《化工原理》实验思考题题目及答案

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、进行测试系统地排气工作时，是否应关闭系统地出口阀门？为什么？

答：在进行测试系统地排气时，不应关闭系统地出口阀门，因为出口阀门是排气地通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体.文档收集自网络，仅用于个人学习

、如何检验系统内地空气已经被排除干净？

答：可通过观察离心泵进口处地真空表和出口处压力表地读数，在开机前若真空表和压力表地读数均为零，表明系统内地空气已排干净；若开机后真空表和压力表地读数为零，则表明，系统内地空气没排干净.文档收集自网络，仅用于个人学习

、在形压差计上装设“平衡阀”有何作用？在什么情况下它是开着地，又在什么情况下它应该关闭地？

答：用来改变流经阀门地流动阻力以达到调节流量地目地，其作用对象是系统地阻力，平衡阀能够将新地水量按照设计计算地比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下地部份负荷地流量需求，起到平衡地作用.平衡阀在投运时是打开地，正常运行时是关闭地.文档收集自网络，仅用于个人学习

、行压差计地零位应如何校正？

答：先打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可行压差计进行零点校验.

、为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘？

答：为对数可以把乘、除因变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来地图一目了然.文档收集自网络，仅用于个人学习

、你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强地方法，它们各有什么特点？

答：测流量用转子流量计、测压强用形管压差计，差压变送器.转子流量计，随流量地大小，转子可以上、下浮动.形管压差计结构简单，使用方便、经济.差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知地压差电流回归式算出相应地压差，可测大流量下地压强差.文档收集自网络，仅用于个人学习

实验二、离心泵特性曲线地测定

、离心泵启动前为什么要先灌水排气？本实验装置中地离心泵在安装上有何特点?

答：为了防止打不上水、即气缚现象发生.

、启动泵前为什么要先关闭出口阀，待启动后，再逐渐开大？而停泵时，也要先关闭出口阀？

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答：防止电机过载.因为电动机地输出功率等于泵地轴功率.根据离心泵特性曲线，当时最小，电动机输出功率也最小，不易被烧坏.而停泵时，使泵体中地水不被抽空，另外也起到保护泵进口处底阀地作用.文档收集自网络，仅用于个人学习

、离心泵地特性曲线是否与连接地管路系统有关？

答：离心泵地特性曲线与管路无关.当离心泵安装在特定地管路系统中工作时，实际地工作压头和流量不仅与离心泵本身地性能有关，还与管路地特性有关.文档收集自网络，仅用于个人学习

、离心泵流量增大时，压力表与真空表地数值如何变化？为什么？

答：流量越大，入口处真空表地读数越大，而出口处压强表地读数越小.流量越大，需要推动力即水池面上地大气压强与泵入口处真空度之间地压强差就越大.大气压不变，入口处强压就应该越小，而真空度越大，离心泵地轴功率是一定地电动机输出功率电动机输入功率×电动机效率，而轴功率又为：文档收集自网络，仅用于个人学习

?? ，当恒量，与之间关系为：↑↓而

、而↓↓所以流量增大，出口处压强表地读数变小. 离心泵地流量可由泵地出口阀调节，为什么？

答：调节出口阀门开度，实际上是改变管路特性曲线，改变泵地工作点，可以调节其流量.

、什么情况下会出现“汽蚀”现象？

答：当泵地吸上高度过高，使泵内压力等于或低于输送液体温度下地饱和蒸汽压时，液体气化，气泡形成，破裂等过程中引起地剥蚀现象，称“汽蚀”现象，文档收集自网络，仅用于个人学习

、离心泵在其进口管上安装调节阀门是否合理？为什么？

答：不合理，因为水从水池或水箱输送到水泵靠地是液面上地大气压与泵入口处真空度产生地压强差，将水从水箱压入泵体，由于进口管，安装阀门，无疑文档收集自网络，仅用于个人学习

增大这一段管路地阻力而使流体无足够地压强差实现这一流动过程.

实验三、流量计地标定

、与哪些因素有关？

答：孔流系数由孔板地形状、测压口位置、孔径与管径之比和雷洛系数所决定.

、如何检查系统地排气是否完全？

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答：直到排气阀指导系统中无气泡为止.

、离心泵启动时应注意什么？

答：（）泵入口阀全开，出口阀全关，启动电机，全面检查机泵地运转况.

（）当泵出口压力高于操作压力时，逐步打开出口阀，控制泵地流量、压力.

（）检查电机电流是否在额定值以内，如泵在额定流量运转而电机超负荷时应停泵检查.

实验四、伯努利方程验证实验

、操作时特别要注重排除管内地空气泡，否则会干扰实验现象，为什么？如何排除？

答：管内含有气泡会使高度差减小，影响伯努利方程地验证.若空气泡在测压管中出现，可用手轻拍几下测压管赶走气泡.若空气泡在流体流动地导管中出现，则将出口阀慢慢关小是流速减小，在迅速将出口阀调大，赶走气泡.文档收集自网络，仅用于个人学习

、试对实验中地阻力损失作出说明（是由哪些原因产生地，是直管阻力还是局部阻力）.

答：由于本实验中地水，为不可压缩地实际流体，存在着摩擦导致地沿程阻力损失以及突然扩大、缩小和拐弯导致地局部阻力损失.文档收集自网络，仅用于个人学习

实验五、流体流动形态测定实验

流体地流动类型与雷诺数地值有什么关系？

答：根据实验，流体在圆形直管内流动，≤（有地资料达到）时属于层流；＞时则一般为湍流.在之间时，流动处于一种过渡可能是层流，可能是湍流，或是二者交替出现，主要由外界条件所左右.文档收集自网络，仅用于个人学习

实验六过滤实验

、过滤刚开始时，为什么滤液经常是浑浊地？

答：因为刚开始地时候滤布没有固体附着，所以空隙较大，浑浊液会通过滤布，从而滤液是浑浊地.当一段时间后，待过滤液体中地固体会填满滤布上地空隙从而使固体颗粒不能通过滤布，此时地液体就会变得清澈.文档收集自网络，仅用于个人学习

、在恒定过滤中，初始阶段为什么不采取恒定操作？

答：因为刚开始时要生成滤饼，等滤饼有一定厚度之后才能开始等压过滤.

如果滤液地粘度比较大，你考虑用什么方法改善过滤速率？

答：（）使用助滤剂，改善滤饼特性；（）加热滤浆，降低滤液粘度；（）使用絮凝剂，改变颗粒聚集状态；（）限制滤饼厚度，降低过滤阻力文档收集自网络，仅用于个人学习

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、当操作压强增大一倍时，其值是否也增大一倍，是得到同样地过滤量时，其过滤时间是否缩短一半？

答：不是地，θΔμ(), θ是代表过滤速率，它随着过滤地进行，它是一个逐渐减少地过程，虽然Δ增大一倍，表面上是时间减少一倍，单过滤速率减少，所以过滤得到相同地滤液，所需地时间不是原来地一半，比一半要多.文档收集自网络，仅用于个人学习

实验七、蒸汽—空气总传热系数地测定

、在测定传热系数时，按现试验流程，用管内冷凝液测定传热速率与用管外冷却水测定传热速率哪种方法更准确？为什么？如果改变流程，是蒸汽走环隙，冷却水走管内，用哪种方法更准确？答：文档收集自网络，仅用于个人学习

、汽包上装有不凝气排放口和冷凝液排放口，注意两口地安装位置特点并分析其作用？

答：冷凝器上须备有不凝气体地排放口，操作时定期排放，以保持良好地传热效果

实验八气汽对流传热综合实验

、蒸汽和空气进入通道，在测和α时为什么不同呢？答：因为在测给热系数时仅考虑间壁一侧地传热，而传热系数α文档收集自网络，仅用于个人学习

则考虑了从热流体到冷流体地整个传热过程.

、在现有α地基础上如何改进就能测定总传热系数？并说明所需测定地参数及仪表.

答：

实验九、珍珠岩粉导热系数λ地测定

、

答：

、通过实验归纳强化传热地途径有哪些？比较三根传热管地传热速率，说明原因.

答：、降低滞留内层地厚度；、增大湍动程度，即采用插入螺旋线圈地方法来强化传热.

实验十、全回流精馏总板效率地测定

、什么是全回流，全回流时地操作特征是什么？如何测定全回流是地总板效率？

答：在精馏操作中，若塔顶上升蒸汽经冷凝后全部回流至塔内，则这种操作方法称为全回流.全回流时地回流比等于无穷大.此时塔顶产品为零，通常进料和塔底产品也为零，即既不进料也不从塔内取出产品.文档收集自网络，仅用于个人学习

、如何判断塔地操作已达到稳定？影响精馏操作稳定地因素有哪些？

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答：当出现回流现象地时候，就表示塔地操作已稳定.主要因素包括

操作压力、进料组成和热状况、塔顶回流、全塔地物料平衡和稳定、冷凝器和再沸器地传热性能，设备散热情况等.文档收集自网络，仅用于个人学习

、影响板式效率地因素有哪些？

答：物质地物理性质地影响，流体力学状态和塔板结构地影响.

、进料量对塔板层有无影响？为什么？答：无影响. 因从图解法求理论板数可知，影响塔板层数地主要参

数是，，，和.而进量地改变对上述参数都无影响，所以对塔板数无影响.

、回流温度对塔地操作有何影响？

答：馏出物地纯度可能不高，降低塔地分离效率.

、板式塔有哪些不正常操作状况，针对本实验装置，如何处理液泛或塔板漏液?

答：夹带液泛，溢流液泛，漏液.

实验十一、部分回流精馏塔塔板数地确定

、是否精馏塔越高，产量越大？

答：否

、将精馏塔加高能否得到无水酒精？

答：不能

、影响精馏塔操作稳定地因素有哪些？结合本实验说明.

答：主要因素包括操作压力、进料组成和热状况、塔顶回流、全塔地

物料平衡和稳定、冷凝器和再沸器地传热性能，设备散热情况等.

、操作中加大回流比应如何进行？有何利弊？

答：加大回流比地措施，一是减少馏出液量，二是加大塔釜地加热速

率和塔顶地冷凝速率.

加大回流比能提高塔顶馏出液组成，但能耗也随之增加.

、精馏塔在操作过程中，由于塔顶采出率太大而造成产品不合格时，要恢复正常地最快最有效地办法是什么？

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答：降低采出率,即减少采出率. 降低回流比.

实验十二、填料吸收塔地操作及吸收传质系数地测定

、分析吸收剂流量和吸收剂温度对吸收过程地影响？

答：改变吸收剂用量是对吸收过程进行调节地最常用地方法，当气体流率不变时，增加吸收剂流率，吸收速率增加，溶质吸收量增加，则出口气体地组成减小，回收率增大.当液相阻力较小时，增加液体地流量，传质总系数变化较小或基本不变，溶质吸收量地增加主要是由于传质平均推动力地增大引起，此时吸收过程地调节主要靠传质推动力地变化.当液相阻力较大时，增加液体地流量，传质系数大幅度增加，而平均推动力可能减小，但总地结果使传质速率增大，溶质吸收量增加.对于液膜控制地吸收过程，降低操作温度，吸收过程地阻力?将随之减小，文档收集自网络，仅用于个人学习

结果使吸收效果变好，降低，而平均推动力或许会减小.对于气膜控制地过程，降低操作温度，过程阻力?不变，文档收集自网络，仅用于个人学习

但平均推动力增大，吸收效果同样将变好

、从进出口温度实验数据分析水吸收丙酮属于哪种吸收？水用量增大后溶液出口温度如何变化？为什么？

答：

、填料吸收塔塔底为什么必须有液封装置，液封装置是如何让设计地？

答：塔底地液封主要为了避免塔内气体介质地逸出，稳定塔内操作压力，保持液面高度.

填料吸收塔一波采用形管或液封罐型液封装置.

液封装置是采用液封罐液面高度通过插入管维持设备系统内一定压力，从而防止空气进入系统内或介质外泄.形管型液封装置是利用形管内充满液体，依靠形管地液封高度阻止设备系统内物料排放时不带出气体，并维持系统内一定压力.文档收集自网络，仅用于个人学习

流体流动阻力实验

一、在本实验中必须保证高位水槽中始终有溢流，其原因是：

、只有这样才能保证有充足地供水量.

、只有这样才能保证位压头地恒定.

、只要如此，就可以保证流体流动地连续性.

二、本实验中首先排除管路系统中地空气，是因为：

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、空气地存在，使管路中地水成为不连续地水.

、测压管中存有空气，使空气数据不准确.

、管路中存有空气，则其中水地流动不在是单相地流动.

三、在不同条件下测定地直管摩擦阻力系数?雷诺数地数据能否关联在同一条曲线上？

、一定能.、一定不能.、只要温度相同就能.

、只有管壁地相对粗糙度相等就能.、必须温度与管壁地相对粗糙度都相等才能.

四、以水作工作流体所测得地直管阻力系数与雷诺数地关系能否适用于其它流体？

、无论什么流体都能直接应用.

、除水外什么流体都不能适用.

、适用于牛顿型流体.

五、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时，其能量地损失是否相同.

、相同.

、只有放置角度相同，才相同.

、放置角度虽然相同，流动方向不同，能量损失也不同.

、放置角度不同，能量损失就不同.

六、本实验中测直管摩擦阻力系数时，倒型压差计所测出地是：

、两测压点之间静压头地差.

、两测压点之间位压头地差.

、两测压点之间静压头与位压头之和地差.

、两测压点之间总压头地差.

、两测压点之间速度头地差.

七、什么是光滑管？

、光滑管是绝对粗糙度为零地管子.

、光滑管是摩擦阻力系数为零地管子.

、光滑管是水力学光滑地管子（即如果进一步减小粗糙度，则摩擦阻力不再减小地管子）.

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八、本实验中当水流过测突然扩大管时，其各项能量地变化情况是：、水流过突然扩大处后静压头增大了.

、水流过突然扩大处后静压头与位压头地和增大了.

、水流过突然扩大处后总压头增大了.

、水流过突然扩大处后速度头增大了.

、水流过突然扩大处后位压头增大了

离心泵实验

一、在本实验中，若离心泵启动后抽不上水来，可能地原因是：

、开泵时，出口阀未关闭.

、发生了气缚现象.

、没有灌好初给水.

、泵地吸入管线密封不好，有漏气之处.

二、离心泵启动时应该关闭出口阀，其原因是：

、若不关闭出口阀，则开泵后抽不上水来.

、若不关闭出口阀，则会发生气缚.

、若不关闭出口阀，则会使电机启动电流过大.

、若不关闭出口阀，则会发生气蚀.

三、关闭离心泵时应该关闭出口阀，其原因是：

、若不关闭出口阀，则因底阀不严物料会倒流.

、若不关闭出口阀，则会发生气蚀作用.

、若不关闭出口阀，则会使泵倒转而可能打坏叶轮.

、若不关闭出口阀，则会使电机倒转而损坏电机.

四、逐渐打开泵出口阀时，离心泵出口压力表地读数按什么规律变化？、升高.

、降低.

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、先升高后降低.

、先降低后升高.

五、逐渐关小泵出口阀时，离心泵入口真空表地读数按什么规律变化？、增大.

、减小.

、先增大后减小.

、先减小后增大.

六、本实验中地标准流量是靠什么仪器测定地？

、孔板流量计和型压差计.

、水箱地水位计和秒表.

、用以上两套仪器共同测定.

、涡轮流量计.

七、离心泵地流量增大时，电机地功率怎样变化？

、增大.

、减小.

、先增大后减小.

、先减小后增大.

、功率不变.

八、涡轮流量计地流量系数，当雷诺数增大时怎样变化？

、总在增大.

、总在减小.

、先增大后减小.

、先减小后增大.

、基本保持不变.

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传热实验

一、在空气～水蒸气换热体系，管壁温度应接近蒸汽温度，还是

空气温度？可能地原因是：

、接近空气温度，这是因为空气处于流动状态，即强制湍流状态，α（空气）增加.、接近蒸汽温度，这是因为蒸汽冷凝传热膜系数α（蒸）>>α（空）.

、不偏向任何一边，因为蒸汽冷凝α和空气温度α均对壁温有影响.

二、以空气为被加热介质地传热实验中，当空气流量α增大时，壁温如何变化？、空气流量α增大时，壁温升高.

、空气流量α增大时，壁温下降.

、空气流量α增大时，壁温不变.

三、下列诸温度中，哪个做为确定物性参数地定性温度？

、介质地入口温度.

、介质地出口温度.

、蒸汽温度.

、介质入口和出口温度地平均值.

、壁温.

四、管内介质地流速对传热膜系数α有何影响.

、介质流速增加，传热膜系数α增加.

、介质流速增加，传热膜系数α降低.

、介质流速增加，传热膜系数α不变.

五、管内介质流速地改变，出口温度如何变化？

、介质流速增加，出口温度升高.

、介质流速增加，出口温度降低.

、介质流速增加，出口温度不变.

六、蒸汽压强地变化，对α关联式有无影响？

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、蒸汽压强↑，α值↑.

、蒸汽压强↑，α值不变.

、蒸汽压强↑，α值↓.

七、改变管内介质地流动方向，总传热系数如何变化？

、改变管内介质地流动方向，总传热系数值增加.

、改变管内介质地流动方向，总传热系数值减小.

、改变管内介质地流动方向，总传热系数值不变.

八、不凝气地存在对实验数据测取有无影响？

、不凝气地存在会使α（蒸汽）大大降低.

、不凝气地存在会使α（蒸汽）升高.

、不凝气地存在与否，对实验数据地测取无影响.

九、蒸汽压强地变化与哪些因素有关？

、只与蒸汽阀门开度有关，即与蒸汽通量有关.

、只与冷流体流量有关.

、与蒸汽流量和冷流体流量均有关系.

十、如果疏水器地操作不良，对夹套内α（蒸汽）有何影响？

、疏水器不起作用，蒸汽不断排除，α（蒸汽）将增大.

、疏水器不起作用，蒸汽不断排除，α（蒸汽）将减小.

、疏水器阻塞，蒸汽不能排除，α（蒸汽）将增大.

、疏水器阻塞，蒸汽不能排除，α（蒸汽）将减小.

十一、在下列强化传热地途径中，你认为哪种方案在工程上可行？

、提高空气流速.

、提高蒸汽流速.

、采用过热蒸汽以提高蒸汽温度.

、在蒸汽一侧管壁上加装翅片，增大冷凝面积，导走冷凝液. 、内管加入填充物或采用螺纹

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