化工实验指导书(汇总)..doc

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化工实验指导书
华东师范大学化学系
2015 年 4 月
目 录
1 离心泵特性曲线的测定和孔板流量计流量校正
2 列管换热器传热系数测定
3 筛板式和填料式精馏塔的操作与塔效率的测定
4“恒 沸 精 馏”实验
5 连续流动反应器中的返混测定
6 管式循环反应器停留时间测定
实验一 离心泵特性曲线的测定和孔板流量计流量校正
第一部分 离心泵特性曲线的测定
一、实验目的
（1） 了解离心泵构造和操作
（2） 学会离心泵的特性曲线的测定方法
（3） 测定单级离心泵在一定转速下的扬程、轴功率、效率和流量之间的关系。
二、基本原理
离心泵是一种液体输送机械，它籍助于泵的叶轮高速旋转，使充满在泵体内 的液体在离心力的作用下，从叶轮中心被甩至边缘，在此过程中液体获得能量， 提高了静压能和动能，液体离开叶轮进入壳体。部份动能变成静压能，进一步提 高了静压能。流体获得能量的多少，不仅取决于离心泵的结构和转速。而且与流 体的密度有关。当离心泵内存在空气，空气的密度远比液体的小。相应获得的能 量不足以形成所需的压强差，液体无法输送。该现象称为“气缚” 。为了保证离
心泵的正常操作，在启动前必须在离心泵和吸入管路内充满液体， 并确保运转过
程中尽量不使空气漏入。
离心泵的主要性能是扬程、流量、功率和转速，在一定的转速下，离心泵的
扬程、功率、效率均随流量的大小改变。即扬程和流量的特性曲线 He= f （Q e ）
功率消耗和流量的特性曲线Pe = f （Q e），及效率和流量的特性曲线n = f （ Qe ） 为离心泵的三条特性曲线。它们与离心泵的设计、加工情况有关，必须由实验测 定。三条特性曲线中的Qe和Pe由实验直接测定。He和耳有以下各式计算，由伯 努利方程知：
2 2
He二H压强表H真空表ho詈虫
2g
式中：
He ——泵的扬程（m液柱）
H压强表 压强表测得的表压（m 液柱）
H真空表一一真空表测得的真空度（m液柱） h 0 ――压强表和真空表中心的垂直距离（ m 卩0 泵的出口管内流体的速度（m / sec ） 卩i 泵的进口管内流体的速度（m / sec ） g 重力加速度（m / sec 2）
流体通过泵之后，实际得到的有效功率:
Pe =
H e * Qe
102
其中:
Pe ――离心泵的有效功率（KW
Qe ――离心泵的输液量（m 3 / s）
3
P ――被输送液体的密度（kg /m ）
离心泵的总效率:
n =pe/p a
式中：
n——离心泵的总效率
Pe---有效功率（KW
Pa――电机的输入功率（理论功率 kw
三、实验装置和流程
1 . 本设备主要参数：
离心泵型号
进口管径
出口管径
BW
© 41
© 25
1. 离心泵
2. 真空表
3. 压力表
4. 流量计
5. 水箱
6. 引水阀
7. 上水阀
8. 调节阀
9. 排水阀
2. 流程：
3. 装置：
㈠被测元件:
不锈钢离心泵
㈡测量仪表：
⑴.真空表 精度:
⑵.压力表 精度：
⑶.流量计（涡轮流量计LW-25）
仪表编号
二次仪表：MDD智能流量仪
功率表:DP3（1）-W1100（单相）
⑷•循环水箱
量程 :0 ~ -
量程:0 ~ MPa
精度: ~ 10m 3 / h 仪表常数
精度：
精度:± %
四、 实验步骤
1. 打开上水阀门，水箱充水至 80%
2. 关闭功率表及调节阀。
3. 开启引水阀，反复开启和关闭放气阀，尽可能排除泵体内的空气，排气 结束，关闭引水阀。
4. 启动离心泵，判断是否正常运转（有无异常声音、无转动、反转等）正 常后打开功率表开关。
5. 由于采用机械密封装置,.泵内无水时,.禁止启动泵 。
6 . 开启调节阀至最大开启度，由最大流量范围合理分割流量（约取十二个
点），进行实验步点。
7. 由调节阀调节流量，每次流量调节稳定后，读取各组实验数据。
8. 实验装置恢复原状，并清理实验场地。
五、 实验报告
将所取得的实验数据及通过计算求得的各参数在座标纸上作出: 扬程和流量的特性曲线He ~ Q e。
功率消耗和流量的特性曲线
效率和流量的特性曲线n ~ Q e .
1、 原始数据
电机转速=