北京化工大学化工原理实验思考题标准答案汇编-DHX46705.pdf

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1、 一、流体阻力实验 思考题 1、不锈钢管、镀锌钢管实验测量的只是 R改变后的值,为什么判断受和/d 共同影响?答:分析实验结果，不锈钢管与镀锌钢管的摩擦阻力系数均随雷诺数的增大而减小,在e 相同的情况下，、镀锌钢管的摩擦阻力系数要高于不锈钢管的,由此说明受 Re 和/d 共同影响。2、在不同设备(包括相对粗糙度相同而管径不同）、不同温度下测定的-e 数据能否关联在一条曲线上?为什么？答:只要相同,-Re 数据就能关联在一条曲线上。3、以水作工作流体所测得的-Re 关系能否适用于其它种类的牛顿型流体?为什么？答:对于其他牛顿型流体也适用。R反应了流体的性质，其他的流体的密度和黏度都可以在 Re

2、上面反应出来。所以仍然适用。4、以下测出的直管摩擦阻力与设备的放置状态有关吗?它们分别是多少?（管径、管长一样,管内走水，且 RR2=R3）uuu 答:无关，22udlPhf(z-gz2)+2222121uupp,压差计高度差 R反映了两个测压点截面位能和压强能综合变化值,即=（z1-z2)21pp，因为1R=R3,1,所以三种状态下的 hf 不变，推出不变。、柏努利方程的适用条件是什么？该条件与本实验有什么联系？答：不可压缩的理想流体在稳定状态下恒温流动。本实验的流体满足柏努利方程，推导水平无变径直管道摩擦阻力系数的时候就采用了柏努利方程，满足柏努利方程是该实验的理论基础。6、在测量前，为什

3、么要将设备中的空气排净？怎样才能迅速排净?答:本实验所研究的对象为单一连续流体，排净气体是为了使流体连续流动,以达 到实验的条件要求。迅速排净的方法:主管路:开大流量调节阀，使流体迅速流过各直管，将气泡冲出;引压管:打开引压管控制阀，流体流过引压管,气泡被带出。排净标志为流量为零时，传感器示数为零。二、离心泵实验 思考题 1，根据离心泵的工作原理，分析为什么离心泵启动前要灌泵？在启动前为何要关闭调节阀?离心泵是靠叶轮旋转产生的离心力把水排出,泵内的水排出后形成真空，又把水吸进泵中,依次循环工作。由于管道内形不成真空，且离心泵精度低,需要将内部空气排出,所以启动前要灌泵。启动前关闭调节阀可以避免

4、启动电流过大,保护电机。2，当改变流量调节阀开度时，压力表和真空表的读数按什么规律变化?当流量调节阀开度增大时,压力表读数减小，真空表读数增大。3，用孔板流量计测流量时,应根据什么选择孔口尺寸和压差计的量程?根据管路流量范围选择孔口尺寸和压差计的量程。4，分析气缚现象与气蚀现象的区别。气缚现象是在离心泵启动时发生的，由于泵内存有空气,空气密度相对于输送液体很低，旋转后产生的离心力小，叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内,虽启动离心泵也不能输送液体。气蚀现象是由于离心泵安装高度过高，导致泵内压力降低，液体发生汽化，泵内压力最低点通常位于叶轮叶片进口稍后的一点附近，生成的蒸汽泡随液体

5、从入口向外周流动中，又因压力迅速增大而急剧冷凝。使液体以很大的速度从周围冲向气泡中心，产生频率很高、瞬时压力很大的冲击，破坏叶轮。5，根据什么条件来选择离心泵)，根据被输送液体的性质和操作条件确定泵的类型;2),根据具体管路对泵提出的流量和压头要求确定泵的类型。6，用交频器调节 f 来改变流量大小是否比调节阀门大小省电？改变 f，从而改变转速 n,可使轴功率改变，从而达到调节流量的目的。在此过程中,离心泵提供多少能量,管路就接受多少能量,在低流量时，轴功率较小,可以节省电。7，使用23m 的不锈钢管输送 20的水,流量范围为 066m3h，试设计一孔板流量计，求 d0为多少？量程压差计的范围为多少？=20oC 时，=.2kg/m,=1.005mPas d32-32=26mm=0.26m,=qv/A=qV/0/(0.26/2)0.3193.139 m/s Re=du=0.0698.2(1.05103)=.28106 取 m0.20,则 d=m=0201/2*0.2=01163，查化工原理教材图 1-52，可知 C=.612