化工原理实验理论部分

2019年6月16日星期日 12时5分53秒
天津科技大学 化工原理课件
三. 实验方法
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四. 实验装置和流程图（天津大学生产）
1-水箱；2-离心泵；3、4-放水阀；5、13-缓冲罐；6-局部阻力近端测压阀；7、 15-局部阻力远端测压阀；8、20-粗糙管测压阀；9、19-光滑管测压阀；10-局部 阻力管阀；11-U型管进出水阀；12-压力传感器；14-大流量调节阀； 15、16-水转 子流量计；17-光滑管阀；18-粗糙管阀；21-倒置U型管放空阀；22-倒置U型管； 23-水箱放水阀；24-放水阀；
水泵1将水槽10内的 水输送到实验系统，用 流量调节阀6调节流量， 流体经涡轮流量计9计量 后，流回储水槽。
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五. 设备主要参数
(1) 离心泵：流量Q=4m3/h ，扬程H=8m ，轴功率N=168w
(2) 真空表测压位置管内径d1=0.025m
6.实验结束，关闭流量调节阀，关闭压力表和真空表的开关，停泵，切
断电源。
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四. 实验装置和流程图
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1-离心泵 2-真空表 3-压 力表 4-变频器 5-功率表 6-流量调节阀 7-实验管 路 8-温度计9-涡轮流量 计10-实验水箱11-放水阀 12-频率计
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⒉ η的测定：
Ne
N
Ne HQg HQ
1000 102
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三. 实验方法及步骤
1. 向储水槽10内注入蒸馏水。
2. 检查流量调节阀6，压力表3及真空表2的开关是否关闭(应关闭)。
P出 P入
g
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⒉ N的测定： 功率表测得的功率为电动机的输入功率。由于泵由电动机直
接带动，传动效率可视为1.0，所以电动机的输出功率等于泵的 轴功率，即：
泵的轴功率N＝电动机， 的输出功率，kW。 电动机的输出功率＝电动机的输入功率×电动机的效率， kw。 泵的轴功率＝功率表的读数×电动机效率，kw。
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二. 实验原理
流体在管路中流动时，由于粘性剪应力和涡流的存在，不 可避免的会引起压力降（ΔPf）。这种摩擦损失包括流体经过 直管的沿程阻力和流体流经各种管件、阀门以及突然扩大和突 然缩小引起的局部阻力。，
p f
l u 2
d2
2p f d lu 2
课前准备知识： 各单元操作的相关理论
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实验一 直管阻力测定实验
一. 实验目的
1. 掌握流体流经圆形直管时的阻力的测定方法 。 2. 测定流体流过圆形直管时，摩擦系数λ与雷诺数Re的关
系，并在双对数坐标纸上标绘其关系曲线。
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六. 数据记录与处理
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实验二 离心泵性能测定实验
一. 实验目的
1. 熟悉离心泵的操作方法。 2. 测定某型号离心泵在一定转速下，H（扬程）、N（轴功
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⒈ H的测定： 在泵的吸入口和压出口之间列柏努利方程
Z入

P入
g

u2入 2g
H

Z出

P出
g

u
2 出
2g
h f入出
H

(Z出
Z入）
P出

P， 入

g
u
2 出

u2入
2g
h f入出
H

(Z出

Z 入）
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五. 报告内容
⒈ 将实验数据和计算结果分别列在“原始数据表”及“实验 结果一览表”中，并以一组数据进行计算举例。
⒉ 根据实验结果，在双对数坐标系上标绘 f Re 的曲线。
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3 启动实验装置总电源，用变频调速器上∧、∨及＜键设定频率后，按
run键启动离心泵，缓慢打开调节阀6至全开。待系统内流体稳定，打开
压力表和真空表的开关，方可测取数据。
4.测取数据的顺行可从最大流量至0，或反之。一般测10~20组数据。
5.每次在稳定的条件下同时记录：流量、压力表、真空表、功率表的读
数及流体温度。
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三. 实验方法及步骤
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四. 实验装置和流程图（盐化系生产）
1.离心泵 2. 出口阀门3.孔板流量计 4.弯头局部阻力 5.球阀局部阻力
6、7.待测直管 8.突然缩小 9.闸阀局部阻力
(3) 压强表测压位置管内径d2=0.025m
本装置中的有关尺寸：直管：d内 25mm l 3m
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三. 实验方法及步骤
1、熟悉实验装置，尤其是测压系统。 2、实验开始时，首先要加大流量，赶走管路系统中的空气 ，打开测压管路的放空阀，赶走测压系统的空气。 3、测定直管阻力时，流量在0～9m3/h范围内共测定20点。 每次测定数据，须注意待流动稳定后方可记录读数。
率）、（效率）与Q（流量）之间的特性曲线。
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二. 实验原理
离心泵是常见的液体输送设备。在一定的型号和转速下， 离心泵的扬程H、轴功率及效率η均随流量Q而改变。通常通过 实验测出H—Q、N—Q及 η—Q关系，并用曲线表示之，称为特性 曲线。特性曲线是确定泵， 的适宜操பைடு நூலகம்条件和选用泵的重要依据 。泵特性曲线的具体测定方法如下：