食品工程原理流体力学综合实验思考题答案汇总(河南工业大学粮油食品)
1、实验中冷流体和蒸汽的流向,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
2、在计算空气质量流量时所用到的密度值与求雷诺数时的密度值是否一
致?它们分别表示什么位置的密度,应在什么条件下进行计算。
答:不一致。计算空气质量流量时所用到的密度值是冷流体进口温度下对应的密度;求雷诺数时的密度值时是冷流体进出口算术平均温度对应的密度。
3、实验过程中,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实验,对α关联式有何影响?
答:冷凝水不及时排走,附着在管外壁上,增加了一项热阻,降低了传热速率。在外管最低处设置排水口,若压力表晃动,则及时打开排冷凝水阀门,让蒸汽压力把管道中的冷凝水带走
在不同压强下测试得到的数据,将会对α产生影响,因为PV=nRT,P与V 是变量,P变化后T也随之改变,T改变后,蒸汽进口处的温度就会改变,△tm也会改变
1.在对装置做排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的出口阀?为什么?
答可以不关闭,因为流量调节阀的作用是调节流量的平衡的,避免压缩空气出现大的波动
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2.为什么排气?如何检测管路中的空气已经被排除干净?
答:若测压管内存有气体,在测量压强时,水柱因含气泡而虚高,使压强测得不准确。排气后的测压管一端通静止的小水箱中(此小水箱可用有透明的机玻璃制作,以便看到箱内的水面),装有玻璃管的另一端抬高到与水箱水面略高些,静止后看液面是否与水箱中的水面齐平,齐平则表示排气已干净3.以水做介质所测得的λ~Re关系能否适用于其它流体?如何应用?
答:可以用于牛顿流体的类比,牛顿流体的本构关系一致。应该是类似平行的曲线,但雷诺数本身并不是十分准确,建议取中间段曲线,不要用两边端数据。雷诺数本身只与速度,粘度和管径一次相关,不同流体的粘度可以查表。(对于其他牛顿型流体就可以.
Re反应了流体的性质,虽然其他的流体的密度和黏度都与水不一样,但是最终都在Re上面反应出来了.所以仍然适用.)
4.在不同设备上(包括不同管径),不同水温下测定的λ~Re数据能否关联在同一条曲线上? 答:只要相对粗糙度相同,λ-Re数据就能关联到一条曲线上
5.如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不垂直,对静压的测量有何影响?
答:没有影响.静压是流体内部分子运动造成的.。表现的形式是流体的位能.是上液面和下液面的垂直高度差.只要静压一定.高度差就一定。.如果用弹簧压力表测量压力是一样的.所以没有影响
6、试从所测实验数据
分析
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,离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门?
答:关闭阀门的原因从试验数据上分析:开阀门时,扬程极小,电机功率极大,可能会烧坏电机。
7、启动离心泵之前为什么要引水灌泵?如果灌泵后依然启动不起来,你认为
可能的原因是什么?
答:因为空气密度小,所产生的离心力很小,在吸入口所形成的真空不足以将液体吸入泵内;泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏。
8、为什么用泵的出口阀门调节流量?这种方法有什么优点?是否还有其
他方法调节流量?答: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。
9、泵启动后,出口阀如果打不开,压力表读数是否会逐渐上升?为什么?答:不会,因为当泵完好时,真空表和压力表读数会恒定不变,水泵不排水空转不受外网特性曲线影响。
10、正常工作的离心泵,在其进口管路上安装阀门是否合理?为什么? 答:不合理,安装阀门会增大摩擦阻力,影响流量的准确性。
11、试分析,用清水泵输送密度为1200Kg/m3的盐水,在相同流量下你认为泵的压力是否变化?轴功率是否变化?
答:不会变化,泵的压力及轴功率只跟流量有关,流量不变,则泵的压力及轴功率都不会变。
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