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2013 华工 化工原理实验考试

1.流体流过转子流量时的压强降随其流量增大而______C____。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定2.U型压差计不可能测出的值为______D______。

A.表压 B. 真空度 C. 压强差 D. 绝对压3.在不同条件下测定直管摩擦系数与雷诺数的数据,能否关联在同一条曲线上_____D______。

A.能 B. 不能 C. 只有温度相同时才能 D. 只有管粗糙度相等时才能。

4.对本实验室的传热实验,你认为_______A____方案对强化传热在工程中是可行的。

A.提高空气的流速 B. 提高蒸汽的压强C. 采用过热蒸汽以提高传热温差D. 在蒸汽侧管壁上加装翅片5.以水作实验流体所测得的直管阻力系数与雷诺数的关系适用于______A________。

A.牛顿型流体 B. 只有液体流体 C. 任何流体 D. 只有水本身6.当管子放置的角度或水流方向改变时,流速不变,其能量损失_______C______。

A.增大 B. 减少 C. 不变 D. 不确定7.离心泵在恒定转速下的扬程与流量(H-Q)曲线为已知,现增大转速,此时H~Q线会__A_______。

A.上移 B. 下移 C. 不变 D. 不确定8.用皮托管放在管中心处测量时,其U形管压差计的读数R反映管中心处的_____D____。

A.冲压能 B. 静压能 C. 位能 D. 动能1、编写实验报告应包括哪些内容?(1)实验题目(2)报告人及合作者姓名(3)实验任务(4)实验原理(5)实验设备及流程、操作(6)原始数据记录和数据整理表格(7)实验结果,用图线或关系式表达出来(8)分析讨论下图是离心泵性能测定实验装置,现发现共存在5处错误或遗漏,试指出并加以改正,简要说明原因。

1-离心泵;3-泵出口阀;6-转速表;7-转速传感器;8-冷却风扇;9-灌水阀;11-弯头;13-文丘里流量计;14-计量槽;15-水槽16-温度计图1 离心泵性能测定实验装置(1)在泵的进口要安装进口阀或底阀,因为离心泵在启动前需要灌水排气,二在灌水排气之前,要将进口阀关闭,否则达不到目的。

(2)(3)需要在离心泵的进出口安装真空表、压力表。

因为在测定扬程与流量曲线时(H -Q)需要测定离心泵进出口的表压。

(4)文丘里流量计的取压点错误,按图中所示,压差计的读数为流体经过流量计时的压强降,而不能测定流体在管内的流速,正确的安装方法是测压点应在文丘里流量计的进口及其喉部,利用能量转换从而达到测速的目的。

(5)U形管压差计中指示剂的液位错误,当有流体流动时,应是左边低,右边高,原因是文丘里流量计进口处的静压头大于其喉部的静压头。

2、请分别写出测量流量、温度的仪表各三个。

流量计:孔板轮流量计、转子流量计、涡轮流量计温度计:玻璃液体温度计、热电阻温度计、热电偶温度计。

3、在传热实验中的用饱和水蒸汽加热空气,你所测的传热管的壁温是接近蒸汽的温度还是空气的温度?解释其原因。

传热管的壁温接近蒸汽的温度。

因为传热过程中,蒸汽的传热膜系数远远大于空气的传热膜系数,因此蒸汽侧的热阻远远小于空气侧的热阻,壁温接近蒸汽的温度。

9.实验数据中各变量的关系可以采用经验公式法,图形比较法和列表法表示10.U型压差计能测出的值为___表压____、__真空度_____、_压强差______。

11.请分别写出测量流量、温度的仪表各三个。

流量计:孔板轮流量计、转子流量计、涡轮流量计温度计:玻璃液体温度计、热电阻温度计、热电偶温度计在柏努利方程演示实验中,测压管的测压孔正对水流方向时所测出的液位高度表示该点的(D )。

A.动压头B.静压头C.动压头与静压头之和D. 动压头、静压头与损失压头之和某同学进行离心泵特性测定实验时,启动泵后,出水管不出水,泵进口处真空度很高,你认为以下哪一个是故障的原因?( C )。

A.水温太高B.没有灌满水C.吸入管路阀门关闭D.排出管路阀门关闭10、本校的传热实验中,在通入饱和蒸汽进套管间时要排除不凝性气体,这是因为( B )。

A.不凝性气体存在可能会引起爆炸B.不凝性气体存在会使蒸汽的传热系数大大降低C.不凝性气体存在会使空气的传热系数大大降低1、实验曲线的绘制,需选择合适的坐标系,为使图形线性化,对幂函数应选用什么坐标系?()A.直角B.对数C.半对数D.其它2、在进行离心泵特性测定实验时,随着输送流量的增大,泵所需的功率应该是()A.不变B.减小C.先升后降D.增大3、在蒸汽加热空气的传热实验中,作为确定物性参数的定性温度应该是:()A.空气进口和出口温度的平均值B.空气进口温度C.空气出口温度D.蒸汽温度4、在柏努利方程实验中,测压管上的小孔由正对水流方向转至垂直于水流方向时,测压管中液位下降的高度代表:()A.动压头B.静压头C. 损失压头D.位压头5、以水为工作介质所测得的直管摩擦系数与雷诺数的关系适用于:()A.任何流体B.只适用于水C.牛顿流体D.非牛顿流体6、当流体的流量一定时,管径增大则:()A. 流速减小,阻力损失减小B. 流速增大,阻力损失减小C. 流速增大,阻力损失增大D. 流速减小,阻力损失增大3.实验数据图形表示法的优点是什么?以你所做过的化工原理实验为例,图示说明实验数据曲线图的完整表达之要素。

实验数据图形法的优点是直观清晰,便于比较,容易看出数据中的极值点、转折点、周期性变化率以及其他特性。

化工原理实验练习1一、选择题1、在测定直管摩擦系数λ与雷诺数Re关系的实验中,为使λ~Re图形线性化,应选择()坐标系?A.直角B.双对数C.半对数D.其它2、在进行离心泵特性测定实验时,随着泵出口阀门的开大,泵进口处的真空度应该是()A.不变B.减小C.先升后降D.增大3、在蒸汽加热空气的传热实验中,提高总传热系数最有效的方法是:()A.提高加热蒸汽的压力B.提高空气的流速C.提高加热蒸汽的流速D.除去管内污垢4、在柏努利方程实验中,测压管上的小孔正对水流方向时,测压管中液位的高度代表()A.动压头B.静压头C. 位压头D.冲压头5、你所测得的直管摩擦系数与雷诺数的关系曲线,适用于()的管道阻力计算。

A.与实验管径相同B.与实验材料相同C.与实验相对粗糙度相同D.任何直径2、随着流体流量的增加,离心泵的各项性能有以下的变化规律:扬程、轴功率、效率。

2、在柏努利方程实验中,将测压管上的小孔正对水流方向,开大出口阀使管中流速增大,此时可以观察到测压管中液位的高度,此液位高度的变化表明此时此处的总机械能比流速增大前。

3、对于函数关系中待定常数的确定,只要其相应的实验数据可以在坐标系上被绘制成直线的,均可以采用直线图解法求常数,此外也可以通过法和求常数。

4、在你所做的传热实验中,若空气进口温度维持不变,随着空气流量的减少,空气进出口温度差应该是,同时壁温应该是。

6、在本实验室进行管道阻力实验测定时,应先对离心泵进行灌水排气,其原因是实验装置中的泵处于位置,若泵内存有较多气体,启动泵时会发生现象。

7、实验过程的测量误差包括过失误差、系统误差和随机误差。

1、在进行测试系统排气时,是否应该关闭系统的出口的阀门?为什么?在进行测试系统的排气时,不应关闭系统的出口阀门,因为出口阀门是排气的通道,若关闭,将无法排气,启动离心泵后会发生气缚现象,无法输送液体。

2、如何检测测试系统内的空气已经被排除干净?可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数,在开机前若真空表和压力表的读数均为零,表明系统内的空气已排干净;若开机后真空表和压力表的读数为零,则表明,系统内的空气没排干净。

3、为何本实验数据在对数坐标纸上,进行标绘?因为本实验中摩擦阻力系数λ与Re 的关系式为B A Re =λ, 采用对数坐标系可使之线形化,可方便地求得A 和B 值。

另:在对数坐标上,对所处理的数据无需在求对数,标出的数值为真值,原点应为1而不是零,直线的截距即为A 值,而由直线的斜率可求得B ,由于是真值标值,在求直线的斜率时,不能直接用标度数值计算,而应用它的对数,即1212log log log log x x y y B --=。

4、在实验测量中,记录测量数据时,一般只应保留一位估计数字,即读取最小刻度的后一位,如微压差计的最小刻度为0.1mm ,则正确读数为23.20mmHg ,前三位是准确读数,最后一位“0”是估计读出的。

此外若是非测量值,必须通过中间运算才得到结果的数据,可按有效数字运算规则进行运算。

5、用出口阀来调节流量的原理是什么?它有什么优缺点?原理同“离心泵的流量为什么可以通过出口阀门的调节加以改变”。

它的优缺点:优点为调节流量快捷简便,且流量可连续变化,适合于化工连续生产的特点;缺点:当阀门关小时,因流动阻力加大,需要额外多消耗一部分能量,不经济。

6、正常工作的离心泵,在进口处设置阀门是否合理。

为什么?不合理,因为在离心泵启动前,若进口阀打开,泵内的流体会流回储液槽,启动离心泵后易发生气缚现象。

7、为什么在离心泵的进口管下安装底阀,安装底阀后,管路的阻力损失是否会加大?你可否能提出更好的方案?离心泵的底阀是单向阀,可防止启动前灌入的液体从泵内流出,安装底阀后,管路的流动阻力将增大,可将离心泵安装在液面以下。

3、在传热实验中,要提高数据的准确度,在实验操作中要注意哪些问题?要注意的问题如下:(1)、实验过程中应使蒸汽压力维持恒定。

(2)、流量的调节应从大到小,而且每次调节流量后应稳定5分钟后才开始读取数据。

(3)、在用电位差计测定温度时,每次读取数据应先调零。

(4)、在读取数据时,正确地使用有效数据的概念。

4、读取A ’时,为什么不能取截距的真实值?由 Nu=A ’Re m , 可知要求A ’和m 应将其标绘在对数坐标中,可转化为logNu=logA ’+mlogRe, 当Re=1时,对数坐标中直线Nu-Re 的截距(Nu)Re=1=A ’, 但在本实验中Re>>1, 直线的原点为Re=1×104, 由此求得的截距(Nu )Re=104=A ’, A ’应由下式求得:m Nu A )10()('410Re 4==2、使用本实验室的阻力实验装置,启动离心泵的正确操作是 。

A 、对离心泵进行灌水排气;打开进水管阀门;启动泵;打开出水管阀门。

B 、对离心泵进行灌水排气;启动泵;打开进水管阀门;打开出水管阀门。

C 、对离心泵进行灌水排气;打开出水管阀门;启动泵;打开进水管阀门。

D 、对离心泵进行灌水排气;打开进水管阀门;打开出水管阀门;启动泵。

3、在用饱和水蒸汽加热空气的传热实验中,测得管壁面温度接近蒸汽温度,原因是。

A.蒸汽温度高B.换热管热阻小C.空气流量小D.蒸汽冷凝对流传热系数远大于空气对流传热系数4、换热器上疏水器的作用是排放冷凝液,截留蒸汽。

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