化工原理实验报告--伯努利实验.docx

实验一伯努利实验
、实验目的
1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系，加深对柏努利
方程式的理解。
2、观察各项能量（或压头）随流速的变化规律。
二、实验原理
1、不可压缩流体在管内作稳定流动时，由于管路条件（如位积；虚拟过 滤时间。
二、基本原理
对于不可压缩滤渣，在包压过滤情况下，滤液量与过滤时间的关系可用下式表 示：
(V+Ve)2=KS2(t+te)
上式也可写成：
(q+qe)2=K(t+te)
微分后得到：
dt / dq= 2q / K+2qe/ K
该微分式为一直线方程，其斜率为 2/K,截距为2qe/K0实验中△t/^q代替 dt/dq,通过实验测定一系列的^ t与Aq值，用作图的方法，求出直线的斜率、 截距，进而求出恒压过滤常数 K,虚拟滤液体积qe0
只考虑介质阻力时：qe2=Kte
将qe代入上式可求出虚拟过滤时间teo 三、实验设备
。由空压机提供压力，并恒压可调。以碳酸 钙和水混合成悬浮液，可完成过滤常数的测定实验。孔板孔口径： 8mm文丘里
管喉径：8mm小20X 2不锈钢管。
四、实验步骤
1、先将板框过滤机的紧固手柄全部松开，将板、框清洗干净。
2、将干净滤布安放在滤板两侧，注意必须将滤布四角的圆孔与滤板四角的圆 孔中心对正，以保证滤液和清洗液流道的畅通。
3、安装时应从左至右进行，装好一块，用手压紧一块。请特别注意板框的顺 序和方向，所有板框有圆点的一侧均应面向安装者， 板框过滤机共有4块板(带 奇数点)，3块框(带偶数点)，以确保流道的畅通。
4、装完以后即可紧固手柄至人力转不动为止。
5、松开混合釜上加料口的紧固螺栓，打开加料口，加水至视镜的水平中心线，
打开控制屏上的电源，启动搅拌机，再加入碳酸钙 3kg,任其自行搅拌。
6、约5min后，检查所有阀门看是否已关紧？确保全部关紧后，同时注意在 搅拌过程中混合釜的压力，控制混合釜压力表的指示值在 〜，并 一直维持在恒压条件下操作，如果压力过大也可通过混合釜右侧的放空阀调节。
(1)、打开过滤机的出料阀，并准备好秒表，做好过滤实验的读数和记录 准备，再打开控制屏上板框过滤机的进料阀，开始过滤操作。
(2)、注意看看板框是否泄漏(大量液体冲出，少量漏液无妨)？确认正常 后，观察滤液情况，一般开始出来的比较浑浊， 待滤液变清后，立即开始读取计 量槽的数据，并同时开始计时和记录相关实验数据。
(3)、装置的计量槽分左右计量筒计量，左侧计滤液量，右侧计洗水量左右 两筒有过滤液孔连通，需要时两筒可串联使用，以便连续实验需要。读取5组以 上的实验数据后，即可关闭进料阀和出料阀结束过滤实验。
(4)、如果需要做滤饼洗涤实验，则在结束过滤实验之后，关闭混合釜的
进气阀。然后关闭进水阀，打开进气阀，包压在 〜，按过滤实 验相同的方法操作，完成实验后，关闭进水阀和出水阀结束滤饼洗涤实验。
(5)、如果改变操作压力，还可进行过滤速率方程压缩指数的测定实验。
实验四传热实验
一、实验目的
测定对流传热系数的准数关联式。
二、实验原理
对流传热的核心问题是求算传热系数a , 当流体无相变时对流传热准数关联 式的一般形式为：
对于强制湍流而言，Gr准数可以忽略，故
Nu A?Rem?Prn
用图解法对多变量方程进行关联时， 要对不同变量Re和Pr分别回归。本实
验简化上式，即取n= (流体被加热)。这样，上式即变为单变量万程，再两 边取对数，即得到直线方程：
在双对数坐标中作图，找出直线斜率，即为方程的指数 mi在直线上任取一点的 函数值代入方程中，则可得到系数 A,即：
A =———
Pr04»Rea
对于方程的关联，首先要有 Nu> Re Pr的数据组。其准数定义式分别为:
c d?u? c Cp ?… ？d
Re ,Pr ———,Nu
牛顿冷却定律：
QKS
传热量Q可由下式求得：
Q W?Cp?(t2 t1)/3600 ?V?Cp?(t2 t1)/3600
三、实验设备流程
〜损型支验
密汽气， 电谆开才 tl
搂汽友T标
EE,jE-E
设备参数：
孔板流量计：流量计算关联式：V= • FT5 式中：R-一孔板压差，[mmHO]
V——水流量,[m3 /h]
换热套管：
套管外管为玻璃管，内管为黄铜管。
套管有效长度：,内管内径： 四、实验操作
.启动水泵
.打开进水阀
.打开蒸汽发生器
.打开放汽阀
.读取水的流量
.读取温度
.实验结束后，先停蒸汽发生器，再关进水阀 数据处理
水入口