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BPLN 雷诺实验装置|化工教学设备
  
BPLN 雷诺实验装置|化工教学设备
  • 型号:BPLN
  • 品牌:上海标普
  • 行业:化工基础实验设备
  

BPLN 雷诺实验装置|化工教学设备

产品详细介绍

BPLN 雷诺实验装置|化工教学设备

分    项

说      明

装置功能

能定性并且直观地观察到层流、过渡流、湍流等各种流型。测定出临界雷诺数。

清晰地观察到流体在圆管内流动过程的速度分布。

设计参数

雷诺数:500~5000。液体流量:40~400 l/h。常温、常压操作。

公用设施

水:需自来水提供实验用水,实验过程中消耗自来水。

电:电压AC220V,功率0.3kW,标准单相三线制。每个实验室需配置1~2个接地点(安全地及信号地)。

药品:水溶性红墨水。

实验物料:自来水

主要设备

转子流量计:40~400 l/h。

高位水箱:高强度有机玻璃材质,可视溢流及稳液位设计。

实验管段:高强度有机玻璃材质,Φ20,观察段长50cm。

其余管段:复合管约2m,不锈钢管约1m,有机玻璃管约2m,不锈钢弯头、三通和卡套等。

不锈钢框架结构(带脚轮)、不锈钢仪表柜

外型尺寸2.0*0.45*1.8米(长×宽×高)

测控组成

变量

检测机构

显示机构

执行机构

 

液体温度

玻璃温度计

温度就地显示

 

液体流量

转子流量计

流量计就地显示

管路出口闸阀

(手动)



1883年英国科学家雷诺(Reynolds)通过实验发现液体在流动中存在两种内部结构完全不同的流态:层流和紊流。同时也发现,层流的沿程水头损失hf与流速一次方成正比,紊流的hf与流速的1.75~2.0次方成正比;在层流与紊流之间存在过渡区,hf与流速的变化规律不明确。

  雷诺揭示了重要的流体流动机理,即根据流速的大小,流体有两中不同的形态。当流体流速较小时,流体质点只沿流动方向作一维的运动,与其周围的流体间无宏观的混合即分层流动这种流动形态称为层流或滞流。流体流速增大到某个值后,流体质点除流动方向上的流动外,还向其它方向作随机的运动,即存在流体质点的不规则脉动,这种流体形态称为湍流。

  反映了沿程阻力系数λ是与流态密切相关的参数,计算λ值必须首先确定水流的流态。

  液体流态的判别是用无量纲数雷诺数Re作为判据的。

  雷诺数是由流速v、水力半径R和运动粘滞系数υ组成的无量纲数,所以雷诺数Re表示惯性力与粘滞力的比值关系,当Re较小时,说明粘滞力占主导,液体为层流;反之则为紊流。

 实验目的?

  1、观察液体流动时的层流和紊流现象。区分两种不同流态的特征,搞清两种流态产生的条件。分析圆管流态转化的规律,加深对雷诺数的理解。

  2、测定颜色水在管中的不同状态下的雷诺数及沿程水头损失。绘制沿程水头损失和断面平均流速的关系曲线,验证不同流态下沿程水头损失的规律是不同的。进一步掌握层流、紊流两种流态的运动学特性与动力学特性。

  3、通过对颜色水在管中的不同状态的分析,加深对管流不同流态的了解。学习古典流体力学中应用无量纲参数进行实验研究的方法,并了解其实用意义。

3 实验原理?

  1、液体在运动时,存在着两种根本不同的流动状态。当液体流速较小时,惯性力较小,粘滞力对质点起控制作用,使各流层的液体质点互不混杂,液流呈层流运动。当液体流速逐渐增大,质点惯性力也逐渐增大,粘滞力对质点的控制逐渐减弱,当流速达到一定程度时,各流层的液体形成涡体并能脱离原流层,液流质点即互相混杂,液流呈紊流运动。这种从层流到紊流的运动状态,反应了液流内部结构从量变到质变的一个变化过程。

  液体运动的层流和紊流两种型态,首先由英国物理学家雷诺进行了定性与定量的证实,并根据研究结果,提出液流型态可用下列无量纲数来判断:

  Re=Vd/ν?

  Re称为雷诺数。液流型态开始变化时的雷诺数叫做临界雷诺数。?

  在雷诺实验装置中,通过有色液体的质点运动,可以将两种流态的根本区别清晰地反映出来。在层流中,有色液体与水互不混惨,呈直线运动状态,在紊流中,有大小不等的涡体振荡于各流层之间,有色液体与水混掺。

  雷诺实验装置雷诺实验装置

  2、在如图所示的实验设备图中,取1-1,1-2两断面,由恒定总流的能量方程知:

  因为管径不变V1=V2△h

  所以,压差计两测压管水面高差△h即为1-1和1-2两断面间的沿程水头损失,用重量法或体积浊测出流量,并由实测的流量值求得断面平均流速,作为lghf和lgv关系曲线,曲线上各段均可用直线关系式表示,由斜截式方程得直线的斜率。

4 实验设备?

  上图是流态实验装置图。它由能保持恒定水位的水箱,试验管道及能注入有色液体的部分等组成。实验时,只要微微开启出水阀,并打开有色液体盒连接管上的小阀,色液即可流入圆管中,显示出层流或紊流状态。自循环液体两种流态演示实验装置图自循环液体两种流态演示实验装置图

  图2为自循环液体两种流态演示实验装置图,供水流量由无级调速器调控,使恒压水箱4始终保持微溢流的程度,以提高进口前水体稳定度。本恒压水箱还设有多道稳水隔板,可使稳水时间缩短到3~5分钟。有色水经水管5注入实验管道8,可据有色水散开与否判别流态。为防止自循环水污染,有色指示水采用自行消色的专用有色水。?

5 实验步骤?

  1、开启电流开关向水箱充水,使水箱保持溢流。

  ?

  2、微微开启泄水阀及有色液体盒出水阀,使有色液体流入管中。调节泄水阀,使管中的有色液体呈一条直线,此时水流即为层流。此时用体积法测定管中过流量。

  3、慢慢加大泄水阀开度,观察有色液体的变化,在某一开度时,有色液体由直线变成波状形。再用体积法测定管中过流量。

  ?

  4、继续逐渐开大泄水阀开度,使有色液体由波状形变成微小涡体扩散到整个管内,此时管中即为紊流。并用体积法测定管中过流量。

  ?

  5、以相反程序,即泄水阀开度从大逐渐关小,再观察管中流态的变化现象。并用体积法测定管中过流量。?

6 结果分析

  在双对数纸上以V为横坐标,hf为纵坐标,绘制lgV~lghf曲线,并在曲线上找上临界流速VK上,计算上临界雷诺数REK上并定出两段直线斜率m1,m2。 将从图上求得的m值与各流区m理论值进行比较,并分析不同流态下沿程水头损失的变化规律。

7 思考题问

  1、液体流态与哪些因素有关?为什么外界干扰会影响液体流态的变化??

  2、雷诺数的物理意义是什么?为什么雷诺数可以用来判别流态?

  3.临界雷诺数与哪些因素有关?为什么上临界雷诺数和下临雷诺数不一样?

  4.流态判据为何采用无量纲参数,而不采用临界流速?

  5.分析层流和紊流在动力学特性和运动学特性方面各有何差异?

  6.为何认为上临界雷诺数无实际意义,而采用下临界雷诺数作为层紊流的判据?本实验中如在相同条件下(环境、温度、仪器设备等)测出下临界雷诺数与所测上临界雷诺数有何异同?为什么?



1、什么是化工原理、化工工艺类教学实训设备?    
  答:化工原理类教学实训设备是指化工原理和化工工艺及化工生产单元、过程装备与控制过程工艺的教学实训设备。 
  化学工程学及其进展化学工程学专业, 是以化学、物理和数学原理为基础,研究物料在工业规模条件下,它所发生物理或化学状态变化的工业过程及这类工业过程所用装置的设计和操作的一门技术学科。化学工程学的进展:三阶段:单元操作:20世纪初期。单元操作的物理化学原理及定量计算方法,奠定了化学工程做为一门独立工程学科的基础。 "三传一反"概念:20世纪60年代多分支:20世纪60年代末。形成了单元操作、传递过程、反应工程、化工热力学、化工系统工程、过程动态学及控制等完整体系。   
  化工教学设备是以流体流动、传热及传质分离为重点,论述了化工、石油、轻工、食品、冶金工业等的典型过程原理及应用。教学实训内容包括流体流动原理及应用(流体流动及输送机械)、传热原理及应用(传热理论及设备)、传质原理及应用(蒸馏、吸收、萃取及相应设备)、固体颗粒流体力学基础与机械分离、固体干燥、其他单元(蒸发、结晶、吸附、混合、膜分离)等专业课程配套的相关类教学实训装置。广泛应用于大专院校、大学、研究生、企业技工培训以化工科研主课题的研究和教学培训。是面向高等院校、职业技术学校、本科生、研究生深刻理解化工原理的实验教学平台。
2、如何规划我校的化工原理、化工工艺实训实验室?
  答:建设化工原理相关实训室的主要目的是培养学生实践能力和创新能力,提高学生的综合素质。我厂有专业的化工原理、化工工艺实训室建设技术工程师帮你推荐最新,最全面的化工原理实验室建设的方案:包括化工原理专业实验室建设方案,精细化工实验室方案,化工仿真实训实验室方案,化工管路拆装实验室方案,化工工艺实训实验室方案,化工工艺分析与检验实验室方案,化工总控实训室建设方案,化工电气自动化实验室方案,化工仪表,工程控制实验室方案,化工单元操作技能实训室方案,日用化工工艺实训实验室建设方案,应用化工技术实训室建设方案,化学工程与工艺应用实验室建设方案,能源化工(化工利用技术)专业实验室方案,化工仪表自动化实训室方案,化工单元操作技能实训室方案,过程装备与控制过程工程专业教学实验室方案,雷诺演示实验装置教学实验室方案,能量转化演示实验装置(柏努利方程)实验室方案,单相流动阻力测定实验装置建设方案,流量计性能测定实验装置实验室,离心泵性能测定实验装置实验室,离心泵计算机数据采集和过程控制实验装置建设方案,化工流体过程综合实验装置建设方案,化工传热综合实验装置建设方案,传热综合实验计算机数据采集和控制实验装置建设方案,洞道干燥实验装置建设方案,洞道干燥器计算机数据采集和过程控制实验装置建设方案,流化床干燥操作实验装置建设方案,搅拌器性能测定实验装置实验室建设方案,恒压过滤常数测定实验装置(真空过滤)实验室建设方案,恒压过滤常数测定实验装置(板框过滤)实验室建设方案,旋风分离器演示实验装置实验室建设方案,二氧化碳吸收实验装置实验室建设方案,填料吸收塔实验装置实验室建设方案,萃取塔实验装置实验室建设方案,脉冲萃取塔实验装置实验室建设方案,振动萃取塔实验装置实验室建设方案,精馏塔实验装置实验室建设方案,连续精馏计算机数据采集和过程控制实验装置实验室建设方案,填料精馏塔实验装置实验室建设方案,板式塔操作演示实验装置实验室建设方案,超滤膜、反渗透膜分离实验装置(多功能膜分离实验装置)实验室建设方案,中空纤维超滤膜分离实验装置实验室建设方案,计算机控制多釜串联返混性能测定实验装置实验室建设方案,反应精馏装置实验室建设方案,共沸精馏装置实验室建设方案,萃取精馏装置实验室建设方案,过程装备与控制综合实验装置(过程装备与控制工程专业基本实验综合装置)实验室建设方案,换热过程设备及控制综合实验装置(过程设备与控制多功能综合实验装置)实验室建设方案,活塞式压缩机实验装置实验室建设方案,薄壁容器应力测定实验装置实验室建设方案,安全阀泄放性能测定实验装置实验室建设方案,外压容器稳定性测定实验装置实验室建设方案,高压圆筒形容器爆破实验装置实验室建设方案,压缩机拆装实验设备实验室建设方案,离子交换实验装置实验室建设方案,流线演示仪实验室建设方案,单管升膜蒸发实验装置实验室建设方案,二元系统汽—液平衡数据测定试验装置实验室建设方案,三元液—液平衡数据测定试验装置实验室建设方案,光化学反应装置实验室建设方案,气-液-固流态化实验装置实验室建设方案,乙苯脱氢反应综合实验装置实验室建设方案,釜式反应实验装置实验室建设方案,内循环无梯度反应加压实验装置实验室建设方案,连续循环反应器返混性能测定装置 实验室建设方案等
3、怎么样订货?有没有样品?    
  答:我厂专业销售工程师根据客户需求提供可行性建设配置方案,双方确认后,签署技术协议和商务供货合同,合同确定后,校方支付定金后我厂生产—发货—安装培训调试。一般教学设备产品大多是非标类产品,我厂样品室有部分样品可供用户参观,但不是所有产品都有样品,本厂可按照校方需求定制各类化工原理类教学设备。
4、关于运费    
  答:鉴于货物较大,建议使用公路物流运输,本厂负责协同专业的物流公司配送,直接可送货上门,并承担运输、保险及所有因运输而发生的费用。
5、能不能不支付定金生产发货    
  答:不行,本公司曾采取过不付定金的方式,但也有些客户在我们生产发货之后突然改变主意,取消订货。我们只能将货物托运回来,这样我们白白损失两面运费及前期所投入生产的成本,因此,30%定金体现客户购买的诚意。
6、 网上那么多不诚信企业,你们值得信赖吗?    
  答:本公司长期从事化工教学仪器设备研发、生产、销售的国内外业务,实体公司,诚信经营。位于中国大都市上海,我们曾获得全国教育装备行业十大用户推荐企业,全国质量百强企业,曾代表商务部援助安哥拉教学项目,伊朗劳工部教学设备项目,澳大利亚墨尔本大学教学设备项目等,你也可以通过上海工商局网查询到我公司注册信息,本公司销售中心位于上海市普陀区江宁路1251号星海大厦2号楼24层,生产厂房位于嘉定华亭工业区华业路118号(华博路口)客户可以本人或委托上海周边朋友来工厂实地考察,建立信任。一直以来,国内东北,北京,天津,山东,福建,湖北,重庆,成都、安徽,河南,河北,陕西,山西,广西,广东,中山,海南等学校及代理商均从本公司买到满意的化工教学仪器实训设备,并建立了长期的合作关系。
7、你们的产品质量有保障吗?    
  答:我们的所有产品都按照国家教育部教学大纲、劳动部技能鉴定中心化工实训规范设计,严格按照国际ISO9001质量体系生产。我公司产品已全面通过在质量,安全,环保上认证。
8、售后服务怎么样?    
  答:我们的产品均免费保修六年,终身质保。我们有专业的维护人员,全天候24小时保障设备的正常运行,在保修期内,可提供原厂零部件,免费上门更换服务,
 
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