СПбГТИ(ТУ)
Кафедра оптимизации химической и биотехнологической аппаратуры.
Дисциплина: “Машины и аппараты для гидромеханических процессов”.
Лабораторная работа
“ Исследование гидродинамики и расчет контактно-каталитического реактора”
Выполнил: Григорьев А.; Пивоваров М.; Царев М.; Зеленченко П. группа 382
Проверил: Светлов С.Д.
Цель работы:
Изучить конструкцию трубчатых контактно-каталитических реакторов.
Изучить методику расчета.
Получить эмпирическую зависимость для расчета эквивалентного коэффициента гидравлического трения в неподвижном зернистом слое.
Схема установки:
1,2,3 – колонка с зернистым слоем; 4 – регулировочные вентели; 5- шестеренный насос; 6 – расходная емкость для жидкости; 7 – вентиль для байпасной линии; 8 – мерная емкость; 9 – кран; 10 – датчик давления; 11 – тензометры.
Исходные данные:
Dэ=0,002м
|
Dэ=0,004м
|
Dэ=0,0042м
|
P, КПа
|
V, л
|
T, с
|
P, КПа
|
V, л
|
T, с
|
P, КПа
|
V, л
|
T, с
|
7,65
|
1
|
77
|
5,2
|
0,25
|
17
|
3,4
|
0,25
|
12
|
6,2
|
0,5
|
54
|
4,3
|
0,25
|
22
|
3,37
|
0,25
|
15
|
4,89
|
0,5
|
81
|
3,9
|
0,25
|
28
|
3,25
|
0,25
|
16
|
4
|
0,25
|
75
|
3,5
|
0,25
|
43
|
3,17
|
0,25
|
20
|
3,5
|
0,25
|
97
|
3,3
|
0,25
|
83
|
3,1
|
0,25
|
29
|
Расчет:
Результаты обработки опытных данных:
Dэ=0,002м
|
Dэ=0,004м
|
Dэ=0,0042м
|
Vs*
10-3, м/с
|
P, КПа
|
Re
|
λ
|
Vк, м/с
|
Vs*
10-3, м/с
|
P, КПа
|
Re
|
λ
|
Vк, м/с
|
Vs*
10-3, м/с
|
P, КПа
|
Re
|
λ
|
Vк, м/с
|
6.614
|
7,65
|
49.607
|
24.87
|
0.025
|
7.49
|
5,2
|
112.345
|
26.368
|
0.028
|
11
|
3,4
|
167.113
|
9.02
|
0.04
|
4.716
|
6,2
|
35.368
|
39.652
|
0.018
|
5.787
|
4,3
|
86.812
|
36.517
|
0.022
|
8.488
|
3,37
|
133.69
|
13.969
|
0.032
|
3.144
|
4,89
|
23.579
|
70.367
|
0.012
|
4.547
|
3,9
|
68.209
|
53.649
|
0.017
|
7.958
|
3,25
|
125.335
|
15.328
|
0.03
|
1.698
|
4
|
12.732
|
197.392
|
6.366*
10-3
|
2.961
|
3,5
|
44.415
|
113.549
|
0.011
|
6.366
|
3,17
|
100.268
|
23.361
|
0.024
|
1.313
|
3,5
|
9.845
|
288.907
|
4.922*
10-3
|
1.534
|
3,3
|
23.01
|
398.885
|
5.753*
10-3
|
4.39
|
3,1
|
69.15
|
48.031
|
0.016
|
Графики:
λ1
|
Re1
|
|
|
|
|
|
24,87
|
49,607
|
|
|
|
|
|
39,652
|
35,368
|
|
|
|
|
|
70,367
|
23,579
|
|
|
|
|
|
197,392
|
12,732
|
|
|
|
|
|
288,907
|
9,845
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n1
|
a1
|
|
|
|
|
|
-1,53448
|
9554,685
|
|
|
|
|
|
y
|
x
|
|
|
|
|
|
23,90269
|
49,607
|
|
|
|
|
|
40,17086
|
35,368
|
|
|
|
|
|
74,83581
|
23,579
|
|
|
|
|
|
192,6546
|
12,732
|
|
|
|
|
|
285,8584
|
9,845
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
λ2
|
Re2
|
|
|
|
|
|
26,368
|
112,345
|
|
|
|
|
|
36,517
|
86,812
|
|
|
|
|
|
53,649
|
68,209
|
|
|
|
|
|
113,549
|
44,415
|
|
|
|
|
|
398,885
|
23,01
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n2
|
a2
|
|
|
|
|
|
-1,73439
|
86616,32
|
|
|
|
|
|
y
|
x
|
|
|
|
|
|
24,05175
|
112,345
|
|
|
|
|
|
37,61429
|
86,812
|
|
|
|
|
|
57,14908
|
68,209
|
|
|
|
|
|
120,267
|
44,415
|
|
|
|
|
|
376,2788
|
23,01
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
λ3
|
Re3
|
|
|
|
|
|
9,02
|
167,113
|
|
|
|
|
|
13,969
|
133,69
|
|
|
|
|
|
15,328
|
125,335
|
|
|
|
|
|
23,361
|
100,268
|
|
|
|
|
|
48,031
|
69,15
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n3
|
a3
|
|
|
|
|
|
-1,88852
|
142245,9
|
|
|
|
|
|
y
|
x
|
|
|
|
|
|
9,012501
|
167,113
|
|
|
|
|
|
13,73612
|
133,69
|
|
|
|
|
|
15,51646
|
125,335
|
|
|
|
|
|
23,64879
|
100,268
|
|
|
|
|
|
47,70451
|
69,15
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод:
В ходе работы мы ознакомились с конструкцией трубчатых контактно-каталитических аппаратов, методикой их расчетов, а также получили эмпирическую зависимость для расчёта коэффициента гидравлического трения. |
Скачать 111.7 Kb.