化工课后简答.docx

第一章 流体流动1-1 绝压：流体的真实压强。表压：压力表上读取的压强值。真空度：真空表的读数。表压强=绝对压强-大气压 真空度=大气压-绝对压强=-表压。1-2. 当压强不太高，温度不太低时，气体的压强可以按理想气体处理 =PM/RT。1-5. 流速不同，体积流量和质量流量相同。1-6. PA=PBPC 当打开阀门时，各点的压力都增大。1-11. 层流：流体在管路中流动时，质点始终沿着与管轴平行的方向作直线运动。湍流：质点除了沿着管路向前流动外，各质点的运动速度大小和方向都随时发生变化质点间相互混合。由Re=du/ 的计算判断测流与湍流 层流40001-12. 水的密度随温度的变化不大，但温度升高时，水的黏度是降低的，因此Re是增大的。1-13. 层流时，速度分布呈抛物线形：湍流时，速度分布比较平缓。1-15. 利用在层流时，流体的平均流速为管中心最大速度的一半来推导，说明在层流时，用于克服摩擦阻力的压力差p与平均流流速u的一次方成正比。1-20. 层流区时（摩擦系数）与Re有关, hf（局部阻力）与u的一次方成正比。过渡区时，与Re、/d有关。完全湍流区时，与/d有关，hf与u的二次方成正比。光滑时 , hf与u的一次方成正比。1-21. 流体在管路的进出口，突然扩大、缩小时产生的阻力损失，计算公式在书上有。与u的二次方成正比。第二章 流体输送机械2-1 流体输送机械有何作用？答：提高流体的位能、静压能、流速，克服管路阻力。2-2 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体？启动后，液体在泵内是怎样提高压力的？泵入口的压力处于什么状态？答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送液体（气缚）；灌入液体后，由于离心力的作用液体被甩向泵壳，在叶轮的中心处形成低压，泵入口出的压力低于大气压。2-4 离心泵的特性曲线有几条？其曲线的形状是什么样子？离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门？答：1、离心泵的H(压头)、N（轴功率）、与Q 之间的关系曲线称为特性曲线。共三条；2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降离心泵的轴功率N在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。效率随着Q的增大先增大，后减小。额定流量下泵的效率最高。该最高效率点称为泵的设计点，对应的值（H、N、Q）称为最佳工况参数。3、关闭出口阀，流量为0，对应的轴功率H最小，因此需要的电动机的功率最小，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。2-6 在测定离心泵的扬程与流量的关系时，当离心泵出口管路上的阀门开度增大后，泵出口压力及进口处的液体压力将如何变化？答：泵出口压力变小，进口处真空度增加2-9 离心泵的工作点是怎样确定的？流量的调节有哪几种常用的方法？答：1、离心泵在管路中正常运行时，泵所提供的流量和压头应与管路系统所要求的数值一致。安装于管路中的离心泵必须同时满足管路特性方程与泵的特性方程，即管路特性方程和泵的特性方程 H =f(Q)，联解上述两方程所得到两特性曲线的交点，即离心泵的工作点。2、改变进出口阀开度（改变管路特性曲线）；改变泵的转速（改变泵的特性曲线）；离心泵并联操作；离心泵的串联操作。2-10 何谓离心泵的气蚀现象？如何防止发生气蚀？答：1、当叶片入口附近的最低压力等于或小于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，部分液体将在此处汽化，与此同时，溶解于液体中的气体也会释放出来形成大量气泡，进入泵体内后气泡破裂。周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，造成冲击和振动，使流量，扬程和效率下降。叶轮表面受到压力大，频率高的冲击而剥蚀鱼鳞状破坏。这种现象称为汽蚀。2、为了避免气蚀的发生，泵的安装高度不能太高，可用泵规格表中给出的气蚀余量对泵的安装高度加以限制。2-11 影响离心泵最大允许安装高度的因素有哪些？答：最大允许安装高度；环境大气压，工作温度下的液体饱和蒸气压，允许气蚀余量，吸入管路的压头损失。（由公式得出）2-12 往复泵有没有气蚀现象？答：往复泵一样有气蚀问题，只是相对较小，但在实际使用中一样需要满足入口压力要求第三章 沉降与过滤3-2 球形颗粒在流体中从静止开始沉降，经历哪两个阶段？何谓固体颗粒在流体中的沉降速度？沉降速度受哪些因素影响？答：1、加速阶段和等速阶段2、匀速阶段中颗粒相对于流体的运动速度ut称为沉降速度3、影响因素由沉降公式可以确定。沉降速度与d、及阻力系数有关。重点掌握层流区3-3 固体颗粒在流体中沉降，其雷诺数越大，流体粘度对沉降速度的影响如何？答：粘度越大沉降速度越小3-7 利用重力降尘室分离含尘气体中的颗粒，其分离条件是什么？答： 在重力的作用，分散相和连续相之间存在密度差异，使之发生相对运动而实现分离。3-8 何谓临界粒径？何谓临界沉降速度？答：临界粒径，临界沉降速度 ，由书上的公式可得，先计算出临界速度，由临界速度计算出临界粒径。3-9 用重力降尘室分离含尘气体中的尘粒，当临界粒径与临界沉降速度为一定值时，含尘气体的体积流量与降尘室的底面积及高度有什么关系？答：与降尘室的底面积成正比，与高度无关3-10 当含尘气体的体积流量一定时，临界粒径及临界沉降速度与降尘室的底面积WL 有什么关系。答：成反比3-11 如果已知含尘气体中的临界沉降速度，如何计算多层隔板式降尘室的气体处理量？答：临界沉降的速度乘以多层隔板的表面积就可以得到降尘室处理的气体流量3-12 何谓离心分离因数？提高离心分离因数的途径有哪些？答：离心分离因数：同一颗粒所受到离心力与重力之比；增大半径和角速度可以增大离心分离因素。第六章 蒸馏6-2 何谓理想溶液？答：在全部范围内符合拉乌尔定律的溶液6-4 何为泡点、露点？对于一定的压力与组成，二者大小关系如何？答：冷液恒压加热，溶液开始出现第一个气泡的温度称为泡点；过热蒸汽恒压冷却，开始冷凝出现第一个液滴的温度称为露点。露点高于泡点。6-6 双组分理想溶液的相对挥发度如何计算？与什么因素有关？的大小对两组分的分离有何影响？答：易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发度的比值。与组分种类、系统总压有关；数值越大，两组分就越容易分离。6-10 何谓非理想溶液？在什么条件下出现最低恒沸点或最高恒沸点？答：各组分的蒸气压不服从拉乌尔定律；当组分蒸气压对拉乌尔定律有最大正偏差时，出现最低恒沸点6-11 平衡蒸馏与简单蒸馏有何不同？答：简单蒸馏过程为不稳定过程。平衡蒸馏为稳定连续过程，