大二化工实验思考题(全)

答：根据实验，流体在圆形直管内流动，Re≤2000（有的资料达到2300）时属于层流；Re＞4000时则一般为湍流。Re在2000~4000之间时，流动处于一种过渡可能是层流，可能是湍流，或是二者交替出现，主要由外界条件所左右。 2、顶端水槽为什么要进行这样设计？

答：为了保持水压稳定从而使流速稳定。对于一定温度的流体，在特定的圆管内

流动，雷诺准数只与流速有关。本实验是改变水在管内的速度，观察不同雷诺准数下流体流型的变化。要想观察不同雷诺数下的流体类型，那么在某一雷诺准数下的流速要维持恒定。假如顶上水槽的液面不断变化，那么管中流体的流速也会不断改变，无法达到实验要求。所以，顶上水槽内的液面要维持恒定。

3、过滤刚开始时，为什么滤液经常是浑浊的？

答：因为刚开始的时候滤布没有固体附着，所以空隙较大，浑浊液会通过滤布，从而滤液是 浑浊的。当一段时间后，待过滤液体中的固体会填满滤布上的空隙从而使固体颗粒不能通过滤布，此时的液体就会变得清澈。

4、料液浓度和过滤压强对K有影响么？

答：K=2kΔp^(1-s),s为滤屏压缩性指数，对不可压缩滤饼，s=0. k=1/（μrc),μ为滤液黏度，r为比阻，c为浓度。

所以一般地讲，滤浆浓度越大，过滤常数K越小，滤浆浓度越小，K越大。 过滤压强Δp越大，过滤常数K也越大，反之则越小。

5、过滤的基本原理是什么？影响过滤速度的主要因素有那些？

答： 过滤是以某种多孔物质为介质来处理悬浮液以达到固、液分离的一种操作过程，即在 外力的作用下，悬浮液中的液体通过固体颗粒层（即滤渣层）及多孔介质的孔道而固体颗粒被截留下来形成滤渣层，从而实现固、液分离。

影响过滤速度的主要因素有压力差△p，滤饼厚度L，滤饼和悬浮液的性质、组成、特性，悬浮液温度，过滤介质的阻力等。

6、测压管指示值是按什么规律变化的?为什么会这样变化?

答：测压管指示值反应的是流体的势能。当H不变时，流量增加，则测压管水头降下来；当改变H时，流量增加，测压管水头可能不变，也可能降，也可能升。因为管径增大时流速减小，动能减小而压能增大，如果压能的增大大于水头损失时，水流的势能就增大，测压管水头就上升。

7、实验中，冷凝水不及时排走，会产生什么影响？如何及时排走冷凝水？ 如果采用不同压强的蒸汽进行试验，对a关系式有何影响？

答：冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了热阻，降低传热速率。 在管外最低处设置排水口，及时排走冷凝水 压强增大对a关联式基本没有影响，（Nu=Are^mpr^n） 8、空气和蒸汽的流向，对传热效果有何影响？

答：无影响。因为Q=αA△tm，不论冷流体和蒸汽是迸流还是逆流流动，由

于蒸汽的温度不变，故△tm不变，而α和A不受冷流体和蒸汽的流向的影响， 所以传热效果不变。

9、说说本萃取实验装置的转盘转速是如何调节和测量的？从实验结果分析转盘转速变化对萃取传质系数与萃取率的影响。

答：转盘的转速一般通过变速装置（直流调速器）来调节。转速提高，增大传质系数，提高萃取率。

10、测定原料液、萃取相、萃余相的组成可用哪些方法？采用中和滴定法时，标准碱为什么

选用KOH－CH3OH溶液，而不选用KOH－H2O溶液？ 答：酸碱中和滴定方法。用甲醇代替水，可以更好地降低溶剂化作用，使反应进行地更彻底。同时，还考虑到萃取液的极性大小。

11、筛板精馏塔实验中测定全回流和部分回流总板效率时各需测几个参数？取样位置在何处？

答：测定全回流总板效率要测定塔顶浓度和塔底浓度，分别在塔顶回流液处、塔底处取样；同时还应已知相平衡关系，全塔实际板数。

测定全回流单板效率要测定yn、yn+1、xn；分别取第n块塔板上下汽相样及第n块板降液管内的液样；同时还应已知相平衡关系。

12、筛板精馏塔实验中，查取进料液的汽化潜热时定性温度取何值？ 答：应取进料液的泡点温度作为定性温度。

13、洞道干燥实验中，为什么要先启动风机，再启动加热器？实验过程中干、湿球温度计是否变化？为什么？如何判断实验已经结束？

答：让加热器通过风冷慢慢加热，避免损坏加热器，反之如果先启动加热器，通过风机的吹风会出 现急冷，高温极冷，损坏加热器。理论上干、湿球温度是不变的，但实验过程中干球温度不变，但 湿球温度缓慢上升，估计是因为干燥的速率不断降低，使得气体湿度降低，从而温度变化。湿毛毡 恒重时，即为实验结束。

14、洞道干燥实验中，若加大热空气流量，干燥速率曲线有何变化？恒速干燥速率、临界湿含量又如何变化？为什么？

答：若加大热空气流量，干燥曲线的起始点将上升，下降幅度变大，并且到达临界点的时间缩短， 临界湿含量降低。这是因为风速增加后，加快啦热空气的排湿能力。

15、什么是恒定干燥条件？本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程在恒定干燥条件 下进行？

答：恒定干燥条件指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式，都在整个干燥过程中均保持恒定。本实验中，固定蝶阀使流速固定在120m3/h；密封干燥厢并利用加热保持温度恒定在75℃；湿料铺平湿毛毡后，干燥介质与湿料的接触方式也恒定。

16、控制恒速干燥阶段速率的因素是什么？控制降速干燥阶段干燥速率的因素又是什么？ 答：恒速干燥阶段的干燥速率的大小取决于物料表面水分的汽化速率，亦取决定于物料外部的干燥条件，所以恒定干燥阶段又称为表面汽化控制阶段。降速阶段的干燥速率取决于物料本身结构、形状和尺寸，而与干燥介质的状态参数关系不大，故降速阶段又称物料内部迁移控制阶段。