化工原理实验内容及材料 联系客服

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①普通套管换热器传热实验 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 空气进口温度t1(℃) 空气出口温度t2(℃) 蒸汽进口蒸汽出口处壁温tw1 处壁温tw2 (℃) 孔板压降R (kPa) (℃) ②强化套管换热器传热实验数据 序号 空气进口温度t1 (℃) 空气出口温度t2 (℃) 蒸汽进口蒸汽出口处壁温tw1 处壁温tw2 (℃) 孔板压降R (kPa) (℃) 1 2 3 4 5 6 28

7 8 9 10 5、计算示例 *普通套管换热器和强化套管换热器各写出一组计算示例。 6、实验结果

① 计算结果

序定性ρ 号 温度t 1 μ λ Cp Pr α Nu Re Nu Pr0.4② 在同一张双对数坐标纸上作出普通和强化传热时的线。

Nu—Re关系图Pr0.4③ 写出普通和强化传热时给热系数的特征数关联式:Nu?A?Rem?Prn。 7、实验分析与讨论。

实验九 精馏实验

一、实验目的及任务:

1、了解精馏塔的基本构造和操作。

2、测定精馏塔在全回流条件下的全塔板效率及单板效率; 3、测定精馏塔在部分回流条件下的全塔板效率。

二、基本原理

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在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸气沿塔逐板上升,与来自塔顶逐板下降的回流液在塔板上实现多次接触,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。回流是精馏操作得以实现的基础,回流比是精馏操作的重要参数之一,它的大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。此外,不同进料位置、不同进料浓度、不同进料量等同样影响着精馏操作的分离效果。在塔设备的实际操作中,由于受到传质时间和传质面积的限制以及其它一些因素的影响,一般不可能达到汽液平衡状态,实际塔板的分离作用低于理论塔板,因此,我们可以用全塔效率和单板效率来表示塔的分离效果。

1、理论塔板数N

对于二元物系,若已知其平衡数据,则根据馏出液组成XD,原料液组成XF,釜液组成XW,回流比R及进料状态可求得理论塔板数N(求法见化工原理教材)。 2、全塔板效率E0

全塔板效率E0是理论塔板数N与实际塔板数Ne之比(塔板数皆不包括塔釜)。即

E0=N/Ne

3、单板效率Emv

对第n板(自上而下数)而言,其单板效率Emv可用下式计算:

Emv=(yn-yn+1)/(yn*-yn+1)

式中:yn——离开第n块板的汽相组成;

yn+1——进入第n块板的汽相组成;

yn*——与第n块板的液相组成(Xn)相平衡的汽相组成。

在本实验中,单板效率Emv是在全回流情况下测定的,此时R为无限大,操作线与对角线重合。因此yn+1=xn,yn=xn-1,亦即在全回流情况下,如欲测定第n块板的单板效率Emv,只需测出该板及其上一块板的液相组成xn和xn-1,并根据xn的值,由平衡曲线上找出yn*,再代入下式,即得该板的单板效率Emv:

Emv= (xn-1- xn)/( yn*- xn)

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三.实验装置与流程

实验装置与流程如图1所示,精馏塔为筛板塔,共有八块塔板,塔身设有一节玻璃视盅,另在1~6块塔板上均设有液相取样口。在进料处和塔顶回流液入口处还设有取样口。塔板上的筛孔为正三角形排列。蒸馏釜装有液位计、电加热棒、控温电热棒、温度计接口、测压口和取样口,分别用于观察釜内液面高度、控制电加热量、测量釜温、测量塔板压降和塔釜液相取样。

图1 精馏实验装置流程示意图

1.塔顶冷凝器 2.塔身 3.视盅 4.塔釜 5.控温棒 6.支座

7.加热棒 8.塔釜液冷却器 9.转子流量计 10.回流分配器

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