Методика проведения экспериментов
Ознакомиться с правилами работы на лабораторной установке и составить эскизную схему установки с ее описанием. После разрешение преподавателя установка приводится в действие.
Рис. 1.
Рис.2.
1.Вода заливается в паровой котел 4 через вентиль 10 (при открытых вентиле 11 и кране 7) до верхней отметки на водомерном стекле 12. После этого вентили 10. 11 и кран 7 закрываются и включается электрообогрев котла.
2.Определяется концентрация выпариваемого раствора. Заданный преподавателем объем раствора заливается в мерный бак 3 при закрытом кране 13.
3.Затем закрывается вентиль 14 и открывается кран 13. Раствор полностью сливается в корпус выпарного аппарата, после чего вновь закрывается кран 13. Начальная температура раствора и аппарата измеряется термометром 15.
4.Подается охлаждающая вода в холодильник конденсата греющего пара 6.
5.Греющий пар подается при достижении давления 40- 50 кПа (величина давления греющего пара задается преподавателем), осторожно приоткрывая вентиль 11. Отсчет времени эксперимента начинается с момента подачи греющего пара и далее необходимо следить за показаниями термометров 16, 17, 18. Для обеспечения полной конденсации греющего пара внутри нагреваемой камеры краном 7 поддерживают уровень конденсата в смотровом фонаре 5 таким образом, чтобы ртутный шарик термометра 16 был постоянно в конденсате.
6.В конденсатор 8 охлаждающая вода подается, когда термометр 17 покажет 90- 95 . Значения всех измеряемых величин заносятся в таблицу экспериментальных данных при накоплении в сосуде 9 очередных 50 мл конденсата, вторичного пара. Заканчивается опыт при накоплении в сосуде 9 около 300 - 500 мл конденсата. В этом случае прекращается подача греющего пара, выпускается тонкой струйкой из аппарата в фарфоровый сосуд, после чего закрываются все вентили подачи охлаждающей воды. Конденсат вторичного пара и выпаренный раствор сливают в емкость исходного раствора. Выпарной аппарат обязательно промывается водой.
|
|
7.Исходные данные и измеренные величины записываются в табл.1.
Методика обработки экспериментальных данных
1.Количество выпаренной воды определяется по формуле (11).
2.Количество тепла, передаваемого от греющего пара к раствору,
, (12)
где , (13)
- количество тепла, переданное греющим паром раствору, [Дж];
, (14)
- количество тепла, переданное греющим паром аппарату, [Дж];
, (15)
|
|
- потери тепла в окружающую среду, [Дж].
В формулах (13) - (15) приняты следующие обозначения:
Д- количество греющего пара, кг; - масса конструктивных элементов аппарата, кг; - энтальпия греющего пара, Дж/кг; - энтальпия конденсата греющего пара, Дж/кг; - скрытая теплота конденсации греющего пара, Дж/кг; - теплоемкость исходного и выпаренного раствора, Дж/кг К; - теплоемкость стали, Дж/кг К; - температура исходного и выпаренного раствора, ; - температура аппарата начальная и конечная, .
3.Полезная разность температур по формуле (1) определяется
.
4.Коэффициент теплопередачи для каждого момента времени, ,
, (16)
где F - поверхность теплообмена, м ; t - время опыта, с.
5.Температурная депрессия определяется по формуле (5)
6.Концентрация выпаренного раствора:
. (17)
7.Тепловые потери в окружающую среду из уравнения (12):
.
8.Построить графики зависимостей .
Таблица 1
Количество конденсата вторичного пара | мл | |
Количество конденсата греющего пара | кг | |
Количество загруженного раствора | л | |
Начальная концентрация раствора | % масс | |
Начальная температура раствора и аппарата | ||
Температура греющего пара | ||
Температура вторичного пара | ||
Температура кипения раствора | ||
Количество выпаренного раствора | кг | |
Время опыта | с | |
Конечная концентрация раствора | % масс | |
Коэффициент теплопередачи |
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 237; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!