蒸汽船实验原理

今天，爸爸带着我进行了手工科学实验——蒸汽船。当然我制作的蒸汽船没有那么豪华，可依然收获满满，不仅锻炼了动手能力，而且让我得到了许多科学方面的知识。

首先，我们拿出了配套的专用教材材料：一个玻璃瓶，一个圆形蜡烛，铁丝数根，空心扣，吸管，简易小船，底座。其次我看了教材上面的安装说明，然后就按耐不住地跃跃欲试了。

我拿出铁丝，按照说明书的指示绕在玻璃瓶口处，并且固定住，然后取出黄色的底座平放好，将固定着铁丝的空瓶子牢牢地安放在底座上，接着将玻璃瓶盖好，用剪刀挖一个小孔插入吸管，一头吸管密封住。我看着快完成的蒸汽船，心里有点小得意。接下来就是最后一步了，爸爸说要给船加动力。于是我把玻璃瓶里放了些水，将整个模型稳稳地安在了小船里，并且点燃了蜡烛，我和爸爸小心翼翼地将制作出来的蒸汽船放进了水盆里。可是，等啊等啊，整个蒸汽船就跟睡着了一样，一点反应也没有，安静地躺着。“怎么回事啊？”我疑惑不解。爸爸问：“宝贝，是不是你装错了？”我赶紧仔仔细细地检查了一番。“没有啊，全对的啊！”我有点失望了。这时，我忽然发现，玻璃瓶里的水在沸腾，船居然开始慢慢向前了，船后面还有一点点黑烟。“爸爸，船开动了！实验成功了！”我的心随着船的开动变得沸腾起来了。见证奇迹的时刻终于到了

蒸汽喷射泵工作原理图

蒸气经节流嘴节流后,速度升高压力降低,在喷嘴处形成低压区,产生吸力带动介质流动.

蒸汽喷射泵有一定压强的工作蒸汽通过拉瓦尔喷咀，减压增速（蒸汽的势能转变为动能）以超音速喷入混合室，与被抽介质混合，进行能量交换，混合后的气体进入扩压器，减速增压（动通转化为压强能），为了减少后级泵的抽气负荷，配置冷凝器，通过有一定温差的两种介质对流，进行热交换，达到冷凝高温介质目的，排到大气压。(原理见下图）

要了解原理最好先看看喷嘴结构！

喷射器的结构示意和工作原理。

喷射泵是由工作喷咀和扩压器及混合室相联而组成。工作喷咀和扩压器这两个部件组成了一条断面变化的特殊气流管道。气流通过喷咀可将压力能转变为动能。工作蒸汽压强P0和泵的出口压强P4之间的压力差，使工作蒸汽在管道中流动。

在这个特殊的管道中，蒸汽经过喷咀的出口到扩压器入口之间的这个区域(混合室)，由于蒸汽流处于高速而出现一个负压区。此处的负压要比工作蒸汽压强P0和反压强P4低得多。此时，被抽气体吸进混合室，工作蒸汽和被抽气体相互混合并进行能量交换，把工作蒸汽由压力能转变来的动能传给被抽气体，混合气流在扩压器扩张段某断面产生正激波(如图1中3'断面)，波后的混合气流速度降为

实验报告

课程名称：

学 院：

专 业 班：

姓 名：

学 号：

同组人员：

实验时间：

指导教师：

化 工 原 理

年 月 日

一、实验课程名称：化工原理

二、实验项目名称：空气－蒸汽对流给热系数测定 三、实验目的和要求：

1、 了解间壁式传热元件，掌握给热系数测定的实验方法。

2、 掌握热电阻测温的方法，观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象。 3、 学会给热系数测定的实验数据处理方法，了解影响给热系数的因素和强

化传热的途径。

四、实验内容和原理

实验内容：测定不同空气流量下进出口端的相关温度，计算 ，关联出相关系数。

实验原理：在工业生产过程中，大量情况下，冷、热流体系通过固体壁面（传热元件）进行热量交换，称为间壁式换热。如图(4－1)所示，间壁式传热过程由热流体对固体壁面的对流传热，

固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热所组成。

达到传热稳定时，有

T

t

图4－1间壁式传热过程示意图

Q m1cp1 T1 T2 m2cp2 t2 t1 1A1 T TW M 2A2 tW t m KA tm

（4－1）

热流体与固体壁面的对数平均温差可由式（4—2）计算，

T T T2 TW2

T TW m 1W1

ln

T1 TW1T2 TW2

（4－

蒸汽涡街流量计原理概念特点功能。

蒸汽涡街流量计原理概念特点功能

一、产品概念：

蒸汽涡街流量计主要用于工业管道中蒸汽介质流体的流量测量，蒸汽涡街流量计特点是压力损失小，量程范围大，精度高，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。涡街式蒸汽流量计是我公司独立开发研制的最新专利产品，该蒸汽流量计的专利技术解决了目前所应用的同类产品检测探头体直接与被测介质接触。测量介质温度不高以及维修不方便等问题。蒸汽流量传感器同时具备宽量程(K)型传感器所有的专利技术、工艺和特点。特别适用于高温流体介质以及常温流体工况下不能停工停产断流维修的场合下使用。极大地拓展了蒸汽流量计的应用范围。

蒸汽涡街流量计严格执行国家行业标准(JB/T9279-1999)和计量检定规程(JJG198-94)，为当前的工业计量、能源管理和工程设计提供了一种符合我国专业标准的最新型蒸汽涡街流量计流量仪表。

二、工作原理

在测量管中垂直插入一个柱状物时，流体通过柱状物时就会产生有规律的旋涡列，这种旋涡列被称为卡门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的流动速度及柱状物的宽度有关，可用公式表示为f=st*v/d，其中，f-卡门涡街的释放频率，st-系数(称为斯特劳哈数)v-流速，

平板分离法

一、目的要求

掌握倒平板的方法和几种分离纯化微生物的基本操作技术。 二、基本原理

在海水、水、空气或人及动、植物体中，不同种类的微生物绝大多数都是混杂生活在一起，当我们希望获得某一种微生物时，就必须从混杂的微生物类群中分离它，以得到只含有这一种微生物的纯培养，这种获得纯培养的方法称为微生物的分离与纯化。

为了获得某种微生物的纯培养，一般是根据该微生物对营养、酸碱度、氧等条件要求不同，而供给它适宜的培养条件，或加入某种抑制剂造成只利于此菌生长，而抑制其他菌生长的环境，从而淘汰其他一些不需要的微生物，再用稀释涂布平板法或稀释混合平板法或平板划线分离法等分离、纯化该微生物，直至得到纯菌株。

海水是微生物生活的大本营，在这里生活的微生物无论是数量和种类都是极其多样的，因此，海水是我们开发利用微生物资源的重要基地，可以从其中分离、纯化到许多有用的菌株。 三、器材

高氏1号琼脂培养基，肉膏蛋白胨琼脂培养基，马丁氏琼脂培养基，盛9ml无菌水的试管，盛90ml无菌水并带有玻璃珠的三角烧瓶，无菌玻璃涂棒，无菌吸管，接种环，10％酚，无菌培养皿，链霉素，土样等。 四、操作步骤 平板划线分离法

（1）按稀释涂布平板法倒平板，并用

平板分离法

一、目的要求

掌握倒平板的方法和几种分离纯化微生物的基本操作技术。 二、基本原理

在海水、水、空气或人及动、植物体中，不同种类的微生物绝大多数都是混杂生活在一起，当我们希望获得某一种微生物时，就必须从混杂的微生物类群中分离它，以得到只含有这一种微生物的纯培养，这种获得纯培养的方法称为微生物的分离与纯化。

为了获得某种微生物的纯培养，一般是根据该微生物对营养、酸碱度、氧等条件要求不同，而供给它适宜的培养条件，或加入某种抑制剂造成只利于此菌生长，而抑制其他菌生长的环境，从而淘汰其他一些不需要的微生物，再用稀释涂布平板法或稀释混合平板法或平板划线分离法等分离、纯化该微生物，直至得到纯菌株。

海水是微生物生活的大本营，在这里生活的微生物无论是数量和种类都是极其多样的，因此，海水是我们开发利用微生物资源的重要基地，可以从其中分离、纯化到许多有用的菌株。 三、器材

高氏1号琼脂培养基，肉膏蛋白胨琼脂培养基，马丁氏琼脂培养基，盛9ml无菌水的试管，盛90ml无菌水并带有玻璃珠的三角烧瓶，无菌玻璃涂棒，无菌吸管，接种环，10％酚，无菌培养皿，链霉素，土样等。 四、操作步骤 平板划线分离法

（1）按稀释涂布平板法倒平板，并用

专业资料

1、饱和蒸汽压力- 焓表（按压力排列）

压力MPa 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.040 0.050 温度℃ 6.98 17.51 24.10 28.98 32.90 36.18 39.02 41.53 43.79 45.83 54.00 60.09 64.99 69.12 75.89 81.35 焓KJ / kg 2513.8 2533.2 2545.2 2554.1 2561.2 2567.1 2572.2 2576.7 2580.8 2584.4 2598.9 2609.6 2618.1 2625.3 2636.8 2645.0 压力MPa 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 1.60 1.40 1.50 1.90 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 温度℃ 179.88 184.06 187.96 191.6 195.04 198.28 201.37 204.3 207.1 209.79 212.37 217.24 221.78 226.

热焓表（饱和蒸汽或过热蒸汽）

1、饱和蒸汽压力- 焓表（按压力排列）

压力MPa 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.040 0.050 0.060 0.070 0.080 0.090 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 温度℃ 6.98 17.51 24.10 28.98 32.90 36.18 39.02 41.53 43.79 45.83 54.00 60.09 64.99 69.12 75.89 81.35 85.95 89.96 93.51 96.71 99.63 104.81 109.32 113.32 116.93 120.23 127.43 133.54 138.88 143.62 147.92 151.85 158.84 164.96 170.42 175.36 焓KJ / kg 2513.8 2533.2 2545.2 2554.1 2561.2 2567.1 257

.

.

热焓表（饱和蒸汽或过热蒸汽）

1、饱和蒸汽压力- 焓表（按压力排列）

压力MPa 温

度

℃

焓

KJ /

kg

密

度

Kg/

m3

压力

MPa

温

度

℃

焓KJ

/ kg

密

度

Kg/

m3

0.001 6.9

8

2513

.8

1.00

179

.88

2777.0

5.1

451

0.002 17.

51

2533

.2

1.10

184

.06

2780.4

5.6

367

0.003 24.

10

2545

.2

1.20

187

.96

2783.4

6.1

25

0.004 28.

98

2554

.1

1.30

191

.6

2786.0

6.6

143

0.005 32.

90

2561

.2

1.40

195

.04

2788.4

7.1

038

0.006 36.

18

2567

.1

1.50

198

.28

2790.4

7.5

928

0.007 39.

02

2572

.2

1.60

201

.37

2792.2

8.0

82

0.008 41.

53

2576

.7

1.70

204

.3

2793.8

8.5

718

0.009 43.

79

2580

.8

1.80

207

.1

2795.1

9.0

616

0.010 45.

83

2584

.4

1.90

209

.79

2796.4

9.5

52

0.015 54.

00

2598

.9

2.00

212

.37

2797.4

10.

043

0.020 60.

09

2609

.6

2.20

217

.24

热焓表（饱和蒸汽或过热蒸汽）

1、饱和蒸汽压力- 焓表（按压力排列）

压力MPa 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.040 0.050 0.060 0.070 0.080 0.090 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 温度℃ 6.98 17.51 24.10 28.98 32.90 36.18 39.02 41.53 43.79 45.83 54.00 60.09 64.99 69.12 75.89 81.35 85.95 89.96 93.51 96.71 99.63 104.81 109.32 113.32 116.93 120.23 127.43 133.54 138.88 143.62 147.92 151.85 158.84 164.96 170.42 175.36 焓KJ / kg 2513.8 2533.2 2545.2 2554.1 2561.2 2567.1 257