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化工原理实验报告综合经典篇

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实验题目：流体流动阻力测定实验

一、 数据记录

1、实验原始数据记录如下表：

离心泵型号：MS60/0.55，额定流量：60L/min, 额定扬程：19.5mN，额定功率：0.55kw

流体温度t=21.3℃

直管基本参数 管内径（mm） 测量段长度（cm）

局部阻力 20 95

光滑管 20 100

粗糙管 21 100

序号 流量m3/h 光滑管高度差（cm） 粗糙管高度差（cm） 局部阻力高度差（cm）

1 3.2 34.5 47.3 11

2 3 30.9 41.1 10.2

3 2.8 27.1 36.8 8.7

4 2.6 23.3 31.6 7.7

5 2.4 20.8 27 5.6

6 2.2 17 23.2 5.6

7 2 14.8 18.5

4.5

8 1.8 12.3 15.6 2.6

9 1.6 9.9 12.4 2.6

10 1.4 7.8 9.6 2.1

2、 根据公式ΔPf=ρgR (注：本实验采用倒U型压差计)计算出各管道的压差如下表

序号 流量m3/h 光滑管压差（KPa） 粗糙管压差（KPa） 局部阻力压差（KPa）

1 3.2 3.378 4.632 1.077

2 3 3.026 4.025

0.999

3 2.8 2.654 3.604 0.852

4 2.6 2.282 3.094 0.754

5 2.4 2.037 2.644 0.548

局部阻力管数据处理结果如下表

序号 流量m3/h 流速m/s 阻力系数λ 雷诺数Re 流体阻力J/kg 局部阻力系数ξ

1 3.2 2.5677 0.00567 54866.4782 4.6401 0.027453

2 3 2.4072 0.00598 51437.3233 4.0319 0.028964

3 2.8 2.2467 0.00585 48008.1684 3.6101 0.028359

4 2.6 2.0862 0.00601 44579.0135 3.1000 0.029110 5 2.4 1.9258 0.00513 41149.8586 2.6487 0.024846

6 2.2 1.7653 0.0061 37720.7038 2.2759 0.029569

7 2 1.6048 0.00593 34291.5489 1.8149 0.028751

8 1.8 1.4443 0.00424 30862.3940 1.5304 0.020508

9 1.6 1.2838 0.00536 27433.2391 1.2164 0.025955

10 1.4 1.1234 0.005655 24004.0842 0.9418 0.027382

0.00559

绘制粗糙管路的双对数λ-Re曲线如下图示：

根据光滑管实验结果，对照柏拉修斯方程λ=0.3164/（Re0.25），计算其误差，计算结果如下

试验次数 阻力系数λ 雷诺数Re 柏拉修斯方程计算结果 误差

1

0.016893 57609.8021 0.02042266

0.172831

2 0.017215 54009.1895 0.02075485 0.170555

3 0.017332 50408.5768 0.02111594 0.179198

4 0.017282 46807.9642 0.0215108 0.19659

5 0.018107 43207.3516 0.02194558 0.174914

6 0.017612 39606.7389 0.02242819 0.214738

7 0.018552 36006.1263 0.02296902 0.192303

8 0.019035 32405.5137 0.02358206 0.192819

9 0.019391 28804.901 0.02428678 0.201582

10 0.019954 25204.2884 0.02511122 0.205375

3、由t=21.3℃查得水的密度ρ=998.2kg/m3 ,水的黏度μ=9.81*10^-6，根据公式水的流速2900dVu（m/s），雷诺数duRe，流体阻力1000PHf，阻力系数22LudHf，ξ=gu2f'Δ2，并以标准单位换算得

光滑管数据处理结果如下表 序号 流量m3/h 流速m/s 阻力系数λ 雷诺数Re 流体阻力J/kg

1 3.2 2.8309 0.016893 57609.8021 3.3845

2 3 2.6539 0.017215 54009.1895 3.0313

3 2.8 2.4770 0.017332 50408.5768 2.6585

4 2.6 2.3001 0.017282 46807.9642 2.2857

5 2.4 2.1231 0.018107 43207.3516 2.0405

6 2.2 1.9462 0.017612 39606.7389 1.6677

7 2 1.7693 0.018552 36006.1263 1.4519

8 1.8 1.5924 0.019035 32405.5137 1.2066

9 1.6 1.4154 0.019391 28804.9010 0.9712

10 1.4 1.2385 0.019954 25204.2884 0.7652

粗糙管数据处理结果如下表

序号 流量m3/h 流速m/s 阻力系数λ 雷诺数Re 流体阻力J/kg

1 3.2 2.5677 0.029559 54866.4782 4.6401

2 3 2.4072 0.029224 51437.3233 4.0319

3 2.8 2.2467 0.030038 48008.1684 3.6101

4 2.6 2.0862 0.029914 44579.0135 3.1000

5 2.4 1.9258 0.029997 41149.8586 2.6487

6 2.2 1.7653 0.030675 37720.7038 2.2759

7 2 1.6048 0.29597 34291.5489 1.8149

8 1.8 1.4443 0.030812 30862.3940 1.5304

9 1.6 1.2838 0.030997 27433.2391 1.2164

10 1.4 1.1234 0.031334 24004.0842 0.9418

二、结果分析

（1）光滑管结果分析：

曲线表明，在湍流区内，光滑管阻力系数随雷诺数增大而减小，进入阻力平方区（也称完全湍流区）后，雷诺数对阻力系数的影响却越来越弱，阻力系数基本趋于不变。按本实验装置判断：该光滑管的阻力系数和雷诺数关系，近似适合柏拉修斯（Blasius）式，即 25.0Re3164.0（5000

（2）粗糙管结果分析：

曲线表明，在湍流区内，粗糙管阻力系数随雷诺数增大而减小，进入阻力平方区（也称完全湍流区）后，雷诺数对阻力系数的影响却越来越弱，阻力系数基本趋于不变。

（3）局部阻力管结果分析：

雷诺数对局部阻力管阻力系数影响不大，而且局部阻力管阻力系数远远大于其他管的阻力

三、思考题 3mgppzzH1212)(1.以水做介质所测得的λ－Re关系能否适用于其他流体？如何应用？

答：可以用于牛顿流体的类比，牛顿流体的本构关系一致。应该是类似平行的曲线，但雷诺数本身并不是十分准确，建议取中间段曲线，不要用两边端数据。雷诺数本身只与速度，粘度和管径一次相关，不同流体的粘度可以查表。

2.在不同的设备上（包括不同管径），不同水温下测定的λ－Re数据能否关联在同一条曲线上？

答：一次改变一个变量，是可以关联出曲线的，一次改变多个变量时不可以的。另外，不要奢望可以做出一个多项式之类的好的曲线，这是不可2.一次改变一个变量，是可以关联出曲线的，一次改变多个变量时不可以的。

化工原理实验思考题 2离心泵特性曲线测定

⑴ 为什么启动离心泵前要向泵内注水？如果注水排气后泵仍启动不起来，你认为可能是什么

答：为了防止打不上水、即气缚现象发生。如果注水排完空气后还启动不起来。①可能是泵入口处的止逆阀坏了，水从管子又漏回水箱。②电机坏了，无法正常工作。

⑵ 为什么离心泵启动时要关闭出口阀门？

答：防止电机过载。因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N。根据离心泵特性曲线，当Q=0时N最小，电动机输出功率也最小，不易被烧坏。

⑸ 为什么调节离心泵的出口阀门可调节其流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其它方

法调节泵的流量？

答：调节出口阀门开度，实际上是改变管路特性曲线，改变泵的工作点，可以调节其流量。这种方法优点是方便、快捷、流量可以连续变化，缺点是阀门关小时，增大流动阻力，多消耗一部分能量、不很经济。也可以改变泵的转速、减少叶轮直径，生产上很少采用。还可以用双泵并联操作。

四、实验数据记录

泵进出口测压点高度差： 1.00m 进口直径=出口直径d=36.5mm

离心泵进出口高度差：Z1-Z2=0.1m 水温t=23.7℃ 直管长L=2m

序号 流量Q

m3/h 泵进口真空度p1 MPa 泵出口压力p2

MPa 泵电机功率N电

kW 泵转速n

r/m

1 3.28 -0.038 0.0690 0.43 2935

2 3.00 -0.030 0.1200 0.43 2935

3 2.69 -0.030 0.1470 0.42 2940

4 2.39 -0.025 0.1650 0.43 2942

5 2.11 -0.021 0.1790 0.43 2947

6 1.81 -0.019 0.1930 0.43 2952

7 1.50 -0.015 0.2050 0.42 2954

8 1.20 -0.013 0.2130 0.42 2960

9 0.55 -0.010 0.2220 0.40 2960

10 0.00 -0.005 0.2290 0.36 2973

五：实验数据处理

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化工原理实验报告流体流动阻力

化工原理实验报告流体流动阻力

化工原理实验报告流体流动阻力

实验目的：通过测量不同条件下流体的流动阻力，并对结果进行分析，了解流体流动的基本特性及其影响因素。

实验原理：

1. 流动阻力：当流体通过管道或孔隙时，会受到管道或孔隙壁面的阻力而产生阻碍，这种阻碍就被称为流动阻力。流动阻力与管道长度、管道直径、流速和流体黏度有关。

2. 流量：单位时间内流体通过管道或孔隙的量称为流量，单位是立方米/秒。

3. 流速：流体通过管道或孔隙时，在单位时间内被运动到的体积与管道截面积的比值，称为流速，单位是米/秒。

4. 压力损失：流体流动时被阻碍形成的压差称为压力损失，即高压端压力减低压端压力差。压力损失随着管道长度的增加而增加，随着管道内径的减小而增加，而随着粘度的增加而减小。

实验器材：

1. 倾斜漏斗

2. 液压流量表

3. 钢尺

4. 塑料软管

实验步骤：

1. 将倾斜漏斗放置在流量计上方，开启阀门，记录液位高度和流量计读数。

2. 改变管道长度（截面积不变），分别记录不同长度下的压力损失和流速。

3. 改变管道截面积（长度不变），分别记录不同截面积下的压力损失和流速。

4. 改变流体黏度（管道长度和截面积均恒定），分别记录不同粘度下的压力损失和流速。

实验结果：

实验数据记录：

试验条件 管道长度（m） 管道直径（mm） 流量（L/min） 流速（m/s） 压力损失（Pa）

:: :: :: :: :-: ::

1 2 8 12.8

1.28 200

2 4 8 12.0

化工原理实验报告 过滤

化工原理实验报告 过滤

化工原理实验报告 过滤

化工原理实验报告 过滤

一、实验目的

本实验旨在通过过滤实验，掌握化工原理中的过滤操作，并了解过滤的原理和应用。

二、实验原理

过滤是一种常见的分离技术，通过孔径较小的过滤介质（如滤纸、滤膜等）将混合物中的固体颗粒分离出来，从而获得纯净的溶液或悬浊液。过滤的原理主要包括两种：表层过滤和深层过滤。表层过滤是指颗粒截留在过滤介质表面形成过滤膜，而深层过滤是指颗粒截留在过滤介质内部。

三、实验步骤

1. 准备实验所需材料和设备：滤纸、漏斗、烧杯、橡胶塞等。

2. 将滤纸折叠成合适的形状，放入漏斗内，使其与漏斗壁贴紧。

3. 将需要过滤的混合物倒入漏斗中，让其自然下滤。

4. 若过滤速度过慢，可用玻璃棒轻轻搅拌混合物，但要避免破坏滤纸。

5. 待过滤液完全通过滤纸后，将滤液收集在烧杯中。

四、实验结果与分析

在实验中，我们选择了含有固体颗粒的悬浊液进行过滤操作。通过观察实验现象和收集到的滤液，我们可以得出以下结论：

1. 过滤操作可以有效地将固体颗粒从悬浊液中分离出来，得到较为纯净的滤液。

2. 过滤速度受到多种因素的影响，包括颗粒的大小、浓度、过滤介质的孔径等。在实验中，我们可以通过调整这些因素来控制过滤速度。 3. 过滤后的滤液可以进一步用于其他化工操作，如结晶、蒸发等。

五、实验总结

通过本次实验，我们对过滤操作有了更深入的了解。过滤作为一种常见的分离技术，在化工生产中具有重要的应用价值。通过掌握过滤的原理和操作技巧，我们可以有效地分离混合物中的固体颗粒，得到纯净的溶液或悬浊液。在实际应用中，我们还可以根据具体情况选择不同的过滤介质和操作条件，以获得更好的过滤效果。

六、实验注意事项

1. 在进行过滤操作时，要注意保持实验环境的清洁，避免杂质的污染。

2. 操作过程中要小心操作，避免滤纸破裂或漏斗倾倒。

3. 实验结束后，要及时清洗实验器材，保持实验室的整洁。

七、参考文献

化工原理流化床干燥实验报告

化工原理流化床干燥实验报告

北 京 化 工 大 学

实 验 报 告

流化床干燥实验

一、 摘要

本实验通过对湿的小麦的干燥过程，要求掌握干燥的基本流程及流化床流化曲线的定，流化床床层压降与气速的关系曲线，物料含水量及床层温度随时间的变化关系，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数kH及降速阶段的比例系数KX。

二、关键词： 流化床干燥、物料干燥速率、物料含水量、流化床床层压降、临界含水量

三、实验目的及任务

1、熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法。

2、掌握流化床流化曲线的测定方法，测定流化床床层压降与气速的关系曲线。

3、测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。。

4、掌握物料干燥速率曲线的测定方法，测定干燥速率曲线，并确定临界含水量X0及恒速阶段的传值系数kH及降速阶段的比例系数KX

四、实验原理

1.流化曲线

在实验中，可以通过测量不同空气流量下的床层压降，得到流化床床层压降与气速的关系曲线。（如图一）

当气速较小时，操作过程处于固定床阶段（AB段），床层基本静止不动，气体只能从床层空隙中流过，压降与流速成正比，斜率约为1（在对数坐标系中）。当气速逐渐增加（进入BC段），床层开始膨胀，空隙率增大，压降与气速的关系将不再成比例。

当气速继续增大，进入流化阶段（CD段），固体颗粒随气体流动而悬浮运动，随着气速的增加，床层高度逐渐增加，但床层压降基本保持不变，等于单位面积的床层净重。当气速增大至某一值后（D点），床层压降将减小，颗粒逐渐被气体带走，此时，便进入了气流输送阶段，D点处的流速即被称为带出速度。

在流化状态下降低气速，压降与气速的关系线将沿图中的DC线返回至C点当气速继续降低，曲线无法按CBA继续变化，而是沿CA'变化。C点处的流速被称为起始流化速度（umf）

在生产操作中，气速应介于起始流化速度与带出速度之间，此时床层压降保持恒定，这是流化床的重要特点。据此，可以通过测定床层压降来判断床层流化的优劣。

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告

实验目的，通过精馏实验，掌握精馏原理和操作技能，了解精馏在化工生产中的应用。

一、实验原理。

精馏是利用液体混合物中各组分的沸点差异，通过加热、蒸馏和冷凝等过程，将混合物中的不同组分分离的方法。在精馏过程中，液体混合物首先被加热至其中沸点最低的组分的沸点，然后将其蒸发成气体，再通过冷凝器冷却成液体，最终得到不同组分的纯净物质。

二、实验仪器与试剂。

1. 精馏设备，包括蒸馏烧瓶、冷凝器、接收烧瓶等。

2. 试剂，乙醇-水混合物。

三、实验步骤。

1. 将乙醇-水混合物倒入蒸馏烧瓶中。

2. 加热蒸馏烧瓶，待混合物沸腾后，蒸气通过冷凝器冷却成液体。

3. 收集不同温度下的液体，记录温度和收集时间。

四、实验结果与分析。

经过精馏实验，我们成功地将乙醇-水混合物分离成不同组分。在实验过程中，我们观察到随着温度的升高，液体收集瓶中的液体组分逐渐发生变化，初馏液中含有较高乙醇含量，尾馏液中含有较高水含量。这符合精馏原理，也验证了实验的准确性。

五、实验总结。 通过本次实验，我们深入了解了精馏原理和操作技能，掌握了精馏在化工生产中的应用。精馏作为一种重要的分离方法，在化工领域有着广泛的应用，可以有效地提取纯净物质，满足不同生产需求。

六、实验注意事项。

1. 在实验过程中，要注意控制加热温度，避免混合物过热。

2. 实验结束后，要及时清洗和保养实验仪器，确保下次实验的顺利进行。

七、参考文献。

1. 《化工原理与实践》，XXX，XXX出版社，XXXX年。

2. 《化工实验指导》，XXX，XXX出版社，XXXX年。

以上就是本次化工原理精馏实验的实验报告，希望能对大家有所帮助。