化工原理-3-4章期末考试复习题

化工原理 3 4 章期末考试复习题 一 填空题 2 1 一球形石英颗粒 分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降 若系统温度升高 则其在水中的沉降 速度将 在空气中的沉降速度将 答案 下降 增大分析 由斯托克斯定律 对空气系统 故 对水系统 水的密度随温度的变化可忽略 18 2 gd u s t s u u u u t t 故同样有 可见无论是气体还是液体 温度的改变主要是通过粘度变化来影响沉降速度 气体粘 u u u u t t 度随温度升高而增加 故沉降速度下降 液体粘度随温度升高而减小 故沉降速度增大 但要注意此结论是 通过斯托克斯定律得出 其他情况还需要具体分析 2 2 若降尘室的高度增加 则沉降时间 气流速度 生产能力 答案 增加 下降 不变 分析 因沉降距离增加 故沉降时间将增加 降尘室高度的增加使气体在降尘室内的流道截面增大 故气流速度下降 生产能力的计算公式为 可见 降尘室的生产能力只决定于沉降面积和沉 t AuVs 降速度而与降尘室的高度无关 2 3 选择旋风分离器型式及决定其主要尺寸的根据是 答案 气体处理量 分离效率 允许压降 2 4 通常 非均相物系的离心沉降是在旋风分离器中进行 悬浮物系一般可在旋液分离器或沉降离心机中进行 答案 气固 液固 2 5 沉降操作是指在某种 中利用分散相和连续相之间的 差异 使之发生相对运动而实现 分离的操作过程 沉降过程有 沉降和 沉降两种方式 答案 力场 密度 重力 离心 2 6 阶段中颗粒相对于流体的运动速度称为沉降速度 由于这个速度是 阶段终了时颗粒相对于流体 的速度 故又称为 终端速度 答案 等速 加速 2 7影响沉降速度的主要因素有 答案 颗粒的体积浓度 器壁效应 颗粒形状 2 8 降尘室通常只适合用于分离粒度大于 的粗颗粒 一般作为预除尘使用 答案 50m 2 9 旋风分离器的总效率是指 粒级效率是指 答案 全部颗粒中被分离下来的质量分率 各种粒度被分离下来的质量分率 2 10 实现过滤操作的外力可以是 或 答案 重力 压强差 惯性离心力 2 11 工业上常用的过滤介质主要有 答案 织物介质 堆积介质 多孔固体介质 2 12 在饼层过滤中 真正发挥拦截颗粒作用的主要是 而不是 答案 滤饼层 过滤介 质 2 13 离心机是利用惯性离心力分离液态非均相混合物的机械 它与旋液分离器的主要区别在于离心力是 由 而产生的 答案 设备本身旋转 2 14 一降尘室长 8m 宽 4m 高 1 5m 中间装有 14 块隔板 隔板间距为 0 1m 现颗粒最小直径为 12m 其沉降速度为 0 02 m s 欲将最小直径的颗粒全部沉降下来 则含尘气体的最大流速不能超过 m s 答案 1 6 分析 由降尘室的分离条件 t u H u L t u H u L 可知 m s6 102 0 1 0 8 max t u H L u 2 15 当进气口气速一定时 旋风分离器的直径越大 其分离因数越 转速一定的离心分离机 随着转鼓直径的增大其分离因数越 答案 下降 增加 分析 一般小颗粒沉降才考虑离心沉降 而小颗粒沉降一般都处于斯托克斯定律区 故分离因数为 Rg u Kc T 2 对旋风分离器 当进口气速一定时 由上式可知与成反比 对转速一定的离心机 与KcR T u 成正比 分离因数可写成R 可见与成正比 g R Kc 2 KcR 2 16 用板框式过滤机进行恒压过滤操作 随着过滤时间的增加 滤液量 生产能力 答案 增加 不变 分析 由恒压过滤方程 22 2KAVVeV 可知滤液量随过滤时间的增大而增加 而间歇过滤机的生产能力 DW V T V Q 可知生产能力只与操作周期有关 2 17 转筒真空过滤机 转速为 n r min 转鼓表面积为 A 转鼓的沉浸度为则过滤周期为 min 在一个过滤周期中过滤时间为 min 过滤面积为 答案 A n 1 n 2 18 在恒压操作一个周期中 已知过滤时间为 获得的滤液量为 现仅将过滤压差增加 2 倍 则V 过滤时间变为 设滤饼不可压缩 且介质阻力不计 答案 分析 由恒压过滤方程 3 22 2KAVVeV 所以 常数所以 s pkK 1 20 Ve0 S 22 2pAkV 3 1 p p 2 19 含尘气体在某降尘室停留时间为 6s 时 可使直径为 80尘粒的 70 得以沉降下来 现将生产能m 力提高 1 倍 气速乃在正常操作的允许范围内 则该直径颗粒可分离的百分率为 答案 35 分析 般尘粒在气体中的分布是均匀的 对于直径小于能够 100 被沉降下来的最小粒径的颗粒来 说 它能够被分离的百分数等于它在停留时间内的沉降距离与降尘室高度之比 所以在原操作条件下 即 在 6s 的停留时间内 80尘粒的沉降距离为降尘室高度的 70 现生产能力提高 1 倍 其他条件不变 m 则气速增大 1 倍 停留时间减半 为 3s 则该颗粒的沉降距离为原来的 1 2 即为降尘室高度的 35 此即新工况下该颗粒可分离的百分率 2 7 0 2 20已知某沉降室在操作条件下的气体流率为 3600 沉降室长 宽 高尺寸为hm 3 L 5 则其沉降速度为 答案 0 067 分析 由 Hb 23 sm s V T U A 得 sm A Vs Ut 067 0 35 3600 3600 2 21 对板框式过滤机 洗涤面积和过滤面积的定量关系为 洗水走过的距离和滤液在过 W AA w L 滤终了时走过的距离的定量关系为 洗涤速率 和终了时的过滤速率的定量关系L W d dV E d dV 为 答案 AAw 2 1 LLw2 W d dV E d dV 4 1 分析 由板框过滤机的结构及操作原理 可知该装置的洗涤方式属横穿洗涤法 故洗涤面积为过滤面 积的 1 2 洗涤路径为 2 倍滤液路径 再过滤基本方程 略去介质阻力 rL pA d dV 显然洗涤速率为终了过滤速率的 1 4 2 22 对叶滤机 洗涤面积和过滤面积的定量关系为 洗水走过的距离和滤液在过 W AA W L 滤终了时走过的距离的定量关系为 洗涤速率 与过滤终了时的过滤速率 的L W d dV E d dV 定量关系为 答案 AAW LLW EW d dV d dV 分析 由叶滤机的结构及操作原理 可知洗涤液所走途径就是过滤终了时滤液所走的途径 属置换 洗涤法 2 23 在旋风分离器中 某球形颗粒的旋转半径为 0 4m 切向速度为 15m s 当颗粒与流体的相对 运动属层流时 其分离因数为 C K 答案 57 分析 57 81 9 4 0 152 2 Rg u u u K T t r C 2 24 为过滤某种悬浮液 按生产任务要求 经计算应用选用一台30 635 25 型板框压滤机BMS 框内边长 635mm 过滤面积 30m2 框厚 25mm 现有一台过滤机是30 635 45 型的 除框厚 45mmBMS 外 其他规格与前者相同 问能否用该过滤机代替原选用型号的过滤机 答案 不能分析 过滤机的选择主要取决于生产任务 所用滤框尺寸及数量必须同时满足两个要求 一是具有所需的过滤面积 二是恰能容纳一个操作循环所形成的滤饼 上述两个过滤机过滤面积相同 但框厚不同 故不能互相代用 2 25 在恒速过滤过程中 当滤液体积增大 1 倍则操作压差将增大 设介质阻力可忽略 滤饼 为不可压缩 答案 1 倍 分析 由过滤基本方程及题给条件 有 常数 2 e qq K d dq 得恒速过滤方程 S e pk K qqq 12 2 因为 所以 0 e q0 spkq 2 或 pkAV 22 由题意有 12 2VV 12 2 所以 故 1 2 1 22 1 2 p p V V 2 2 4 1 2 p p 2 26 若介质阻力可以忽略 对恒压过滤 滤液量增大 1 倍 则过滤速率将 答案 减小 1 倍 分析 由过滤基本方程 由题知 2 2 e VV KA d dV 0 e V 12 2VV 所以 1 1 2 2 2 1 22 d dV V KA d dV 2 27 转筒真空过滤机 转速越大 则生产能力就越 每转一周所获得的滤液量就越 形成的滤饼厚度越 过滤阻力越 答案 大 少 薄 小 分析 由转筒真空过滤机的生产能力 忽略介质阻力 nKQ 465 可知转速增大使生产能力提高 但同时每转一周所需时间将减少 每周过滤时间也相应减少 致使每 周所获滤液量减少 滤饼变薄 阻力变小 2 28 重力沉降速度随着颗粒直径的增加而 答案 增大 分析 由沉降速度的计算公式 3 4 s t gd u 对一定的物系 与及有关 已知除湍流区与无关外 其他情况 t ud d 将随的增加而下降 所以随的增加而增大 d t ud 二 单项选择题 2 29 一密度为 7800 的小钢球在相对密度为 1 2 的某液体中的自由沉降速度为在 3 mkg 水中沉降速度的 1 4000 则此溶液的粘度为 设沉降区为层流 C 20 4000 40 AsmPa BsmPa CsPa 82 33 DsmPa 3382 答案 D 分析 由题意知斯托克斯定律适用 则根据题给条件可列出下式 1184000 10007800 18 12007800 22 gdgd smPaC 120 水的粘度为注 解出 3382 此法常用来测粘度 smPa 2 30 用板框式过滤机进行恒压过滤 若介质阻力可忽略不计 过滤 20min 可得滤液 8 若再过滤 3 m 20min 可再得滤液 A 8 B 4 C 5 3 D 11 3 3 m 3 m 3 m 3 m 答案 C 分析 由恒压过滤方程 22 2KAVVeV 由题知 则有 0 Ve 22 KAV 将 代入 得 min20 1 3 1 8mV 20 82 2 KA 则时 min40 2 3 2 2 2 3 1140 20 8 mKAV 则 3 12 3 58 3 11mVV 应注意恒压过滤方程中 是指从初始态计得的累积量 V 起点0 2 31 在一个过滤周期中 为了达到最大生产能力 A 过滤时间应大于辅助时间 B 过滤时间应小于辅助时间 C 过滤时间应等于辅助时间 D 过滤加洗涤所需时间等于 1 2 周期 答案 D 分析 对于最佳周期 应有 2 T dw 2 32 含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降 理论上能完全除去的粒子 现气体处理m 30 量增大 1 倍 则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 A B C D m 302 m 32 1 m 30m 302 答案 D 分析 降尘室最大处理量与能被完全除去最小颗粒的沉降速度有以下关系 s V t u tS AuV 18 2 gd u s t s s s V A V g d 18 min 2 33 下述说法中正确的是 A 过滤速率与过滤面积成正比 B 过滤速率与过滤面积的平方成正比 C 过滤速率与滤布阻力成反比 D 过滤速率与操作压差的平方成正比 答案 B 分析 可由过滤基本方程直接求得 2 2 e VV KA d dV 恒压板框过滤机 当操作压差增大 1 倍时 则在同样的时间里所得滤液量将 忽 略介质阻力 A 增大至原来的倍 B 增大至原来的 2 倍 2 增大至原来的 4 倍 D 不变 答案 A 分析 由恒压过滤方程及题给条件有 222 2pAkKAV pV 下面哪个是过滤推动力 A 液体经过滤机的压强降B 滤饼两侧的压差 C 介质两侧的压差 D 介质两侧压差加上滤饼两侧压 答案 D 分析 由过滤基本方程的推导可知过滤推动力是指滤饼两侧压差加上介质两侧压差 过滤阻 力为滤饼阻力加上介质阻力 2 36 在降尘室中 尘粒的沉降速度下列因素无关 A 颗粒的几何尺寸 B 颗粒与流体的密度 C 流体的水平流速 D 颗粒的形状 答案 C 分析 由表面光滑球形颗粒自由沉降速度公式可知答案应为 2 37 设降尘室的长宽高分别为 单位均为 m 颗粒的沉降为 LSH u 气体的体积流量为 V 则颗粒能在降尘室分离的条件是 t sm S A B C D St V LbH u H St V LbH u H S t V HbH u L St V HbH u L 答案 B 分析 气体的水平流速为 气体在降沉室的停留时间为 bH VS bHV L 颗粒的沉降时间为 分离条件为沉降时间小于停留时间 t u H 所以有 St V LbH u H 2 38 恒压过滤时 当过滤时间增加 1 倍则过滤速率为原来的 设介质阻力可忽略 滤饼不可压缩 A 倍 B 倍 C 2 倍 D 倍 答案 B2 2 1 2 1 分析 恒压过滤方程为 a Kqqq e 2 2 过滤基本方程为 b 2 e qq K d dq 将代入两式 然后再将 a 代入 b 有0 e q 1 2 K K d dq 2 39恒压过滤时 如滤饼不可压缩 介质阻力可忽略 当操作压差增加 1 倍 则过滤速率为原来的 A 1 倍 B 2 倍 C 倍 D 1 2 倍 答案 B2 分析 由过滤基本方程 0 2 2 e V V KA d dV 及 0 2 1 SpkK s 可得 p d dV 2 40转筒真空过滤机的洗涤速率与最终过滤速率之比为 A 1 4 B 1 2 C 1 D 2 答案 C 分析 属置换洗涤法 2 41降尘室的生产能力取决于 A 沉降面积和降尘室高度 B 沉降面积和能 100 除去的最小颗粒的沉降速度 C 降尘室长度和能 100 除去的最小颗粒的沉降速度 D 降尘室的宽度和高度 答案 B 分析 由可知应选 B ts AuV 2 42对滤饼进行洗涤 其目的是 回收滤饼中的残留滤液 除去滤饼中的可溶性杂质 下面哪一 个回答是正确的 A 第一种说法对而第二种说法不对 B 第二种说法对而第一种说法不对 C 两种说法都对 D 两种说法都不对 答案 C 2 43下面哪一个是转筒真空过滤机的特点 A 面积大 处理量大 B 面积小 处理量大 C 压差小 处理量小 D 压差大 面积小 答案 B 2 44与板框压滤机比较 叶滤机的特点是 A 连续操作 机械化程度较高 B 间歇操作 过滤面积小 C 推动力大 过滤面积小 D 既可加压过滤 也可真空过滤 答案 D 2 45对标准旋风分离器系列 下述说法哪一个是正确的 A 尺寸大 则处理量大 但压降也大 B 尺寸大 则分离效率高 且压降小 C 尺寸小 则处理量小 分离效率高 D 尺寸小 则分离效率差 且压降大 答案 C 2 46 下述说法哪一种是错误的 A 降尘室是分离气固混合物的设备 B 叶滤机是分离液固混合物的设备 C 沉降式离心机是分离气固混合物的设备 D 沉降槽是分离液固混合物的设备 答案 C 2 47 旋液分离器是利用离心力分离 A 气液混合物的设备 B 液固混合物的设备 C 液液混合物的设备 D 气固混合物的设备 答案 B 2 48 下述说法中哪一个是错的 A 离心机可分离液液混合物 B 离心机可分离液固混合物 C 离心机可分离气固混合物 D 离心机所分离的不均匀混合物中至少有一相是液相 答案 C 2 49 降尘室的特点是 A 结构简单 流体阻力小 分离效率高 但体积庞大 B 结构简单 分离效率高 但流体阻力大 体积庞大 C 结构简单 分离效率高 体积小 但流体阻力大 D 结构简单 流体阻力小 但体积庞大 分离效率低 答案 D 2 50 下述说法中正确的是 A 离心沉降速度 u 和重力沉降速度 u 是恒定的 rt B 离心沉降速度 u 和重力沉降速度 u 不是恒定的 rt C 离心沉降速度 u 不是恒定值 而重力沉降速度 u 是恒定值 rt D 离心沉降速度 u 是恒定值 而重力沉降速度 u 不是恒定值 答案 C rt 分析 离心沉降速度 u 随颗粒在离心力场中的位置而变 而重力沉降速度 u 与位置无 r R t 关 因为决定 u 的是离心加速度 它是一个变量 与位置有关 而决定 u 的是加速度 g 它是 r R uT 2 t 一常量 2 51 助滤剂的作用是 A 降低滤液粘度 减少流动阻力 B 形成疏松饼层 使滤液得以畅流 C 帮助介质拦截固体颗粒 D 使得滤饼密实并具有一定的刚性 答案 B 2 52 下述各项不属于气体净制设备的是 A 惯性分离器 B 袋滤器 C 静电除尘器 D 管式高速离心机 答案 D 1 一球形石英颗粒 在空气中按斯托克斯定律沉降 若空气温度由 20 升至 50 则其沉降速度将 2 流化床中 当气流速度 时 这个气流速度称为带出速度 3 降尘室的生产能力只与降尘室的 和 有关 而与 无关 解 1 减小 理由 且 18 2 0 gd u s s 1 18 2 0 gd u s 当空气 t 20 升至 50 时 增大 减小 0 u 2 等于颗粒在静止气体中的沉降速度 3 底面积 沉降速度 降尘室高度 t03a05002 2 54 1 在除去某粒径的颗粒时 若降尘室的高度增加一倍 则沉降时间 气流速度 生产能 力 2 在滞流 层流 区 颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比 在湍流区 颗粒的沉降速度与颗 粒直径的 次方成正比 解 1 增大 减小 不变 2 2 2 1 1 降尘室的高度由下式决定 式中符号的意义是 解 降尘室长度 沉降速度 u uL H 0 L 0 u 气流速度u t03a05080 2 56 1 过滤介质阻力忽略不计 滤饼不可压缩 则恒速过滤过程中滤液体积由 V1增多至 V2 2 V1时 则操作 压差由增大至 1 P 2 P 2 已知 q 为单位过滤面积所得滤液体积 V S qe为 Ve S Ve为过滤介质的当量滤液 滤液体积为 Ve时 所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力 在恒压过滤时 测得 则 过滤常数 K 2003740 qq e q 解 1 1 4 P 理由 恒速过滤方程式KQA K V 22 2 又 当时 PK 12 2VV 4 2 2 1 1 1 2 V V K K 即4 1 2 P P 2 234 0535 0 1035 5 mmsm 理由 smk k 1035 5 3740 2 4 23 0535 0 3740 200 200 2 mmqq k ee t03a05081 2 57 1 回转真空过滤机 回转一周所需时间为 T 转鼓的表面积为 S 转鼓的沉浸度为 则一个过滤周期 中 过滤时间为 过滤面积为 2 转鼓沉浸度是 与 的比值 3 当介质阻力不计时回转真空过滤机的生产能力与转速的 次方成正比 解 1 2 浸入悬浮液的表面 转鼓表面 3 ST 2 1 t03a05082 2 58 1 间歇过滤机的生产能力可写为 此处 V 为 表示一个操作循环所需的 VQ 等于一个操作循环中 和 三项之和 2 一个过滤操作周期中 过滤时间越长 生产能力越大 的看法是 过滤时间越短 生 产能力越大 的看法是 过滤时间有一个 值 此时过滤机生产能力为 3 过滤机操作循环中 如辅助时间越长则最宜的过滤时间将 p 4 解 1 一个周期滤液量 时间 过滤时间 洗涤时间 辅助时间 2 错误的 错误的 最佳 最大生产能力 3 越长 t03a05083 2 59 对不可压缩性滤饼 dV d正比于的 方 对可压缩滤饼 dV d正比于 P 的 方P 1 对恒压过滤 介质阻力可以忽略时 过滤量增大一倍 则过滤速率为原来的 2 对恒压过滤 当过滤面积 S 增大一倍时 如滤饼不可压缩 则过滤速率增大为原来的 倍 如滤饼可压缩 过滤速率增大为原来的 倍 解 1 一次 次 1 S 2 理由 加倍 为原来的倍 2 1 V KA d dV 2 2 V d dV 2 1 3 2 2 理由 过滤速率 而 2 2 e VV KA d dV AAVV e 加倍 为原来的 2 倍 与滤饼是否可压缩无关 A d dV t03a05084 2 60 1 回转真空过滤机 整个转鼓回转操作时大致可分为 和 四个区域 2 回转真空过滤机每通过以上四个区域一次 完成一个工作 是 这一部件使 过滤室在不同部位时 能自动地进行相应不同操作 3 叶滤机过滤时 固体颗粒留在滤叶的 部 而滤液穿过滤布由滤叶 部抽出 解 1 过滤区 洗涤区 吸干吹松区 卸渣区 2 周期 分配头 3 外部 内部 t03a05085 2 61 1 非球形颗粒的形状系数 球形度 是表示颗粒 与它的定义是 2 已知非球形颗粒的体积为 V 则该颗粒的等体积球径 当量直径中最常用的一种 为 解 1 球形颗粒的差异程度 与非球形颗粒体积相等的球形颗粒的表面积和非球形颗粒的表面积之比 2 3 1 6 V dP t03a05086 2 62 1 设颗粒的比表面积为 a 床层的空隙率为 E 则床层的比表面积 aB为 2 颗粒的粒度分布逾不均匀 所形成床层的空隙率越 在器壁附近床层空隙率较 床层中心处则空隙率较 3 按定义的球形度 此处下标 p 代表球形粒子 最大值为 越小则颗粒AAp s s 形状与球形相差越 解 1 2 小 大 小 3 1 大 1 Ea t03a5088 2 63 1 最常见的间歇式 过滤机有 和 连续式过滤机有 2 在一套板框过滤机中 板有 种结构 框有 种结构 3 板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间 设框已充满 则在每一框中滤液穿过厚度为 的滤 饼 而洗涤时 洗涤液则穿过厚度为 的滤饼洗涤液穿过的滤布面积等于 解 1 板框过滤机 叶滤机 真空转筒过滤机 2 2 1 3 框厚 框厚 的过滤时的滤布面积 2 1 2 1 t03b05004 2 64 1 降尘室与沉降槽均为气固或液固两相分离设备 它们的生产能力与该设备的 有关 与 无关 2 旋风分离器当切向进口气速相同时 随着旋风分离器的直径越大 其离心分离因数越 而离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越 解 1 底面积 高度 2 小 大 t03b05006 2 65 1 除去液体中混杂的固体颗粒 在化工生产中可以采用 等方法 列举三种方法 2 旋风分离器性能的好坏 主要以 来衡量 逾小 说明其分离性能 愈好 解 1 沉降 过滤 离心分离 2 临界直径 临界直径 t03b05008 2 66 1 分离因数的定义为 Kc 2 含尘气体通过长为 4M 宽为 3M 高为 1M 的除尘室 已知颗粒的沉降速度为 0 03m s 则该除尘 室的生产能力为 解 1 2 g rw2 sm 36 0 t03b05009 2 67 1 一降尘室长 5M 宽 2 5M 高 1 1M 中间装有 10 块隔板 隔板间距为 0 1M 现颗粒最小直径 10 其沉降速度为 0 01m s 欲将最小直径的颗粒全部沉降下来 含尘气体的最大流速不能超过m m s 2 一般认为硫化床正常操作的流速范围在 和 之间 解 1 0 5m s 2 最小流化速度 带出速度 理由 1 最大生产能力smV 375 1 01 0 5 2511 3 最大流速sm bH V u 5 0 5 21 1 375 1 或 smu uu H u L 5 0 01 0 1 05 0 t03b05010 2 68 1 恒压过滤操作 一个周期中 过滤时间为 获滤液量为 V 现将过滤压差增加一倍 其他条件不变 则过滤时间变为 设滤饼不可压缩且介质阻力不计 2 在恒压过滤时 如过滤介质阻力忽略不计 且过滤面积恒定 则所得的滤液量与过 滤时间的 次方成正比 而对一定的滤液量则需要的过滤时间与过滤面积的 次方成比 依据 式 解 1 2 反 恒压过滤方程理由 1 当 2 1 2 2 1 22 KAV 时 2 K K P P 2 1 K K KK 2 22 KAV 当 A 一定时 2 1 2 KAV 当 V 一定时 22 2 1 AKA V t03b05011 2 69 1 流体通过颗粒床层时 随流速从小到大可能出现的三种状况是 2 当颗粒层处于流化阶段 床层的压降约等于 解 1 固定床阶段 流化床阶段 气流输送阶段 2 单位面积床层的重量 t03b05012 2 70 1 化工设备中用到离心沉降原理的设备有 和 等 2 基本的过滤操作有 和 两种 解 1 旋风分离器 旋液分离器 沉降式离心机 2 滤饼过滤 深层过滤 t03b05013 2 71 1 选择 或设计 旋风分离器时要依据 和 2 流化床中出现的不正常现象有 和 解 1 气体处理量 容许的压力降以及所要求的分离效果 2 腾涌现象 沟流现象 2 72 1 板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的 2 计算颗粒沉降速度 Ut的斯托克斯式 此式适用于 的情况 解 1 2 4 1 1 18 2 t e s t du R d u 2 73 1 旋风分离器性能之一的临界粒径 是指在旋风分离中能被 分离下来的 其大小是判断旋风分离器 的重要依据 2 流化床中有两种不同的流化形式 即 和 解 1 完全 最小颗粒直径 分离性能好坏 2 散式流态化 聚式流态化 2 74 1 l 粒子沉降过程分 阶段和 阶段 沉降速度是指 时相对于 的速度 解 加速度 恒速 颗粒在恒速阶段 流体 2 75 1 转筒真空过滤机 转速越快 每获得的滤液量就越 单位时间获得的滤液量就越 形 成的滤饼层厚度越 过滤阻力越 2 表示旋风分离器分离性能的两种不同方式是用 和 用表示 解 1 小 大 薄 小 2 临界直径 分离效率 3 床层中颗粒之间的空隙与整个床层体积之比 2 76 1 床层空隙率的定义是 g 用文字表达 细 2 颗粒运动时所受的阻力有两部分构成 即 和 3 降尘的沉降速度应根据待分离颗粒的 决定 4 分离因数 Kc 表示 它是反映离心机分离性能的重要指标 解 1 床层颗粒之间的空隙与整个床层体积之比 2 表皮阻力 形状阻力 3 最小直径 4 离心力与重力之比 2 77 1 重力沉降速度随着颗粒直径的增加而 2 恒压过滤时 滤浆温度降低 则滤液粘度 过滤速率 3 两种不同的流化形式是 流化和 流化 解 1 增大 2 越大 越小 3 散式 聚式 2 78 1 黄铁矿燃烧炉气 流量为 2000m3 h 用旋风分离器进行分离 除尘效率为 95 压强降 2 为 1000Pa 因生产减产 炉气减为 15000m3 h 但炉气含尘情况不变 此时旋风分离器的除尘效率 因为 压强降为 Pa 解 降低 临界直径增大 2 79 1 当介质阻力忽略不计时 恒压过滤方程是描述 之间的关系的 方程式 它的方程式 它的图形是一条通过原点的 线 2 当介质阻力不能忽略不计时 恒压过滤方程是描述 之间关系的方程式 它的图形是一条以 点 ee V 为 点的 线 解 1 滤液量和过滤时间 抛物线 2 滤液量与过滤时间 顶 抛物 传热 一 填空题 1 工业上冷热流体间的传热方式有 答案 间壁式 蓄热式 直接混合式 2 热量传递的方式主要有三种 答案 热传导 热对流 热辐射 3 传导传热的傅立叶定律表达式为 其符号各代表 和 答案 Q A t Q 表示单位时间传递的热量 表示温度向降低方向传递 A 表示 传热面积 表示导然系数和 t 表示温度梯度 4 影响给热系数 的因素有 答案 流体种类 流体性质 流体流动状态和传热壁面的几何尺寸 5 由多层等厚度平壁构成的传热壁面 若某层所用材料的导热系数越大 则该壁面的热阻就越 其两侧的温度差越 答案 小 小 6 定态导热是指 不随时间而改变 答案 传热系统中各点的温度仅随位置变 7 影响传导传热系数的因素有 答案 物质种类和组成 物质的内部结构和物理状态 温度 湿度 压强等 8 牛顿冷却定律公式为 其符号各代表 和 答案 Q A T tw Q 表示传热速度 表示传热系数 A 表示对流传热面积 T 表示热流体主体平 均温度和 tw表示为低温流体壁面温度 9 在包有二层相同厚度但导热系数不同的保温材料的圆形管道上 应该将 材料放在内层 道理是 答案 导热系数小的 减少热损失 降低壁面温度 10 在多层平壁定态导热中 通过各层的传热速率 答案 相等 11 在流体与固体壁面间发生的对流传热中 热阻主要集中在 答案 滞流内层中 12 在热交换过程中 两侧流体的相互流向有 答案 并流 逆流 折流 错流 13 多层壁面导热的总热阻等于 答案 多层热阻之和 14 在列管式换热器中 用饱和蒸汽加热空气 传热管的壁面温度接近 气 或汽 的温度 总传热 系数 K 接近 气 或汽 的对流给热系数 答案 蒸气 空气 15 强化传热的方法之一是提高 K 值 要提高 K 值 则应改善对流给热系数 的一侧的传热条件 给 热系数小的还是大的 答案 提高给热系数较小一侧的给热系数 16 厚度不同的三种材料构成三层平壁 各层接触良好 已知 b1 b2 2 3 在稳定传热 过程中 各层的热阻 R1 R2 R3 各层导热速率 Q1 Q2 Q3 答案 R1 R2 B C D 冷流体 热流体 水 气 体 水沸腾 水蒸气冷凝 水 水 水 轻油 答案 D 3 54 关于传热系数 K 下述说法中错误的是 A 传热过程中总传热系数 K 实际是个平均值 B 总传热系数 K 随着所取的传热面不同而异 C 总传热系数 K 可用来表示传热过程的强弱 与冷 热流体的物性无关 D 要提高 K 值 应从降低最大热阻着手 答案 C 3 55 为了在某固定空间造成充分的自然对流 有下面两种说法 加热器应置于该空间的上部 冷凝器应置于该空间的下部 正确的结论应该是 A 这两种说法都对 C 第一种说法对 第二种说法错 B 这两种说法都不对 D 第二种说法对 第一种说法错 答案 B 3 56 下述各种情况下对流传热系数由大到小的正确顺序应该是 A C B D 空气流速为 30m S 时的 a 水的流速为 1 5m s 时的 a 蒸汽滴状冷凝时的 a 水沸腾时的 a 答案 C 3 57 传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时 影响传热过程的