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山东大学 液液传热实验 数据处理

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山东大学《化工基础实验》液液传热实验报告
附页：液液传热实验数据处理结果
一、套管换热器
表1. 套管换热器实验数据处理表
冷水流量：750L/h
NO. 1 2 3 4 5 6 7 8
热水流量（L/h）
480 560 640 720 800 880 960 1040
T1(℃)
59.8 60 60 60 60.3 60.3 60.8 60.6
T2(℃)
54.2 54.8 55.2 55.6 56.1 56.3 56.9 57
Tw(℃)
40.2 40.8 42.1 43 43.6 44.2 45 45.2
Tm(℃)
57 57.4 57.6 57.8 58.2 58.3 58.85 58.8
ρm(kg/m3)
984.7 984.5 984.4 984.3 984.1 984.1 984.0 983.4
λm（W·m-1·K-1)
0.655 0.656 0.656 0.656 0.6568 0.657 0.6576 0.657
Cpm(J·Kg-1·K-1)
4.177 4.177 4.177 4.177 4.177 4.177 4.178 4.178
μm(10-4Pa·s)
4.938 4.938 4.938 4.938 5.010 5.010 5.010 5.010
dt (℃)
5.6 5.2 4.8 4.4 4.2 4 3.9 3.6
ΔT (K)
16.8 16.6 15.5 14.8 14.6 14.1 13.85 13.6
qm (Kg/h) 472.66 551.32 630.02 708.70 787.29 866.0 944.6 1022.7
u (m/s) 0.29473 0.34385 0.39298 0.44210 0.49122 0.54034 0.58946 0.63858
Qi (W) 3071.1 3326.4 3508.8 3618.1 3836.6 4019.1 4275.4 4273.0
αi(W/m2·K)
2020.4 2214.7 2502.0 2701.9 2904.3 3150.4 3411.8 3472.6
Re 14106 16453 18802 21150 23157 25472 27785 30083
Nu 74.03 81.03 91.54 98.85 106.13 115.08 124.52 126.85
Pr 3.1490 3.1442 3.1442 3.1442 3.1862 3.1852 3.1831 3.1860
Nu/(Pr0.4) 46.789 51.242 57.888 62.514 66.760 72.403 78.361 79.800
ln（Re）
9.554 9.708 9.842 9.959 10.050 10.145 10.232 10.312
ln[Nu/(Pr0.4)] 3.8457 3.9366 4.0585 4.1354 4.2011 4.2822 4.3613 4.3795
注：1.ρm、λm、Cpm、μm均根据近似Tm值查表得到
2. 相关计算过程详见实验报告“数据处理”部分
山东大学《化工基础实验》液液传热实验报告
①根据表1的对流传热系数αi和雷诺准数Re的数值，绘制出它们之间的关系曲线

②求算出关联式Nu=C·Rem·Pr0.4中常数C、m的值
对ln(Nu/Pr0.3)～ln(Re)作图，该直线的斜率即为m，截距即为lnC。

可得斜率m=0.761，截距lnC=-3.43，C=e-3.43=0.0324
山东大学《化工基础实验》液液传热实验报告
二、列管换热器
表2. 列管换热器实验数据处理表
冷水流量：750L/h
NO. 1 2 3 4 5 6 7 8
热水流量（L/h）
320 360 400 440 480 520 560 600
T1(℃)
59.8 59.9 60.4 61.1 61.4 61.9 62.5 62.6
T2(℃)
46.9 47.9 49 50.4 51 51.9 52.9 53.4
t1(℃)
20 20 20 20 20 20 20 20
t2(℃)
24.7 24.9 25.2 25.7 25.8 26 26.3 26.6
tm (℃)
53.35 53.9 54.7 55.75 56.2 56.9 57.7 58
ρm(kg/m3)
986.644 986.169 985.688 985.201 984.707 984.707 984.054 984.208
λm（W·m-1·K-1)
0.6512 0.6544 0.6536 0.6547 0.6559 0.6559 0.657 0.6571
Cpm (J·Kg-1·K-1)
4.175 4.175 4.176 4.176 4.177 4.177 4.177 4.178
μm(10-4Pa·s)
5252 5252 5252 5252 4938 4938 4938 4938
dt (℃)
12.9 12 11.4 10.7 10.4 10 9.6 9.2
qm (Kg·h-1)
315.73 355.02 394.28 433.49 472.66 512.05 551.07 590.52
u (m/s) 1.5719 1.7684 1.9649 2.1614 2.3579 2.5543 2.7508 2.9473
Qi (W) 4723.4 4940.7 5213.9 5380.5 5703.5 5941.2 6138.2 6305.1
Δtm
30.818 31.316 32.000 32.837 33.247 33.861 34.524 34.684
φ
1 1 1 1 1 1 1 1
Δtm逆
30.818 31.316 32.000 32.837 33.247 33.861 34.524 34.684
K (W/m2·K)
1270.5 1307.8 1350.6 1358.3 1422.0 1454.4 1473.8 1506.9
Re 17718 19923 22126 24326 28211 30562 32891 35246
R 2.7447 2.4490 2.1923 1.8772 1.7931 1.6667 1.5238 1.3939
P 0.11809 0.12281 0.12871 0.13869 0.14010 0.14320 0.14824 0.15493
注：1.ρm、λm、Cpm、μm均根据近似Tm值查表得到
2. 相关计算过程详见实验报告“数据处理”部分
山东大学《化工基础实验》液液传热实验报告
根据表2绘制总传热系数K和雷诺准数Re的关系曲线

三、套管与列管换热器的换热效果比较
将套管换热器的对流传热系数αi和列管换热器的总传热系数K随雷诺准数Re的关系曲线
绘制在一张坐标纸上，以此作为比较两种换热器换热效果的依据

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液液萃取实验数据处理教程

液液萃取实验数据处理教程

液液萃取实验数据处理教程1.实验数据的整理首先，将实验数据整理成表格的形式，包括采样标号、初步质量浓度、溶剂体积、摇床摇动时间、摇床摇动速度、沉淀质量、末次质量浓度等参数。

确保数据准确无误。

2.计算溶剂体积与质量浓度的比值根据实验数据，计算出溶剂体积与初始质量浓度的比值（溶剂体积/初始质量浓度），这个比值反映了溶剂对待提取物的萃取效果。

可以通过这个比值的大小来评估不同条件下的溶剂体积对提取物的萃取率影响。

3.绘制萃取效果曲线根据实验数据，将萃取效果（末次质量浓度）与萃取剂用量（溶剂体积）进行关联，绘制出萃取效果曲线。

曲线可以通过散点图或折线图来表示，以直观地观察不同条件下的萃取效果。

可以通过曲线的趋势来分析不同因素对萃取效果的影响程度，并选择最佳的萃取条件。

4.绘制摇动时间与萃取效果的关系曲线对于摇动时间对萃取效果的影响，可以将摇动时间与萃取效果进行关联，绘制出摇动时间与萃取效果的关系曲线。

根据曲线的变化趋势，可以确定最佳的摇动时间，以获得最佳的萃取效果。

5.绘制摇动速度与萃取效果的关系曲线对于摇动速度对萃取效果的影响，可以将摇动速度与萃取效果进行关联，绘制出摇动速度与萃取效果的关系曲线。

根据曲线的变化趋势，可以确定最佳的摇动速度，以获得最佳的萃取效果。

6.计算相对萃取率根据实验数据，可以计算出不同条件下的相对萃取率（提取物在萃取液中的质量占初始质量的比例）。

通过比较不同条件下的相对萃取率，可以评估不同因素对提取物的萃取效果的影响。

7.统计分析对于实验数据的处理结果，可以进行统计分析，包括均值、标准差、方差分析等。

通过统计分析，可以得出不同条件下的萃取效果之间是否存在显著差异，并判断是否满足萃取效果的要求。

8.结果讨论与总结以上就是一份液液萃取实验数据处理教程的内容。

希望通过这个教程可以帮助你更好地进行液液萃取实验数据的处理和结果分析。

当然，实验数据处理是一个复杂的过程，需要根据具体实验设计和相关背景知识进行具体分析。

液体饱和蒸汽压的测定数据处理过程

液体饱和蒸汽压的测定数据处理过程

液体饱和蒸汽压的测定数据处理过程
液体饱和蒸汽压的测定是热力学中重要的实验之一。

在实验中，我们需要测定液体在
不同温度下的饱和蒸汽压，并根据实验数据得出液体和气体相互作用的热力学参数，如气
液相平衡关系和热力学稳定性等。

液体饱和蒸汽压的测定通常采用静态法和动态法。

静态法是通过在特定温度下将液体加入封闭的容器中，等待液体蒸发平衡后通过饱和
蒸汽压的测量来得出液体的饱和蒸汽压。

这种方法的优点是测量精度高，但需要较长时间，且一次只能测量一个温度。

无论采用何种方法进行液体饱和蒸汽压的测量，最终得到的实验数据都需要进行处理。

数据处理的主要步骤如下：
1. 以实验数据绘制 P-T 曲线。

在此过程中，需要从实验数据中抽取所需的 P-T 值，并计算相应的饱和蒸汽压值。

P-T 曲线可以用于确定液体的临界温度和压力等热力学参数。

2. 利用 Clausius-Clapeyron 方程计算液体对应的平衡蒸汽压和温度。

这个方程是
气液共存的一个基本关系，可以通过液相和气相的物理化学性质来推导。

3. 根据得到的液体饱和蒸汽压数据和实际的实验条件，确定液相和气相的热力学参数，如物态方程、热力学稳定性、表面张力等。

4. 对实验数据进行统计分析，得出液体饱和蒸汽压的误差和可靠性指标，评估实验
结果的准确性和可重复性。

总之，液体饱和蒸汽压的测定是一个复杂的实验过程，需要综合运用物理、化学等学
科的知识和实验技能来完成。

数据处理是实验结果的重要环节，必须认真进行，避免实验
误差和数据不准确带来的不良影响。

大学物理实验 数据处理和实验基本要求

大学物理实验 数据处理和实验基本要求

2．未定系统误差的处理 实验中使用的各种仪器、仪表、各种量具，在制造时都
有一个反映准确程度的极限误差指标，习惯上称之为仪器
误差，用来 仪表示。这个指标在仪器说明书中都有明确的
说明。
第五节 测量结果的不确定度
对一个量进行测量后，应给出测量结果，并要对测 量结果的可靠性作出评价。
近年来，引入了不确定度这一概念来评价测量结果的 可靠程度。
系统误差按产生原因的不同可分为: 原因可知，有规律
（1）仪器误差
（2） 方法误差
（4）环境 条件误差
注意：
依靠多次重复测量一般不能发现系统误差的存在。
（3）个人误差
2、随机误差
15
相同的实验条件下
系统误差产生的因素
每次测量结果可能都不一样， 测量误差或大或小、或正或负， 完全是随机的
次数足够多
/94
所以
lim
n
A
A0
结论
可以用有限次数重复测量的算术平均值 A作为真值 A0
的最佳估计值。
由于平均值只是最接近真值但不是真值，因此， 误差也是无法得到的。在实际测量的数据处理中，用偏 差来估算每次测量对真值的偏差。偏差的定义为
i Ai A
4.有限次测量的标准偏差
(i 1,2, , n)
可以证明，当测量次数为有限时，可以用标准偏
1．不确定度的基本概念 测量结果的不确定度也称实验不确定度，简称为不确
定度，是对被测量的真值所处量值范围的评定。 不确定度给出了在被测量的平均值附近的一个范围，
真值以一定的概率落在此范围中。 不确定度越小，标志着测量结果与真值的误差可能值
越小；不确定度越大，标志着测量结果与真值的误差可能值越
2．不确定度分量的分类及其性质 按照“国际计量局实验不确定度的规定建议书”
传热数据处理 学生用

传热数据处理 学生用

实验数据的计算过程举例：表1 实验记录：xx 管数据处理过程：空气流量25（m 3/h ），空气进口温度1t ＝34 ℃，出口温度2t ＝69 ℃，传热管壁面温度w t =76 ℃(1)传热管内径i d 及流通截面积i F i d ＝20.00(ｍｍ),＝0.0200 (ｍ);4/2i i d F ⋅=π＝3.142×(0.0200) 2／4＝0.0003142（m 2).(2)传热管有效长度 L 及传热面积i SL ＝1.20ｍL d S i i ⋅⋅=π＝3.142×0.02×1.20＝0.07536(m 2).(3)空气平均物性常数的确定先算出空气的定性温度m t ， 221t t t m +== 51.5（℃） 在此温度下空气物性数据如下：平均密度 ρm ＝1.093(kg/m 3)； 平均比热 Cpm ＝1005 (J ／Kg·k)；平均导热系数 λm ＝0.0283(Ｗ／ｍ·K)； 平均粘度 μm ＝0.0000196 (s Pa ⋅)； ⑷ 空气流过换热器内管时平均流速的计算由于换热器内温度的变化，传热管内的体积流量需进行校正，则传热管内平均体积流量为： 342735.512732527327311++⨯=++⨯=t t V V m t m =26.43（m 3/h ）m V —传热管内平均体积流量，m 3/h ；m t —传热管内平均温度，℃。

平均流速m u :())36000003142.0/(43.263600/⨯=⨯=F V u m m =23.37（m/s ）⑸ 壁面和冷流体间的平均温度差m t ∆的计算:221t t t t w m +-=∆ = 76－51.5 =24.5（℃） ⑹ 传热速率=-⨯⨯⨯=-⋅⋅=3600)3469(1005093.143.263600)(12t t Cp V Q m m m ρ282.56（W ）⑺ 管内传热系数()=⨯=⨯∆=)07536.05.24/(56.282/i m i S t Q α153（W/m 2·℃） ⑻ 各准数=⨯=⨯=0283.0/0200.0153/λαi i d Nu 1080000196.0/093.137.230200.0/Re ⨯⨯=⨯=m m m i u d μρ=26064696.00283.01096.11005Pr 5=⨯⨯=⋅=-λμp C 其它组数据处理方法同上。