2. Методика проведення роботи

Прилад складається з скляної колби з пробкою, в яку вставлено два термометри (один занурений в розчин, інший - в пару) і трубка з краном, сполучена з скляним конденсатором. Колба встановлена на електронагрівальній плитці, яка через електролічильник приєднується до електричної мережі. Всі відліки починаються з моменту кипіння розчину.

Рисунок 1. Залежність αі q від ∆t для киплячої води при p=1 ат (10,1·10⁴)

1. Ознайомитися з пристроєм, роботою апарату і методикою проведення експерименту.

2. Приготувати розчин з концентрацією солі NaCl (10-15)%.

3. Включити електроплиту.

4. Приготований розчин залити в колбу в такій кількості, щоб він на (10-20) мм не доходив до парового термометра.

5. Час закипання розчину записати і проводити всі виміри з інтервалом 2-5 хв., конденсат вторинної пари збирати в мензурку і записувати об`єм.

6. Вимкнути електрострум і воду, вимити прилади, прибрати робоче місце.

3. Обробка експериментальних даних

1. Покази лічильника до початку роботи.

2. Покази лічильника після закінчення роботи.

3. Кількість витраченої енергій в кДж

де Е - витрата енергії в кВт-год.

4. Вага розчину після упарювання G₁, кг

5. Вага розчину до упарювання G₂, кг

6. Вага вторинної пари, G_w, кг.

Час, с	Температура, °С		Питома вага, н/м^3	Концентрація, %	Тиск, Па	Молекулярна концентрація, кг/кмоль	Теплота випарювання, Дж
	Розчину	Пари

Дослідне визначення температурної депресії

Розрахункове визначення температурної депресії і порівняння з дослідною.

Таблиця 1

Температура вторинної пари	f	Температура вторинної пари	f	Температура вторинної пари	f
40	0,66	80	0,88	120	1,14
50	0,71	90	0,94	130	1,18
60	0,76	100	1	140	1,22
70	0,82	110	1,07	150	1,25

Графічна залежність температурної депресії від концентрації розчиненої речовини, Δ^/=f(с).

Витрати енергій

Визначення корисної різниці температур

Лабораторна робота № 8

Визначення опору насадкової колони

Мета роботи: експериментальне визначення опору насадочної колони та порівняння його з розрахунковими даними опору колони.

1. Теоретичні основи

Гідравлічний опір колони визначається за формулою:

де: λ – коефіцієнт опору;

L_K – довжина каналів, м;

de – еквівалентний діаметр каналів, м;

ρ – густина середовища, кг/м³;

ω – фактична швидкість середовища у каналах, м/с.

Коефіцієнт опору зв’язаний з критерієм Рейнольда такою залежністю:

При Re<40, λ=140/Re

при Re>40, λ=16/Re^0,2

Критерій Рейнольдса визначається таким чином:

де: ω_ф – фіктивна швидкість середовища, м/с;

ρ – густина середовища, кг/м³;

α – питома поверхня шару насадки, м²/м³;

μ – в’язкість середовища, Паּс.

Фактична швидкість середовища у каналах визначається за формулою:

де: ω_ф – фіктивна швидкість середовища, м/с;

ε – порозність шару насадки.

Фіктивна швидкість середовища знаходиться таким чином:

де: Vc – секундні витрати повітря, м³/с;

F – поперечний перетин апарату, м²;

Поперечний перетин апарату знаходять за формулою :

F = 0,785d², м²

де: d – внутрішній діаметр апарату, м.

Еквівалентний діаметр каналів визначається за формулою :

Довжина каналів визначається таким чином :

L_k=d_kּH, м

де d_k – коефіцієнт кривизни каналів (приймається рівним d_k=1.2);

H – висота шару насадки , м.

Порізність шару насадки визначається за формулою:

де: V_ш – об'єм шару насадки, м³;

ΣV_ч – сума об'ємів всіх часток, що складають шар насадки, м^З;

Сума об'ємів всіх часток, що складають шар насадки визначається:

ΣV_ч=n·V_ч, м³

де: n – кількість часток, що складають шар насадки;

V_ч – об’єм однієї твердої частки, м³.

V_ч=0,785ּd_ч²ּh_ч, м³

де: d_ч – діаметр однієї частки, м;

h_ч – висота однієї частки, м .

Питома поверхня шару насадки визначається за формулою:

де: F – поперечний перетин апарату, м²;

V_ш – об'єм шару насадки, м³.

Поверхня всіх частин шару визначається таким чином ;

F=nּf_ч, м².

де: n – кількість усіх часток у насадці;

f_ч – поверхня однієї частки, м².