南工大2013化原答疑

1、1 .明确基本概念，2 .熟悉基本公式的导出过程，3 .掌握解题的想法和方法，要求：流体是什么？ 流体与固体不同的特征是什么？流体具有粘性的理由是什么？ 流体粘度是测量粘性大小的物理量，流体静止时有粘度吗？ 第一章流体的流动、1.1基本概念、流体由大量的分子构成，各分子的行动千差万别，分子间不连续。 因此，提出连续媒体模型的意义是什么？ 分析了流体定义和特征、2 .连续介质模型、3 .牛顿粘性规律、p7、p7、P15 p16、局部电阻的原因和本质，分析了u形管差压计受到力平衡的重要依据、速度边界层的定义和速度边界层形成的原因、5 .速度边界层、4.U形差压计、6 .局部电阻、 分析主机速度的特

2、征，分析节流流量计、转子流量计的特征，p1、P28-29、P34-35边界层分离，P47-48、P49-51、1. U形差压计，2 .机械能守恒方程式，1.2基本式，3 .层流速度分布和层流阻力计算(海根泊稻叶方程式)，5 池塘和沟都开着。 高位罐的液面比罐的液面高20m，管路全长(包括局部阻力)为430m，没有进出口阻力。 管径为1084mm，油粘度为3430cP，密度为960kg/m3，泵效率为50%，求出泵的实际功率。 1.3计算例， (1)摩擦系数、层流，(2)有效扬程He，在12截面间求解机械能保存方程式，(3)求出泵的实际功率Na，第二章流体输送机械，2.1基本概念，2 .离心泵中

3、，叶轮和泵壳在流体输送中分别发挥作用1 .离心泵叶轮的类型，3 .离心泵出厂时三条性能曲线的测定条件5 .离心泵扬程的定义，6 .离心泵产生气蚀现象的过程，发生的原因，如何避免气蚀现象的发生，4 .流体性质影响离心泵性能曲线的因素， p62叶轮根据其构造形状，分为闭式半闭式开放板、叶轮：原动机的机械能液体静压能和动能3种，泵壳：分为收集从叶轮释放的液体的动能的一部分静压能。一定转速、p70、p6、p72、P76安装高度、1 .管路特性曲线、泵特性曲线、2 .泵的最高安装高度、环境大气压、工质温度、流量调查附录、吸入管路阻力、2.2基本式、允许吸入真空高度HS计算Hg、max、3 .比例规律，1

4、 .远n1=2900 r/min时的特性为He=30-0.01V 2，阀全开时的管路特性为he=10.04 v2 (二式中为he、he-m、V-m3/h )。 (1)求出泵的最大送水量。 (2)要求送水量为最大送水量的75%，且采用调速方法，求出泵的转速n2是多少，解： (1)的送水量v，求出泵： He=30-0.01V 2管路：解he=10.04v2he=he 的v1=20 m 3 送水量为最大送水量75%时的转速n2 V2=0.75 V=15 m3/h (n2)离心泵的比例规律为： V 2/V1=n2/n1、He2/He1=(n2/n1)2转速n1时，泵的特性： He1=30-0.01V1

5、 2转2=30-0.01 v 22 (n1/n2)2he2=30 (n2/n1)2-0. 01 v 2此外，管路he=10.04v2=10.04152=19mhe2=he ； he2=30(n2/n1)2-0.0115=19m8756； n2/n1=0.842n2=0.842290=2442rpm，第三章过滤沉降状态化，3.1基本概念，1 .粒子的比表面积a，地板层的气孔率，地板层的比表面积是多少？ 2、固定床结构的一维简化模型有特征，3 .粒子沉降速度的定义，6 .降尘室气体处理能力的影响因素，5 .固体流动状态化中，固体粒子床层有固定床、流动层和输送床三种，各自床层流体的真正流速和粒子沉降

6、速度如何变化？ 4 .板框过滤器过滤和清洗时的滤布阻力特性，P99、aB=(1-)a、P99、p16、P125-126、p19、P107-108、1 .过滤速度计算式，2 .恒压过滤方程式，3.2基本式，1 .用某个叶片过滤器触摸过滤机每只的过滤面积为1.312m2，共计10只过滤叶。用：过滤10min后，测定滤液1.31m3，再过滤10min，得到滤液1.905m3。 已知蛋糕和滤液体积比n=0.1。 (1)过滤到液量达到2.755m3为止，过滤时间是多少？蛋糕的厚度是多少？(2)如果蛋糕清洗和辅助时间合计45min，蛋糕生产能力是多少？(m3/h )，3.3计算例，是k、qe、g饼求出=0

7、. 2755/(40.245 )=3. 2310-3 m3/min=0. 194 m3/h (蛋糕)，求出0.212 20.210.01048=0. 001206 t3- t3=40.2 min，求出过滤时间，过滤结束时， 蛋糕量v饼=2.7550.1=0.2755 m3蛋糕厚度L=0.2755m3/13.12m2=0.021m=21mm，L q、蛋糕生产能力、3 .钢、不锈钢、水、空气在同温度下的热传导率(热传导率)的大小比较。 它们根据温度如何变化，1 .传热的三种基本方式，2 .对流传热的特征，第四章传热和热交换器，4.1基本概念，p137传导，对流，辐射，p137，p139金属固体非金

8、属固体液体气体，p140纯金属t，非金属t，液体t(水和甘油) 5 .冷热流体热交换时，逆流和并流的优点和缺点的比较，4 .蒸汽凝结对热的影响，6 .挡板有哪两种类型的作用，p181，冷热流体在充分接触的Re100时可能达到乱流，提高对流传热系数，但流动阻力增大，p181 1、1 .流体在管内强制对流热，流速或流量加倍，2 .串联传热，4.2基本式，3 .传热系数，1 .设计管式热交换器，用110的饱和水蒸气将1400kg/h的常压空气从20预热到95。 (1)单管路热交换器、空气管路、管束由252.5mm的铜管120根组成。 试着决定必要的管束长度。 (2)采用双管程浮式列管换热器的情况。

9、管子总数、管长和直径相同。 空气流量和进口温度不变。 空气的出口温度在变化吗？ 试着计算。 在计算中，冷凝液膜的热阻、管壁及其两侧的污垢热阻不能忽视，但空气平均温度下的物性设定为：粘度=0.02cP、比热：Cp=1.0kJ/(kg)、热传导率=0.029W/(m)、密度=1.076kg/m3 . 4.3算例、解：(1) L=？ gi=(1400/3600 )/ (120/4)0. 022 =10.32kg/(m2s ) re=digi /=0. 0210.32/(0. 0210-3 )=1. 03224 pr=CP/=10000.0210-3/0.029=。 dini=0. 0230.029

10、(1.0303104 )0. 80.690.4/0.02=46.7 w/(m2k )ki=I TM=(90-15 )/ln (90/15 )=41.86ai= 1400103 (95-20 )/3600 /(46.741.86 )=14.92 m2ai=ai/(ndi )=14.92/(1200.02 )=1.98 m2 系列ln (t-t1)/(t-t 2)=kiai/(wccpc ) (1) ln (t-t1)/(t-t2) )=ki=20.8 ln (t-t1 )/(t-T2 ) )ln (110-20 )/(110-T2)=20.8 ln 第五章气体吸收，5.1基本概念，2 .双薄膜理

11、论的要点是什么？4 .用水吸收空气CO2是控制气体膜还是控制液膜？ 3 .表面更新模型对溶质渗透模型进行了什么样的修正？ 6 .降低系统压力、提高操作温度对拆装还是吸收有利？ 影响ky和kx的因素是什么？p31、p37、p38、液膜控制，kG/kL和ky/kx的关系，低温高压有利于吸收，5.2基本式，1 .预定在常压逆流操作的填充塔中用纯溶剂吸收混合气体中的可溶成分a。 要求塔入气体中a的摩尔分数y1=0.03，其回收率=95%。 已知在操作条件下解吸系数为1A=0.8，平衡关系为y=x，(1)操作液气体比为最小液气体比的倍数(2)吸收液的浓度x1为了完成上述分离任务所需要的气相总传递单元数N

12、OG。5.3计算实例，解：液气比，最小液气比，低浓度气体吸收，g，l不变，液相出塔浓度x1，气相总传递单元数NOG，操作线与平衡线平行，第6章流体蒸馏，6.1基本概念，1精馏原理是什么？蒸馏与精馏的区别在哪里，2定摩尔流假设的点全回流时的操作线方程式是什么？4冷水回流时，冷水回流比与第一板以下的正常用操作回流比有什么不同？5萃取精馏和共沸精馏的同一点有什么不同？P273，原理，设备有差异，P276，P282，对角线方程式，P297-299，p 299 6.2计算式、2 .如图所示，在由理论板和塔釜构成的精馏塔中，向每小时塔釜中加入100kmol苯-甲苯混合液，苯含量为30% (摩尔%，以下相同

13、)，要求以泡点供给的塔顶产品的馏出液采集率D/F=0.171，塔顶采用全冷凝器，回流液为饱和液6.3计算实例，解：材料收支计算：D/F=0.171，d=0.171100=17.1 kmol/HW=f-d=82.9 kmol/h，按板计算：y1=xD=2.5x1，x1=y1/2.5=0.4xD，轻量成分收支计算： 3 .影响填料塔液渗透速度大小的因素，4 .筛塔的搁板液体流动类型，6 .筛塔操作负荷性能图，5液相上、下划线、漏液线、过剩液体卷入线(ev )、溢洪液泛滥，2 .操作填料塔时，气相不均匀分布于塔截面的原因是什么？ 5 .筛板塔的构造和主要部件，P310-311、p10、p15填充性能、流体物性(密度粘度)、液气比、p27、p33、P325-328、第8章干燥、8.1基本概念，1 .干燥用预热器预热后，湿度h和温度t如何变化？ 3 .对于热敏性材料，有能够提高干燥速度的方法吗？ 4.“I-H”图及其应用，5 .在一定干燥条件下的一定干燥阶段，材料表面保持完全湿润，材料表面的稳定温度是什么温度？该阶段为什么被称为表面气化控制阶段？ 6 .降速干燥阶段的干燥速度主要取决于哪些因素？ 2 .干燥所