《实践创新基础》报告姓名：班级学号：指导教师：日期：成绩：南京工业大学化学工程与工艺专业实验名称:流体流动阻力测定实验一、实验目的1 测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数λ与雷诺数Re的关系，将测得的λ~Re曲线与由经验公式描出的曲线比较；2 测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数ξ3 掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方法，通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律4 学会倒U形差压计 1151差压传感器 Pt温度传感器和转子流量计的使用方法5 观察组成管路的各种管件阀门，并了解其作用。

6 掌握化工原理实验软件库的使用二、实验装置流程示意图及实验流程简述来自高位水槽的水从进水阀1首先流经光滑管11上游的均压环，均压环分别与光滑管的倒U形压差计和1151压差传感器15的一端相连，光滑管11下游的均压环也分别与倒U 形压差计和1151压差传感器的另一端相连。

当球阀3关闭且球阀2开启时，光滑管的水进入粗糙管12，粗糙管上下游的均压环分别同时与粗糙管的倒U形压差计和1151压差传感器的两端相连。

当球阀5关闭时，从粗糙管下来的水流经铂电阻温度传感器18，然后经流量调节阀6及流量计16后，排入地沟。

当球阀2关闭且球阀3打开时，从光滑管来的水就流入装有闸阀4的不锈钢管13，闸阀两端的均压环分别与一倒U形压差计的两端相连，最后水流经流量计，再排入地沟。

三、简述实验操作步骤及安全注意事项1 操作步骤（1）排管路中的气泡。

打开阀1、2、3、6，排除管路中的气泡，直至流量计中的水不含气泡为至，然后关闭阀6。

（2）1151压差传感器排气及调零。

排除两个1151压差传感器内气泡时，只要打开压差传感器下面的考克7、8、9、10，当软管内水无气泡时，排气结束，此过程可反复多次，直至无气泡为至。

压差传感器排气结束后，用螺丝刀调节压差传感器背后Z旋扭，使相应的仪表数字显示在0左右，压差传感器即可进入实验状态。

（3）U形压差计内及它们连接管内的气泡的排除。

关闭倒U形压差计上方的放空阀，打开U形压差计下方的排水考克，再打开U形压差计下方与软管相连的左右阀，关闭左右阀中间的平衡阀，直到玻璃管中水不出现气泡，然后关闭U形压差计下方与软管相连的左右阀，打开上方的放空阀和下方的排水考克，令玻璃管内水位下降到适当高度，再打开左右阀中间的平衡阀，倒U形压差计两玻璃管内的水位会相平，否则重复上过排汽过程，直至两玻璃管内的水位相平。

测定光滑管直管阻力、粗糙管直管阻力、局部阻力的三个倒U形压差计的排气方法相同，再此不再一一介绍。

特别注意的是，实验过程不能碰撞玻璃管，以免断裂。

（4）直管阻力的测定。

打开阀2，关闭阀3，调节阀6，流量从2m3 /h开始，分别记录相应的光滑管及粗糙管的倒U形压差计两玻璃管内的指示剂高度差，流量每次增加1 m3/h, 直至最大流量。

在测量过程应密切注意转子流量计中的流量变化，因为四套实验装置的水流量会相互干扰。

（5）局部阻力的测定。

关闭阀2，排开阀3，调即阀6，取三个不同的流量，如2、3、4m3/h,记录相应指示剂高度差。

水温可在最后测，测一次即可。

2 注意事项开关阀门时，一定要缓慢开关，以防止仪表受损。

四、实验装置的主要设备仪器一览表五、学习体会与建议检验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。

本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘, 因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，做出来的图一目了然。

．实验名称:离心泵性能特性曲线测定实验一、实验目的1测定恒定转速下某离心泵的流量(V)与扬程(H e)、轴功率(N a)、及效率(η)之间的曲线关系。

2测定改变转速下某离心泵的流量(V)与扬程(H e)、轴功率(N a)、及效率(η)之间的曲线关系。

3测定串联并联下某离心泵的流量(V)与扬程(H e)、轴功率(N a)、及效率(η)之间的曲线关系。

4 了解离心泵结构与特性，学会离心泵的操作5 掌握离心泵的调节方法和涡轮流量传感器及智能流量积算仪的工作原理和使用方法。

6 学会轴功率的两种测量方法：马达天平法和自动扭矩法。

7 了解电动调节阀压力传感器和变频器的工作原理和使用方法。

8 学会化工原理实验软件库的使用。

二、实验装置流程示意图及实验流程简述离心泵正常工作时，水由底阀○1进入离心泵的叶轮，获得机械能后离开泵壳，经出口阀○8、旁路○9或出口阀○8、电动调节阀○2流入出水管，途经涡轮流量计○1，水最后流入循环水箱。

三、简述实验操作步骤及安全注意事项操作步骤1. 灌泵. 首先给离心泵灌泵。

轻轻打开真空表旁的自来水水阀，注意，千万不能开大，否则会损坏真空表。

当泵壳上的塑料放空管有水溢出时，说明泵壳内充满了水，可关闭自来水水阀。

2. 开启电源. 依次打开总电源开关、仪表电源开关，把水泵电源放在“直接”位置，此时水泵停止，按钮“红灯”亮。

“转速测量仪”显示值、“温度压力巡检仪”显示值及“智能流量积算仪”显示值都为零。

3. 启动离心泵. 按水泵启动按钮绿键，打开电动调节阀电源，按“流量自动调节仪”的向上键∧至100，表示电动调节阀处于最大流量，待“智能流量积算仪”、“温度压力巡检仪”、“转速测量仪”显示值稳定后，记录下转速n、水温t、压力表读数P2表、真空表读数P1真、流量读数V；同时在马达天平上添加砝码使测功臂尖头与固定准星对齐，记录下砝码的总千克数P。

然后按向下键∨，依次降低电动调节阀的流量，分别记录下相应的有关实验数据。

实验测定结束后，按水泵停止按钮红键，关闭电动调节阀电源、水泵电源、仪表电源，总电源仍处于开启状态。

4. 启动计算机，进入化工原理实验软件库，处理实验数据，如三条性能曲线规律性不好，须重做实验。

注意事项1 实验开始时，灌泵用的进水阀门开度要小，以防进水压力过大损坏真空表。

2 在使用开始时扭矩传感仪构子要取下，在测数据是装上。

每测一组数据后立即取下，当测下一组数据时在装上。

四、实验装置的主要设备仪器一览表五、学习体会与建议1 离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。

2 用出口阀门调解流量而不用泵前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。

还有的调节方式就是增加变频装置。

实验名称:恒压过滤常数测定实验一、实验目的1．了解恒压板框压滤机的结构，学会恒压过滤的操作方法，验证过滤基本原理。

2．掌握测定恒压过滤常数K、滤布阻力当量滤液量q e、当量过滤时间τe、及滤饼压缩性指数S的方法。

3 了解操作压力对过滤速率的影响。

4 了解压力定值调节阀和滤液量自动测量仪的工作原理和使用方法。

5 掌握化工原理实验软件库的使用二、实验装置流程示意图及实验流程简述由配料槽○1配好的碳酸钙水悬浮液由压缩空气输送至压力槽○2，用压力定值调节阀○7调节压力槽○2内的压力至实验所需的压力，打开进料阀，碳酸钙水悬浮液依次进入板框压滤机○3的每一个滤框进行过滤，碳酸钙则被截留在滤框内并形成滤饼，滤液被排出板框压滤机外由带刻度的量筒收集。

三、简述实验操作步骤及安全注意事项操作步骤.1 开启电源。

开启控制面板上的总电源开关，打开空气压缩机电源开关、24V （DC ）电源开关和仪表电源开关；2. 配料、下料。

依次打开阀○3、○2和阀○4，用空气将碳酸钙与水搅拌混合均匀，注意阀○4不要开太大，以免碳酸钙悬浮液从配料槽○9中喷出。

打开阀○6，将混合好的碳酸钙悬浮液输送至压力料槽○2，使液位处于视镜的二分之一处，然后关闭阀○6、○4。

3. 组装板框压滤机。

将滤布用水浸湿，正确安装好滤板、滤布和滤框，然后用螺杆压紧。

注意，板、布、框的表面一定要清洗干净，不能带有滤饼，布不能起绉，否则过滤时会渗漏严重。

4. 调节压力。

打开阀○5，打开控制面板上的压力定值调节阀开关○1，再打开阀○7和阀○10，调节第一个恒压过滤的压力，当控制面板上的测量仪显示压力稳定后，便可开始做过滤实验。

5. 测定不同压力下，得到一定滤液容量所需时间。

（1）准备好量筒和秒表，打开悬浮液进料阀，滤液从汇集管流出开始计时。

当量筒内的滤液量每次约为≈∆V 800mL 时，开始切换量筒和秒表，记录下8个V ∆和相应的8个过滤时间τ∆，滤液倒入塑料桶，再倒回配料槽○1。

（2） 第一个恒压过滤实验做完后，关闭悬浮液进料阀，关闭阀○7和阀○10，打开阀○8，调节第二个恒压过滤的压力，当控制面板上的测量仪显示压力稳定后，便可开始做过滤实验， 重复步骤5，记录下8个V ∆和相应的8个过滤时间τ∆。

（3） 第二个恒压过滤实验做完后, 关闭悬浮液进料阀，关闭阀○8, 打开阀○9和阀○11，调节第三个恒压过滤的压力，当控制面板上的测量仪显示压力稳定后，便可开始做过滤实验， 重复步骤5，记录下8个V ∆和相应的8个过滤时间τ∆，关闭进料阀和阀○9和阀○11。

6．将剩余的悬浮液压回配料槽。

打开阀○6和○4，利用压力料槽○2内的余压将剩余的悬浮液压回配料槽○1，然后关闭阀○4、○6。

慢慢打开阀○12，将压力料槽内的余压排放掉，并打开阀○10、○11将压力定值阀内的压力退回至零，然后再关闭。

7. 关闭电源。

关闭控制面板上的空气压缩机电源、24伏直流电源、仪表电源及总电源。

8．拆洗板框压滤机。

松开螺杆，拆下滤板、滤布和滤框，放在存有滤液的塑料桶内清洗滤饼直至干净为止。

塑料桶里的悬浮液应倒回配料槽○1。

注意事项1 滤饼 滤液要全部回收到配料槽。

2 电磁阀 压力定值调节阀的顺序不能搞错。

压力设定顺序为1# 3# 2# ，否则压力定值阀会漏气。

四、实验装置的主要设备仪器一览表五、学习体会与建议1 本实验的目的是通过恒压过滤实验验证过滤基本原理，实验时要注意夹滤布要对牢板上的洞，安装滤板和滤框用螺旋压紧时，千万不要把手指压伤，先慢慢转动手轮使板框合上，然后再压紧。

2 影响过滤速率的主要因素有过滤压强、过滤介质、过滤面实验名称:对流给热系数测定实验一、实验目的1. 测定水蒸汽在圆直水平管外冷凝给热系数α0及冷流体(空气或水)在圆直水平管内的强制对流给热系数αi。

2. 观察水蒸汽在圆直水平管外壁上的冷凝状况。

3 掌握热电阻测温方法。

4 掌握计算机自动控制调节流量的方法。

5 了解涡轮流量传感器和智能流量积算仪的工作原理和使用方法。

6 了解电动调节阀压力传感器和变频器的工作原理和使用方法。

7 掌握化工原理实验软件库的使用。