照某某种种已已知知函函数数规规律律变变化化。系系统统误误差差的的大大小小用用正正确度来表征。确度来表征。系系统统误误差差表表明明一一个个测测量量结结果果偏偏离离真真值值或或实实际际值值的的程程度度，产产生生原原因因通通常常有有：测测量量仪仪器器、测测量量方方法、环境及人为因素。法、环境及人为因素。（四）误差的分类（四）误差的分类2、偶然误差（随机误差）、偶然误差（随机误差）偶偶然然误误差差由由于于测测量量中中一一系系列列随随机机性性因因素素的的影影响响而而产产生生的的误误差差。偶偶然然误误差差的的大大小小用用精精密密度度一一词词表征。表征。3、过失误差（粗差）过失误差（粗差）过过失失误误差差是是由由于于测测量量过过程程中中明明显显歪歪曲曲测测量量结结果果而而引引起起的的误误差差，如如测测错错、读读错错、记记错错。产产生生的的主要原因为粗枝大叶、过度疲劳或操作不正确。主要原因为粗枝大叶、过度疲劳或操作不正确。含有过失误差的测量值被称为坏值，正确的实含有过失误差的测量值被称为坏值，正确的实验结果不应该含有坏值，即所有坏值都要剔除。验结果不应该含有坏值，即所有坏值都要剔除。六、实验项目六、实验项目 必做项目：必做项目：实验绪论及化工安全教育实验绪论及化工安全教育 流体流动阻力的测定流体流动阻力的测定离心泵性能实验离心泵性能实验传热膜系数测定实验传热膜系数测定实验 氧解吸实验氧解吸实验 萃取萃取实验实验流化干燥实验流化干燥实验板框及动态过滤实验板框及动态过滤实验精馏实验精馏实验选做项目：选做项目：小流量液体流量标定实验小流量液体流量标定实验压力标定实验压力标定实验温度标定实验温度标定实验雷诺实验雷诺实验柏努利实验柏努利实验实验一：流体流动阻力的测定实验一：流体流动阻力的测定一、实验目的一、实验目的1、掌握直管摩擦阻力系数的测量方法；掌握直管摩擦阻力系数的测量方法；2、掌掌握握突突扩扩管管及及阀阀门门的的局局部部阻阻力力系系数数的的测测定方法；定方法；3、回回归归光光滑滑管管的的Re曲曲线线，并并与与相相应应的的经验公式进行比较；经验公式进行比较；4、回回归归层层流流管管的的Re曲曲线线，并并与与相相应应的的经验公式进行比较（选做内容）。经验公式进行比较（选做内容）。实验一：流体流动阻力的测定实验一：流体流动阻力的测定二、基本原理二、基本原理：因因此此，通通过过改改变变流流体体的的流流速速可可测测定定出出不不同同Re下下的的摩摩擦擦阻阻力力系系数数，即即可可得得出出一一定定相相对对粗粗糙糙度度的的管子的管子的Re关系。关系。实验一：流体流动阻力的测定实验一：流体流动阻力的测定在在湍湍流流区区内内，=f（Re，/d），对对于于光光滑滑管管大大量量实实验验证证明明，当当Re在在3103至至105的的范范围围内内，与与Re的关系遵循的关系遵循Blasius关系式，即：关系式，即：对于层流时的摩擦阻力系数，由哈根对于层流时的摩擦阻力系数，由哈根泊谡叶公泊谡叶公式和范宁公式，对比可得：式和范宁公式，对比可得：实验一：流体流动阻力的测定实验一：流体流动阻力的测定1离心泵2水箱3电磁阀4涡轮流量计5管路切换阀6稳流罐7测量管线8流量调节阀9层流流量调节阀三、实三、实验装置验装置和流程和流程实验一：流体流动阻力的测定实验一：流体流动阻力的测定自上而下分别为：自上而下分别为：No1层流管，为层流管，为61.7mm的不锈钢管，管长的不锈钢管，管长1.2m；No2球阀与截止阀，为球阀与截止阀，为273.5mm的不锈钢管；的不锈钢管；No3光滑管，为光滑管，为273mm的不锈钢管，管长的不锈钢管，管长1.5m；No4粗糙管，为粗糙管，为272.5mm的镀锌管，管长的镀锌管，管长1.5m；No5突然扩大管，为突然扩大管，为223mm483mm的不锈钢管；的不锈钢管；No6孔孔板板流流量量计计（涡涡轮轮）管管线线，为为483mm的的不不锈锈钢钢管。管。实验一：流体流动阻力的测定实验一：流体流动阻力的测定四、报告要求四、报告要求1、在双对数坐标纸上标绘出、在双对数坐标纸上标绘出Re-/d的关系的关系曲线。曲线。2、将光滑管的、将光滑管的Re关系与关系与Blasius公式进行公式进行比较。比较。3、计算局部阻力系数、计算局部阻力系数。、在双对数坐标纸上绘出层流时的关系曲线、在双对数坐标纸上绘出层流时的关系曲线（选做）。（选做）。五、思考题五、思考题P63P63实验二：实验二：离心泵性能测定实验离心泵性能测定实验一、实验目的一、实验目的1、了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法；、了解离心泵的构造，掌握其操作和调节方法；2、测量离心泵在恒定转数下的特性曲线，并确、测量离心泵在恒定转数下的特性曲线，并确定其最佳工作范围；定其最佳工作范围；3、测量管路特性曲线及双泵并联时特性曲线；、测量管路特性曲线及双泵并联时特性曲线；4、了解工作点的含义及确定方法；、了解工作点的含义及确定方法；5、测定孔板流量计孔流系数、测定孔板流量计孔流系数C0与雷诺数与雷诺数Re的的关系（选做内容）。关系（选做内容）。实验二：实验二：离心泵性能测定实验离心泵性能测定实验二、基本原理二、基本原理 He=H压力表压力表+H真空表真空表+H0 （H0=0.3m）N轴轴=N电机电机电机电机传动传动kw实验二：实验二：离心泵性能测定实验离心泵性能测定实验1水箱水箱2离心泵离心泵3涡轮流量计涡轮流量计4孔板流量计孔板流量计d=21mm5流量调节阀流量调节阀三、实验装置和流程三、实验装置和流程实验二：实验二：离心泵性能测定实验离心泵性能测定实验四、报告要求四、报告要求1、画出离心泵的特性曲线，确定该画出离心泵的特性曲线，确定该泵较为适宜的工作范围。泵较为适宜的工作范围。2、绘出管路特性曲线。、绘出管路特性曲线。3、做出、做出C0Re曲线（选做内容）。曲线（选做内容）。五、思考题五、思考题P67P67实验三：实验三：板框及动态过滤实验板框及动态过滤实验一、实验目的及任务一、实验目的及任务1、熟悉板框过滤机的结构和操作方法；、熟悉板框过滤机的结构和操作方法；2、测定在恒压过滤操作时的过滤常数；、测定在恒压过滤操作时的过滤常数；3、掌握过滤问题的简化工程处理方法；、掌握过滤问题的简化工程处理方法；4、熟悉烛芯动态过滤器的结构与操作方法；、熟悉烛芯动态过滤器的结构与操作方法；5、测定不同压差、流速及悬浮液浓度对过、测定不同压差、流速及悬浮液浓度对过滤速率的影响。滤速率的影响。实验三：传热膜系数测定实验实验三：传热膜系数测定实验一、一、实验目的实验目的1、掌握传热膜系数的测定方法；掌握传热膜系数的测定方法；2、测测定定强强化化与与非非强强化化传传热热过过程程中中，传传热热膜膜系系数准数关联式的系数数准数关联式的系数A和指数和指数m、n；3、测测定定套套管管换换热热器器的的静静压压损损失失与与雷雷诺诺准准数数的的关系关系(选做内容）；选做内容）；4、通通过过实实验验提提高高对对传传热热膜膜系系数数准准数数关关联联式式的的理理解解，并并分分析析影影响响传传热热膜膜系系数数的的因因素素，了了解解工工程上强化传热的措施。程上强化传热的措施。实验三：传热膜系数测定实验实验三：传热膜系数测定实验二、基本原理二、基本原理实验三：传热膜系数测定实验实验三：传热膜系数测定实验实验三：传热膜系数测定实验实验三：传热膜系数测定实验1、蒸汽发生器、蒸汽发生器2、蒸汽管、蒸汽管3、补水口、补水口4、补水阀、补水阀5、排水阀、排水阀6、套管换热器、套管换热器7、放气阀、放气阀8、冷凝水回流管、冷凝水回流管9、空气流量调节阀、空气流量调节阀10、压力（压差）传感器、压力（压差）传感器11、孔板流量计、孔板流量计12、空气管、空气管13、风机、风机三、实验装置与流程三、实验装置与流程实验三：传热膜系数测定实验实验三：传热膜系数测定实验四、报告要求四、报告要求1、在双对数坐标系中绘出在双对数坐标系中绘出Nu/Pr0.4Re的关的关系图。系图。2、整理出流体在圆管内做强制湍流流动的传、整理出流体在圆管内做强制湍流流动的传热膜系数半经验关联式。热膜系数半经验关联式。3、将实验所得到的半经验关联式和公认的关、将实验所得到的半经验关联式和公认的关联式进行比较。联式进行比较。五、思考题五、思考题P75P75实验四：氧解吸实验实验四：氧解吸实验一、一、实验目的实验目的1、熟悉填料塔的构造与操作。、熟悉填料塔的构造与操作。2、观察填料塔流体力学状况，测定压降与气、观察填料塔流体力学状况，测定压降与气速的关系曲线。速的关系曲线。3、掌握总传质系数、掌握总传质系数Kxa的测定方法并分析影的测定方法并分析影响因素。响因素。4、学习气液连续接触式填料塔，利用传质速、学习气液连续接触式填料塔，利用传质速率方程处理传质问题的方法。率方程处理传质问题的方法。实验四：氧解吸实验实验四：氧解吸实验二、基本原理二、基本原理1、填料塔流体力学特性、填料塔流体力学特性2 2、传质实验、传质实验本实验是对富氧水进行解吸。本实验是对富氧水进行解吸。由于富氧水浓度很小，可认由于富氧水浓度很小，可认为气液两相的平衡关系服从为气液两相的平衡关系服从亨利定律，即平衡线为直线，亨利定律，即平衡线为直线，操作线也是直线，因此可以操作线也是直线，因此可以用对数平均浓度差计算填料用对数平均浓度差计算填料层传质平均推动力。层传质平均推动力。实验四：氧解吸实验实验四：氧解吸实验三、装置和流程三、装置和流程实验四：氧解吸实验实验四：氧解吸实验四、报告要求四、报告要求1、计算并确定干填料及一定喷淋量下的湿填、计算并确定干填料及一定喷淋量下的湿填料在不同空塔气速下，料在不同空塔气速下，lgP与与lgu的关系曲线，的关系曲线，并找出泛点与载点。并找出泛点与载点。、计算实验条件下（一定喷淋量、一定空塔、计算实验条件下（一定喷淋量、一定空塔气速）的液相体积总传质系数气速）的液相体积总传质系数Kxa及液相总传及液相总传质单元高度质单元高度HOL。五、思考题五、思考题P83P83实验五：精实验五：精馏馏实实验验一、一、实验目的实验目的1、测测定定精精馏馏塔塔在在全全回回流流及及部部分分回回流流条条件件下下的的全塔效率；全塔效率；2、测定精馏塔在全回流条件下的单板效率；测定精馏塔在全回流条件下的单板效率；3、测测定定精精馏馏塔塔在在全全回回流流条条件件下下塔塔体体浓浓度度（温温度）分布；度）分布；4、测定再沸器的传热膜系数（选做内容）。测定再沸器的传热膜系数（选做内容）。实验五：精实验五：精馏馏实实验验二、二、实验原理实验原理实验五：精实验五：精馏馏实实验验板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数，有两板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数，有两种定义方法：种定义方法：1、总板效率、总板效率E2、单板效率、单板效率EmL,实验五：精实验五：精馏馏实实验验三、装置及流程三、装置及流程实验五：精实验五：精馏馏实实验验四、报告要求四、报告要求、在直角坐标系中绘制在直角坐标系中绘制x-y图，用图解法求出图，用图解法求出理论板数；理论板数；、测定精馏塔在全回流条件下塔体浓度（温度）、测定精馏塔在全回流条件下塔体浓度（温度）分布；分布；、全回流条件下的全塔效率和单板效率；全回流条件下的全塔效率和单板效率；、部分回流条件下的全塔效率；、部分回流条件下的全塔效率；、结合精馏操作对实验结果进行分析。结合精馏操作对实验结果进行分析。五、思考题五、思考题P78P78实验六：转实验六：转盘盘塔塔萃萃 取取 实实 验验 一、实验目的一、实验目的1、了解转盘萃取塔的结构和特点；、了解转盘萃取塔的结构和特点；2、掌握液、掌握液液萃取塔的操作；液萃取塔的操作；3、掌握传质单元高度的测定方法，并分、掌握传质单元高度的测定方法，并分析外加能量对液液萃取塔传质单元高度析外加能量对液液萃取塔传质单元高度和通量的影响。和通量的影响。实验六：转实验六：转盘盘塔塔萃萃 取取 实实 验验二、基本原理二、基本原理萃取是利用原料液中各组分在两个液相中的溶解度不萃取是利用原料液中各组分在两个液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分离。同而使原料液混合物得以分离。实验六：转实验六：转盘盘塔塔萃萃 取取 实实 验验三、装置及流程三、装置及流程1、萃取塔、萃取塔2、轻相料液罐、轻相料液罐3、轻相采出罐、轻相采出罐4、水相贮罐、水相贮罐5、轻相泵、轻相泵6、水泵、水泵实验六：转实验六：转盘盘塔塔萃萃 取取 实实 验验四、报告要求四、报告要求、根据所测数据计算转盘塔的传质单元高度；、根据所测数据计算转盘塔的传质单元高度；、并分析不同轻、重相流率、不同搅拌转速并分析不同轻、重相流率、不同搅拌转速对传质系数的影响。对传质系数的影响。五、思考题五、思考题1、萃取的目的是什么？原理是什么？、萃取的目的是什么？原理是什么？2、萃取溶剂的必要条件是什么？、萃取溶剂的必要条件是什么？3、萃取设备按两相的接触方式分类可分成哪、萃取设备按两相的接触方式分类可分成哪几类？各有何特点？转盘萃取塔属于哪一类？几类？各有何特点？转盘萃取塔属于哪一类？实验七：实验七：流化床干燥实验流化床干燥实验一、实验目的一、实验目的1、了解流化床干燥器的基本流程及操作方法；、了解流化床干燥器的基本流程及操作方法；2、测定流化床的床层压降与流速的关系曲线；、测定流化床的床层压降与流速的关系曲线；3、测定被干燥物料的含水量（温度）随时间的、测定被干燥物料的含水量（温度）随时间的变化曲线；变化曲线；4、测定干燥速率曲线，并确定临界含水量、测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及及恒速阶段的传质系数恒速阶段的传质系数KH及降速阶段的比例系数及降速阶段的比例系数KX。实验七：实验七：流化床干燥实验流化床干燥实验二、基本原理二、基本原理1、流化曲线：通过测量不同空气流量不的床层压降。、流化曲线：通过测量不同空气流量不的床层压降。2、干燥特性曲线、干燥特性曲线实验七：实验七：流化床干燥实验流化床干燥实验三、装置及流程三、装置及流程1、空气加热器、空气加热器2、放净口、放净口3、不锈钢筒体、不锈钢筒体4、取样口、取样口5、玻璃筒体、玻璃筒体6、气固分离段、气固分离段7、加料口、加料口8、旋风分离器、旋风分离器9、孔板流量计、孔板流量计d0=20mm10、风、风机机11、湿球温度水筒、湿球温度水筒实验七：实验七：流化床干燥实验流化床干燥实验四、报告要求四、报告要求、在双对数坐标纸上绘出流化床的在双对数坐标纸上绘出流化床的pu图；图；、绘出干燥速率与物料含水量关系图，并注明、绘出干燥速率与物料含水量关系图，并注明干燥操作条件；干燥操作条件；、确定临界含水量、确定临界含水量X0及恒速阶段的传质系数及恒速阶段的传质系数KH及降速阶段的比例系数及降速阶段的比例系数KX。五、思考题五、思考题P89P89实验八：实验八：板框及动态过滤实验板框及动态过滤实验二、基本原理二、基本原理恒压过滤方程：恒压过滤方程：对上式微分可得：对上式微分可得：用用/q替代替代d/dq实验八：实验八：板框及动态过滤实验板框及动态过滤实验三、装置和流程三、装置和流程1压缩机压缩机2配料釜配料釜3供料泵供料泵4圆形板框过滤机圆形板框过滤机5压力控制阀压力控制阀6旁路阀旁路阀（1）板框过滤实验流程图）板框过滤实验流程图 实验八：实验八：板框及动态过滤实验板框及动态过滤实验（2）动态过滤实验流程）动态过滤实验流程1、压缩机、压缩机2、磁力泵、磁力泵3、原料罐、原料罐4、小储罐、小储罐5、旋涡泵、旋涡泵6、电子天平、电子天平7、烧杯、烧杯8、烛芯过滤器、烛芯过滤器9、进料调节阀、进料调节阀10、孔板流量计、孔板流量计11、旁路阀、旁路阀12、电磁阀、电磁阀实验八：实验八：板框及动态过滤实验板框及动态过滤实验四、报告要求四、报告要求1、在坐标纸上绘出在坐标纸上绘出/qq的关系图，求出的的关系图，求出的值值K、qe、e的值。的值。2、得出完整的过滤方程式。、得出完整的过滤方程式。3、列出过滤最终速率与洗涤速率的比值。、列出过滤最终速率与洗涤速率的比值。4、绘制动态过滤速率趋势图。、绘制动态过滤速率趋势图。5、绘制操作压力、流体速度和悬浮液含量对过、绘制操作压力、流体速度和悬浮液含量对过滤速率的关系图。滤速率的关系图。五、思考题五、思考题P70P70，P72 P72实验九：实验九：小流量液体流量标定小流量液体流量标定实验实验 一、实验目的一、实验目的学会标定学会标定10100ml/min的转子流量计，标定的转子流量计，标定其他类型小流量计，其他类型小流量计，标定小流量传感器。标定小流量传感器。二、实验原理二、实验原理转子流量计具有一定的精度范围，测量值存在转子流量计具有一定的精度范围，测量值存在偏差，尤其是小流量的测定，结果导致的相对偏差，尤其是小流量的测定，结果导致的相对误差较大，因此在测量精度要求较高的条件下，误差较大，因此在测量精度要求较高的条件下，需要对转子流量计进行标定。需要对转子流量计进行标定。三、装置及流程三、装置及流程实验九：小流量液体流量标定实验九：小流量液体流量标定实验实验 实验十：实验十：压力标定实验压力标定实验 一、实验目的一、实验目的利用标准压力传感器标定压力表或真空利用标准压力传感器标定压力表或真空表。表。二、基本原理二、基本原理压力表或真空表在长期使用后，测量准压力表或真空表在长期使用后，测量准确度会发生变化，因此需要校正其测量确度会发生变化，因此需要校正其测量读数。读数。实验十：实验十：压力标定实验压力标定实验三、装置及流程三、装置及流程1、空气压缩机、空气压缩机(真空泵真空泵)2、进气阀、进气阀3、缓冲罐、缓冲罐4、压力表、压力表5、排气阀、排气阀6、标准压力传感器、标准压力传感器7、智能显示仪表、智能显示仪表实验十一：实验十一：温度标定实验温度标定实验 一、实验目的一、实验目的利用电桥和标准铂电阻校正热电偶及铂电阻。利用电桥和标准铂电阻校正热电偶及铂电阻。二、基本原理二、基本原理在生产制造热电偶或热电阻的过程中，由于生产工艺的在生产制造热电偶或热电阻的过程中，由于生产工艺的限制，很难保证生产出来的热敏元件都具有相同的特性；限制，很难保证生产出来的热敏元件都具有相同的特性；此外还由于某些热敏元件自身的特性，如热电偶在低温此外还由于某些热敏元件自身的特性，如热电偶在低温时具有一定的非线性等原因，故在使用这些热敏元件进时具有一定的非线性等原因，故在使用这些热敏元件进行精密测量时，需要先对它们进行校正。即要找到这些行精密测量时，需要先对它们进行校正。即要找到这些元件在不同温度下的测量值与真实值之间的偏差，进而元件在不同温度下的测量值与真实值之间的偏差，进而能够对测量值进行修正，使其具有较高的测量精度。能够对测量值进行修正，使其具有较高的测量精度。实验十一：实验十一：温度标定实验温度标定实验三、装置及流程三、装置及流程1、电桥、电桥2、标准铂电阻、标准铂电阻3、铂电阻、铂电阻4、热电偶、热电偶5、水浴、水浴6、热电偶温度表、热电偶温度表7、铂电阻温度表、铂电阻温度表一、实验目的一、实验目的观察流体流动状态观察流体流动状态观察观察层流状态下流体在管道内质点的速度分布层流状态下流体在管道内质点的速度分布二、实验原理二、实验原理Re2000:Re4000:Re4000:湍流湍流实验十二：雷诺实验实验十二：雷诺实验 三、操作三、操作打开红墨水阀门，调节水流量，仔细观察现象。四、记录现象四、记录现象管径：管径：温度：温度：层流状态层流状态过渡状态过渡状态湍流状态湍流状态ReRe范围范围实验十二：雷诺实验实验十二：雷诺实验 流动状态示意图流动状态示意图实验十二：雷诺实验实验十二：雷诺实验 实验装置图实验装置图一、实验目的一、实验目的验证伯努利方程验证伯努利方程演示沿程阻力损失现象和局部阻力损失现象。演示沿程阻力损失现象和局部阻力损失现象。二、实验原理二、实验原理实验十三：柏努利实验实验十三：柏努利实验 三、操作三、操作启动泵，改变两次水流量启动泵，改变两次水流量qV,1,qV,2四、记录现象四、记录现象1 1#截面截面2 2#截面截面3 3#截面截面4 4#截面截面动压头动压头静压头静压头位压头位压头hf机械能机械能实验十三：柏努利实验实验十三：柏努利实验 实验简图实验简图机械能守恒：机械能守恒：W1W2W3W4测压管液柱高度分析测压管液柱高度分析实验装置图实验装置图