搜档网
当前位置:搜档网 › 化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化

化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化

化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化
化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化

化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化

一、选择题

1、 一密度为7800 kg/m 3 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20℃水中沉降速度的1/4000,则此溶液的粘度为 D (设沉降区

为层流)。

?A 4000 mPa·s ; ?B 40 mPa·s ; ?C 33.82 Pa·s ; ?D 3382 mPa·s

2、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30μm 的

粒子,现气体处理量增大1倍,则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为

D 。

A .m μ302?;

B 。m μ32/1?;

C 。m μ30;

D 。m μ302?

3、降尘室的生产能力取决于 B 。

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。

4、降尘室的特点是 。D

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

5、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素 C 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

6、在讨论旋风分离器分离性能时,临界粒径这一术语是指 C 。

A. 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径;

B. 旋风分离器允许的最

小直径;

C. 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径;

D. 能保持滞流流型

时的最大颗粒直径

7、旋风分离器的总的分离效率是指 D 。

A. 颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率;

B. 颗粒群中最小粒子的分离效率;

C. 不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和;

D. 全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率

8、对标准旋风分离器系列,下述说法哪一个是正确的 C 。

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。

9、自由沉降的意思是_______。

A颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计

B颗粒开始的降落速度为零,没有附加一个初始速度

C颗粒在降落的方向上只受重力作用,没有离心力等的作用

D颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程 D

10、颗粒的沉降速度不是指_______。

A等速运动段的颗粒降落的速度

B加速运动段任一时刻颗粒的降落速度

C加速运动段结束时颗粒的降落速度

D净重力(重力减去浮力)与流体阻力平衡时颗粒的降落速度 B

11、在讨论旋风分离器分离性能时,分割直径这一术语是指_________。

A旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径

B旋风分离器允许的最小直径

C旋风分离器能够50%分离出来的颗粒的直径

D能保持滞流流型时的最大颗粒直径 C

12、在离心沉降中球形颗粒的沉降速度__________。

A只与d p, ρp, ρ,u T, r, μ有关B只与d p,ρp,u T,r有关

C只与d p,ρp,u T,r,g有关D只与d p,ρp,u T,r,k有关

(题中u T气体的圆周速度,r 旋转半径,k 分离因数) A

13、降尘室没有以下优点______________。

A分离效率高B阻力小

C结构简单D易于操作A

14、降尘室的生产能力__________。

A只与沉降面积A和颗粒沉降速度u T有关

B与A,u T及降尘室高度H有关

C只与沉降面积 A有关

D只与u T和H有关 A

15、要除去气体中含有的5μ~50μ的粒子。除尘效率小于75%,宜选用。

A 除尘气道

B 旋风分离器

C 离心机

D 电除尘器 B

16、一般而言,旋风分离器长、径比大及出入口截面小时,其效率,阻力。

A 高

B 低

C 大

D 小 A

17、在长为L m,高为H m的降尘室中,颗粒的沉降速度为u T m/s,气体通过降尘室的水平流速为u m/s,则颗粒能在降尘室内分离的条件是:____。

A L/u<H/u L

B L/u T<H/u

C L/u T≥H/u

D L/u≥H/u T D

18、粒子沉降受到的流体阻力________。

A恒与沉降速度的平方成正比B与颗粒的表面积成正比

C与颗粒的直径成正比D在滞流区与沉降速度的一次方成正比 D

C只有第一种说法正确D只有第二种说法正确 A

19、旋风分离器的总的分离效率是指 __________。

A颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率

B颗粒群中最小粒子的分离效率

C不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和

D全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率 D

20、降尘室的生产能力由________决定。

A 降尘室的高度和长度

B 降尘室的高度

C 降尘室的底面积

D 降尘室的体积 C

二、填空题

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

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。

答案:2

3、降尘室的生产能力与降尘室的 和 有关。

答案:长度 宽度

4、已知某沉降室在操作条件下的气体流率为3600m 3/h ,沉降室长、宽、高尺寸

为L H b ??=523??,则其沉降速度为 s m /。答案:0.067

5、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,气流速度 。

答案:减少一倍

6、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

7、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12μm ,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

8、在旋风分离器中,某球形颗粒的旋转半径为0.4 m, 切向速度为15 m/s 。当颗粒与流体的相对运动属层流时,其分离因数C K 为 。答案:57

9、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

10、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:悬浮物系一般可在旋液分离器或沉降离心机中进行。气固;液固

11、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 。 下降

12、降尘室的生产能力与降尘室的 和 有关。 长度 宽度

13、降尘室的生产能力与降尘室的 无关。 高度

14、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 。

增加一倍

15、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,气流速度 。

减少一倍

16、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,生产能力 。不变

17、在滞流(层流)区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。 2

18、在湍流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。1/2

19、旋风分离器性能的好坏,主要以 来衡量。 临界粒径的大小

20、离心分离设备的分离因数定义式为Kc= 。 u T2/gR (或u r/u t)

21、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。1/2

21、转鼓沉浸度是与的比值(1)

转鼓浸沉的表面积转鼓的总表面积

22、将固体物料从液体中分离出来的离心分离方法中,最常见的有和。将固体物料从液体中分离出来的离心分离设备中,最常见的为。离心过滤离心沉降离心机

23、在Stokes区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的_____次方成正比;在牛顿区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的______次方成正比。 2 1/2

24、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s

m3。0.36m3/s

25.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。沉降面积高度

26.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__________;转速不变,离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越

____________。

22

u r

gr g

ω

α==,小大;

27.颗粒的球形度(形状系数)的定义式为:ψ=________________;颗粒的比表面积的定义式为a=______________________。与非球形颗粒体积相等的球的表面积/非球形颗粒的表面积,S/V;

28.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)。重力沉降离心沉降过滤;29.密度为ρp的球形颗粒在斯托克斯区沉降,已知颗粒在水中和空气中的沉降速度分别为u1和u2,则u1/u2=__________________________________。[(ρp-ρH2o)/μH2o]×[μair/(ρp-ρair)]

30.已知旋风分离器的平均旋转半径为0.5m ,气体的切向进口速度为20m/s,那么该分离器的分离因数为____________________。81.55

31.分离因数的定义式为K=_________________________。rω2/g或u2/gr

8.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______________________m3/s。0.36m3/s

31.气体通过颗粒床层时,随流速从小到大可能出现的三种状况是:____________________、________________、__________________________。固定床状态,流化床状态,颗粒输送状态;

32.当颗粒层处于流化阶段,床层的压降约等于___________________________。单位床层面积上的颗粒群的净重力

33.选择(或设计)旋风分离器时要依据______________、_____________和

_______________。含尘气体流量 要求的分离效率 允许的压强降;

34.流化床中出现的不正常现象有____________和_____________。腾涌 沟流

35.床层空隙率的定义是:ε=______________________________(用文字表达)。时所受的阻力(曳力)由两部分构成,即_____________和_______________。ε= (床层体积-颗粒所占体积)/床层体积, 表面阻力(表面曳力),形体阻力(形体曳力)

35. 含细小颗粒的气流在降尘室内除去小粒子(沉降在斯托克斯区), 正常情况下能100%除去 50m 的粒子,现气体处理量增大一倍,原降尘室能100%除去的最小粒径为__D____。2p p t ()

18gd u ρρμ-=

A 2×50 μm

B (1/2)×50 μm

C 50 μm

D 2×50 μm

36.气体通过流化床的压降,在空塔(空床)速度u 增加时,__D______。 p p ()m g A ρρρ?=-流P

A 与u 成平方关系增加

B 与u 成1.75次方关系增加

C 与u 成正比

D 与u 无关

三.问答题

1998--流化床的压降与哪些因素有关

g )(A m p p ρρρ-=??

流化床的压降等于单位界面床内固体的表观重量(即重量浮力),它与气速无关而始终保持定值。

1998--斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何?应用的前提是什么?颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计?

)

18/(g )(d u p 2t μρρ-= Re<2

颗粒p d 很小,t u 很小

1999-2007-因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高,若气体质量及含尘情况不变,降尘室出口气体的含尘量将有何变化?原因何在?

含尘量升高。

原因:①气体黏度随温度升高而增加,沉降速度减小,沉降时间增加;②温度升高,密度ρ变小,气体质量不变则体积流量增加,停留时间减少。

2000--评价旋风分离器性能的主要指标有哪两个?

①分离效率;

②气体经过旋风器的压降

2001--简述旋风分离器性能指标中分割直径dpc 的概念

通常指经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径

2002--什么是颗粒的自由沉降速度

当小颗粒在静止气流中降落时,随降落速度的增加,颗粒与空气的摩擦阻力相应增大,当阻力增大到等于重力与浮力之差时,颗粒所受合力为零,加速度为零,此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落,此时颗粒的降落速度称为自由沉降速度(Ut )

2003--实际流化现象有哪两种,通常各自发生于什么系统

散式流化,发生于液-固系统;

聚式流化,发生于气-固系统

2004--何谓流化床层的内生不稳定性,如何抑制(提高流化质量的常用措施)?

床内某局部区域空穴的恶性循环。

增加分布板阻力;加内部构件;采用用小直径宽分布的颗粒;采用细颗粒高气速的流化床

2005--对于非球形颗粒,当沉降处于斯托克斯定律区时,试写出颗粒的等沉降速度当量直径de 的计算式

g )(18u de p t ρρμ

-=

2006--气体中含有1~2微米直径的固体颗粒,应选用哪一种气固分离方法? 采用袋滤器

指导②—除去液体中混杂的固体颗粒一般可采用什么方法,需要用到什么设备 沉降、过滤、离心分离

沉降槽、过滤机、离心机

注:液固分离最常规方法是过滤。颗粒直径小于1-2微米的分离问题属于困难问题。对于这类问题①采用絮凝等特殊方法②采用离心沉降;更小的颗粒需要采用管式高速离心机;反之较大的颗粒可采用重力沉降或旋流分离器。

气固分离最常规方法是旋风分离。一般能分离5-10微米,良好可达2微米。更小的属较难分离,需要采用袋滤器;更细的颗粒需采用电除尘器。 1-曳力系数是如何定义的?它与哪些因素有关?

)

2/u A /(F 2p D ρζ= 与Rep=μρ/u d p 、ψ有关

2-重力降尘室的气体处理量与哪些因素有关?降尘室的高度是否影响气体处理量?

沉降室底面积和沉降速度

不影响。高度小会使停留时间短,但沉降距离也短了

化工原理--沉降与过滤习题及答案

沉降与过滤一章习题及答案 一、选择题 1、 一密度为7800 kg/m 3 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20℃水中沉降速度的1/4000,则此溶液的粘度为 (设沉降区为层流20℃水密度998.2 kg/m 3粘度为100.5×10-5 Pa ·s )。A ?A 4000 mPa ·s ; ?B 40 mPa ·s ; ?C 33.82 Pa ·s ; ?D 3382 mPa ·s 2、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30μm 的粒子,现气体处理量增大1倍,则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 。D A .m μ302?; B 。m μ32/1?; C 。m μ30; D 。m μ302? 3、降尘室的生产能力取决于 。 B 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。 4、降尘室的特点是 。D 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 5、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素 无关。C 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 6、在讨论旋风分离器分离性能时,临界粒径这一术语是指 。C A .旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径; B. 旋风分离器允许的最小直径; C. 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径; D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径 7、旋风分离器的总的分离效率是指 。D A. 颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率; B. 颗粒群中最小粒子的分离效率; C. 不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和; D. 全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率 8、对标准旋风分离器系列,下述说法哪一个是正确的 。C 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。 9、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 。 B A. 1 倍; B. 2 倍; C.2倍; D.1/2倍 10、助滤剂应具有以下性质 。B A. 颗粒均匀、柔软、可压缩; B. 颗粒均匀、坚硬、不可压缩; C. 粒度分布广、坚硬、不可压缩; D. 颗粒均匀、可压缩、易变形 11、助滤剂的作用是 。B 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 12、下面哪一个是转筒真空过滤机的特点 。B 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 13、以下说法是正确的 。B A. 过滤速率与A(过滤面积)成正比; B. 过滤速率与A 2成正比; C. 过滤速率与滤液体积成正比; D. 过滤速率与滤布阻力成反比 14、恒压过滤,如介质阻力不计,过滤压差增大一倍时,同一过滤时刻所得滤液量 。

化工原理第五章吸收题

六吸收 浓度换算 甲醇15%(质量)的水溶液, 其密度为970Kg/m3, 试计算该溶液中甲醇的: (1)摩尔分率; (2)摩尔比; (3)质量比; (4)质量浓度; (5)摩尔浓度。 分子扩散 估算1atm及293K下氯化氢气体(HCl)在(1)空气,(2)水(极稀盐酸)中的扩散系数。 一小管充以丙酮,液面距管口1.1cm,20℃空气以一定速度吹过管口,经5 小时后液面下降到离管口2.05cm,大气压为750[mmHg],丙酮的蒸汽压为180[mmHg] , 丙酮液密度为 7900[kg/m3],计算丙酮蒸汽在空气中的扩散系数。 浅盘内盛水。水深5mm,在1atm又298K下靠分子扩散逐渐蒸发到大气中。假定传质阻力相当于3mm厚的静止气层,气层外的水蒸压可忽略,求蒸发完所需的时间。 一填料塔在常压和295K下操作,用水除去含氨混合气体中的氨。在塔内某处,氨在气相中的组成y a=5%(摩尔百分率)。液相氨的平衡分压P=660Pa,物质通量N A = 10 - 4[kmol/m2·S],气相扩散系数D G=[cm2/s],求气膜的当量厚度。 相平衡与亨利定律 温度为10℃的常压空气与水接触,氧在空气中的体积百分率为21%,求达到平衡时氧在水中的最大浓度, (以[g/m3]、摩尔分率表示)及溶解度系数。以[g/m3·atm]及 [kmol/m3·Pa]表示。 当系统服从亨利定律时,对同一温度和液相浓度,如果总压增大一倍则与之平衡的气相浓度(或分压) (A)Y增大一倍; (B)P增大一倍;(C)Y减小一倍; (D)P减小一倍。 25℃及1atm下,含CO220%,空气80%(体积%)的气体1m3,与1m3的清水在容积2m3的密闭容器中接触进行传质,试问气液达到平衡后, (1)CO2在水中的最终浓度及剩余气体的总压为多少? (2)刚开始接触时的总传质推动力ΔP,Δx各为多少?气液达到平衡时的总传质推动力又为多少?

化工原理答案-第五章--吸收

第五章 吸收 相组成的换算 【5-1】 空气和2的混合气体中,2的体积分数为20%,求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各为多少? 解 因摩尔分数=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..020251102 y Y y = ==--. 【5-2】 20℃的l00g 水中溶解3, 3在溶液中的组成用摩尔分数x 、浓度c 及摩尔比X 表示时,各为多少? 解 摩尔分数//117 =0.010*******/18 x = + 浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。 溶液中3的量为 /3 11017n kmol -=? 溶液的体积 /.3 3101109982 V m -=? 溶液中 3的浓度//.333 11017==0.581/101109982 n c kmol m V --?=? 或 . 39982 00105058218 s s c x kmol m M ρ= = ?=../ 3 与水的摩尔比的计算 //117 0010610018 X = =. 或 ..00105001061100105 x X x = ==--. 【5-3】进入吸收器的混合气体中,3的体积分数为10%,吸收率为90%,求离开吸收器时3的组成,以摩尔比Y 和摩尔分数y 表示。 吸收率的定义为

12 2 11 1Y Y Y Y Y η-= ==-被吸收的溶质量原料气中溶质量 解 原料气中3的摩尔分数0.1y = 摩尔比 (11) 101 01111101 y Y y = ==-- 吸收器出口混合气中3的摩尔比为 () (2) 1 1109011100111Y Y η=-=-?=() 摩尔分数 (22) 200111 =0010981100111 Y y Y = =++ 气液相平衡 【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3 NH 的平衡 分压为798。此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律,试求亨利系数E(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3 kmol m kPa ?]和相平衡常数m 。 总压为100kPa 。 解 液相中3 NH 的摩尔分数/.//117 0010511710018 x = =+ 气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P kPa = 亨利系数 *./.0798*******E p x ===/ 液相中3NH 的浓度 /./.333 11017 0581 101109982 n c kmol m V --?===?/ 溶解度系数 /*./../()3 058107980728H c p kmol m kPa ===? 液相中3NH 的摩尔分数 //117 0010511710018 x = =+./ 气相的平衡摩尔分数 **.0798100y p p ==// 相平衡常数 * (0798) 07610000105 y m x == =? 或 //.76100076m E p === 【5-5】空气中氧的体积分数为21%,试求总压为.101325kPa ,温度为10℃时,3 1m 水中最大可能溶解多少克氧?已知10℃时氧在水中的

化工原理吸收习题及答案

吸收一章习题及答案 一、填空题 1、用气相浓度△y为推动力的传质速率方程有两种,以传质分系数表达的速率方程为____________________,以传质总系数表达的速率方程为___________________________。 N A = k y (y-y i) N A = K y (y-y e) 2、吸收速度取决于_______________,因此,要提高气-液两流体相对运动速率,可以_______________来增大吸收速率。 双膜的扩散速率减少气膜、液膜厚度 3、由于吸收过程气相中的溶质分压总_________ 液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的_________。增加吸收剂用量,操作线的斜率_________,则操作线向_________平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y e)_________。 大于上方增大远离增大 4、用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A,物系的相平衡常数m=2,入塔气体浓度y = 0.06,要求出塔气体浓度y2 = 0.006,则最小液气比为_________。 1.80 5、在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将_________,操作线将_________平衡线。 减少靠近 6、某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用_________常数表示,而操作线的斜率可用_________表示。 相平衡液气比 7、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将塔料层增高一些,则塔的H OG将_________,N OG将_________ (增加,减少,不变)。 不变增加 8、吸收剂用量增加,操作线斜率_________,吸收推动力_________。(增大,减小,不变) 增大增大 9、计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_________、_________、_________。 平衡关系物料衡算传质速率。 10、填料的种类很多,主要有________、_________、_________、________、___________、______________。 拉西环鲍尔环矩鞍环阶梯环波纹填料丝网填料 11、填料选择的原则是_________________________________________。. 表面积大、空隙大、机械强度高价廉,耐磨并耐温。 12、在选择吸收剂时,首先要考虑的是所选用的吸收剂必须有__________________。 良好的选择性,即对吸收质有较大的溶解度,而对惰性组分不溶解。 13、填料塔的喷淋密度是指_____________________________。 单位塔截面上单位时间内下流的液体量(体积)。 14、填料塔内提供气液两相接触的场所的是__________________。 填料的表面积及空隙 15、填料应具有较_____的__________,以增大塔内传质面积。 大比表面积 16、吸收塔内填装一定高度的料层,其作用是提供足够的气液两相_________。 传质面积 17、菲克定律是对物质分子扩散现象基本规律的描述。 18、以(Y-Y*)表示总推动力的吸收速率方程式为N A=K Y(Y﹣Y﹡)。 19、、吸收操作是依据混合气体中各组分在溶剂中的溶解度不同而得以分离。 20、某气体用ABC三种不同的吸收剂进行吸收操作,液气比相同,吸收因数的大小关系为A1﹥A2﹥A3,则气体溶解度的大小关系为。

化工原理第三章沉降与过滤课后习题及答案(1)

第三章 沉降与过滤 沉 降 【3-1】 密度为1030kg/m 3、直径为400m μ的球形颗粒在150℃的热空气中降落,求其沉降速度。 解 150℃时,空气密度./30835kg m ρ=,黏度.524110Pa s μ-=?? 颗粒密度/31030p kg m ρ=,直径4410p d m -=? 假设为过渡区,沉降速度为 ()(.)()./..11 2 2 223 34 5449811030410179225225241100835p t p g u d m s ρρμρ --??-???==??=? ???????????? 验算 .Re ..45 4101790.835 =24824110 p t d u ρμ--???==? 为过渡区 【3-2】密度为2500kg/m 3的玻璃球在20℃的水中和空气中以相同的速度沉降。试求在这两种介质中沉降的颗粒直径的比值,假设沉降处于斯托克斯定律区。 " 解 在斯托克斯区,沉降速度计算式为 ()/2 18t p p u d g ρρμ=- 由此式得(下标w 表示水,a 表示空气) ()()22 18= p w pw p a pa t w a d d u g ρρρρμμ--= pw pa d d = 查得20℃时水与空气的密度及黏度分别为 ./,.339982 100410w w kg m Pa s ρμ-==?? ./,.35120518110a a kg m Pa s ρμ-==?? 已知玻璃球的密度为/32500p kg m ρ=,代入上式得 .961pw pa d d = = ·

【3-3】降尘室的长度为10m ,宽为5m ,其中用隔板分为20层,间距为100mm ,气体中悬浮的最小颗粒直径为10m μ,气体密度为./311kg m ,黏度为.621810Pa s -??,颗粒密度为4000kg/m 3。试求:(1)最小颗粒的沉降速度;(2)若需要最小颗粒沉降,气体的最大流速不能超过多少m/s (3)此降尘室每小时能处理多少m 3的气体 解 已知,/./.6336101040001121810pc p d m kg m kg m Pa s ρρμ--=?===??,, (1) 沉降速度计算 假设为层流区 () .()(.) ./.2626 9811010400011001181821810pc p t gd u m s ρρμ ---??-= ==?? 验算..Re .66 101000111000505221810pc t d u ρ μ --???= ==

化工原理 吸收课后答案

第二章 吸收习题解答 1从手册中查得101.33KPa 、25℃时,若100g 水中含氨1g,则此溶液上方的氨气平衡分压为0.987KPa 。已知在此组成范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度系数H(kmol/ (m 3·kPa))及相平衡常数m 。 解: (1) 求H 由33NH NH C P H * = .求算. 已知:30.987NH a P kP *=.相应的溶液浓度3NH C 可用如下方法算出: 以100g 水为基准,因为溶液很稀.故可近似认为其密度与水相同.并取其值为 31000/kg m .则: 3333 3 1 170.582/1001 1000 0.5820.590/()0.987 NH NH a NH C kmol m C H kmol m kP P * ==+∴===? (2).求m .由333 333330.987 0.00974 101.33 1 170.0105 11001718 0.009740.928 0.0105 NH NH NH NH NH NH NH NH y m x P y P x y m x ** **== = ===+=== 2: 101.33kpa 、1O ℃时,氧气在水中的溶解度可用p o2=3.31×106x 表示。式中:P o2为氧在气相中的分压,kPa 、x 为氧在液相中的摩尔分数。试求在此温度及压强下与空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧. 解:氧在空气中的摩尔分数为0.21.故

222 26 6 101.330.2121.2821.28 6.4310 3.31106 3.3110O O a O O P Py kP P x -==?====??? 因2O x 值甚小,故可以认为X x ≈ 即:2266.4310O O X x -≈=? 所以:溶解度6522322()()6.431032 1.141011.4118()()kg O g O kg H O m H O --????==?=????? 3. 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。混合气体的温度为30℃,总压强为506.6kPa 。从手册中查得30℃时C02在水中的亨利系数E=1.88x105KPa,试求溶解度系数H(kmol/(m 3·kPa 、))及相平衡常数m,并计算每100克与该气体相平衡的水中溶有多少克CO 2。 解:(1).求H 由2H O H EM ρ = 求算 2435 1000 2.95510/()1.881018 a H O H kmol m kP EM ρ -= = =???? (2)求m 5 1.8810371506.6 E m ρ?=== (2) 当0.02y =时.100g 水溶解的2CO (3) 2255 506.60.0210.1310.13 5.3910 1.8810CO a CO P kP P x E ** -=?====?? 因x 很小,故可近似认为X x ≈ 55 2222422()()445.3910 5.3910()()18()()1.31810()kmol CO kg CO X kmol H O kg H O kg CO kg H O ---????=?=?????? ???? ?? =??? ?? 故100克水中溶有220.01318CO gCO 4..在101.33kPa 、0℃下的O 2与CO 混合气体中发生稳定的分子扩散过程。已知

05化工原理第五章习题答案

5-1、在葡萄糖水溶液浓缩过程中,每小时的加料量为kg 3000,浓度由15%(质量)浓缩到70%(质量)。试求每小时蒸发水量和完成液量。(答:1h kg 2357-?,1h 43kg 6-?) 解:⑴蒸发水量10h kg 2357)70 .015.01(3000)1(-?=-=- =x x F W ; ⑵完成液量1h kg 64323573000-?=-=-W F 。 5-2、固体NaOH 的比热容为11K kg kJ 31.1--??,试分别估算NaOH 水溶液浓度为10%和25%时的比热。 (答:11K kg kJ 77.3--??,11K kg .47kJ 3--??) 解:⑴%10浓度的NaOH 溶液: 11K kg kJ 77.3)1.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w ; ⑵%25浓度的NaOH 溶液: 11K kg kJ 47.325.031.1)25.01(183.4)1(--??=?+-=+-='x c x c c w 质。 5-3、已知单效常压蒸发器每小时处理kg 2000 NaOH 水溶液, 溶液浓度由15%(质量)浓缩到25%(质量)。加热蒸汽压力为92kPa 3(绝压),冷凝温度下排出。分别按20℃加料和沸点加料(溶液的沸点为113℃)。求此两种情况下的加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。假设蒸发器的热损失可以忽略不计。(答:1h kg 1160-?、45.1,1h 50.9kg 8-?、06.1) 解:蒸发水量110h kg 800)25 .015.01(2000)1(-?=-=-=x x F W , 92k P a 3时蒸气的潜热1kg kJ 2132-?=r , N a O H 溶液的比热11K kg kJ 56.3)15.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w , ⑴原料于C 20?加入 二次蒸气的焓1kg kJ 2670-? 1h kg 11602132 2056.32000267080011356.3)8002000(-?=??-?+??-= D 45.18001160==W D ; ⑵沸点加料 1h kg 9.850213211356.32000267080011356.3)8002000(-?=??-?+??-=D 06.18009.850==W D 。 5-4、传热面积为52m 2的蒸发器,在常压下每小时蒸发2500kg 浓度为7%(质量)的某种水溶液。原料液的温度为95℃,常压下的沸点为103℃。完成液的浓度为45%(质量)。加热蒸汽表压力为96kPa 1。热损失为110000W 。试估算蒸发器的总传热系数。(答:12K m W 936--??) 解:查得96kPa 1时水蒸气饱和温度为C 9.132?, atm 1时水蒸气的潜热为1kg kJ 2258-?, 110h kg 2111)45 .007.01(2500)1(-?=-=-=x x F W , 11K kg kJ 894.3)07.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w , 由传热方程及热量衡算式得: 损Q W t t Fc t t KA r ++-=-)()(0112

(完整版)化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化

化工原理-第五章-颗粒的沉降和流态化 一、选择题 1、 一密度为7800 kg/m 3 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20℃水中沉降速度的1/4000,则此溶液的粘度为 D (设沉降区为层流)。 ?A 4000 mPa·s ; ?B 40 mPa·s ; ?C 33.82 Pa·s ; ?D 3382 mPa·s 2、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30μm 的粒子,现气体处理量增大1倍,则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 D 。 A .m μ302?; B 。m μ32/1?; C 。m μ30; D 。m μ302? 3、降尘室的生产能力取决于 B 。 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。 4、降尘室的特点是 。D 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 5、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素 C 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 6、在讨论旋风分离器分离性能时,临界粒径这一术语是指 C 。 A. 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径; B. 旋风分离器允许的最小直径; C. 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径; D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径

化工原理第三章沉降与过滤课后习题及答案

第三章 沉降与过滤 沉 降 【3-1】 密度为1030kg/m 3 、直径为400m μ的球形颗粒在150℃的热空气中降落,求其沉降速度。 解 150℃时,空气密度./30835kg m ρ=,黏度.524110Pa s μ-=?? 颗粒密度/31030p kg m ρ=,直径4410p d m -=? 假设为过渡区,沉降速度为 ()(.)()./..11 2 2 223 34 5449811030410179225225241100835p t p g u d m s ρρμρ --??-???==??=? ???????????? 验算 .Re ..45 4101790.835 =24824110 p t d u ρμ--???==? 为过渡区 【3-2】密度为2500kg/m 3 的玻璃球在20℃的水中和空气中以相同的速度沉降。试求在这两种介质中沉降的颗粒直径的比值,假设沉降处于斯托克斯定律区。 解 在斯托克斯区,沉降速度计算式为 ()/2 18t p p u d g ρρμ=- 由此式得(下标w 表示水,a 表示空气) ()()22 18= p w pw p a pa t w a d d u g ρρρρμμ--= pw pa d d = 查得20℃时水与空气的密度及黏度分别为 ./,.339982 100410w w kg m Pa s ρμ-==?? ./,.35120518110a a kg m Pa s ρμ-==?? 已知玻璃球的密度为/32500p kg m ρ=,代入上式得 .961pw pa d d = = 【3-3】降尘室的长度为10m ,宽为5m ,其中用隔板分为20层,间距为100mm ,气体中悬浮的最小颗粒直径为10m μ,气体密度为./311kg m ,黏度为.621810Pa s -??,颗

化工原理吸收习题

题1. 已知在0.1MPa(绝压)、温度为30℃时用清水吸收空气中的SO2,其平衡关系为y A*= 26.7x A。如果在吸收塔内某截面测得气相中SO2的分压4133Pa,液相中SO2浓度为C A = 0.05kmol·m-3,气相传质分系数为k g = 4.11×10-9kmol·(m2·s·Pa)-1,液相传质分系数 k L=1.08×10-4m·s-1,且溶液的密度等于水的密度。试求在塔内该截面上:(1)气-液相界面上的浓度C A,i和p A,i; (2)K G和K L及相应的推动力;(3)本题计算方法的基础是什么? 解:(1)求p A,i和C A,i 查30℃, ρ水= 995.7kg·m-3 E = mP = 26.7 ? 101325 = 2.71 ? 106Pa 对定常吸收过程, k g(p A - p A,i) = k L(C A,i- C A) 以C A,i = p A,i H 代入解得:p A,i = 3546.38Pa

C A,i = p A,i H = 3546.38 2.04 × 10-5 = 0.0724kmol·m-3 (2)求K G、K L及相应的推动力。 = + = + K G = 1.43×10-9kmol·(m2·s·Pa)-1

C A* - C A = 0.084 -0.05 = 0.034kmol·m-3 (3)本题计算方法的基础是双膜理论。 题2. 在填料层高为6m的塔内用洗油吸收煤气中的苯蒸汽。混合气流速为200kmol·(m2·h)-1,其初始苯体积含量为2%,入口洗油中不含苯,流量为40kmol·(m2·h)-1。操作条件下相平衡关系为Y A*=0.13X A,气相体积传质系数K Y a近似与液量无关,为0.05kmol·(m3·s)-1。若希望苯的吸收率不低于95%,问能否满足要求? 解: 要核算一个填料塔能否完成吸收任务,只要求出完成该任务所需的填料层高H需,与现有的填料层高度h比较,若H需< H,则该塔能满足要求。

化工原理吸收部分模拟试题

化工原理吸收部分模拟试题 一、填空 1气体吸收计算中,表示设备(填料)效能高低的一个量是,而表示传质任务难易程度的一个量是。 2 在传质理论中有代表性的三个模型分别为、、。3如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生、 及等不正常现象,使塔无法工作。 4在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系 数k y =2kmol/m2·h,气相传质总K y =1.5kmol/m2·h,则该处气液界面上气相浓度 y i 应为?????。平衡关系y=0.5x。 5逆流操作的吸收塔,当吸收因素A<1且填料为无穷高时,气液两相将在达到平衡。 6单向扩散中飘流因子。漂流因数可表示为,它反映。 7在填料塔中用清水吸收混合气中HCl,当水量减少时气相总传质单元数 N OG 。 8一般来说,两组份的等分子反相扩散体现在单元操作中,而A组份通过B组份的单相扩散体现在操作中。 9 板式塔的类型有、、(说出三种);板式塔从总体上看汽液两相呈接触,在板上汽液两相呈接触。 10分子扩散中菲克定律的表达式为?????,气相中的分子扩散系数D随温度升高而??????(增大、减小),随压力增加而?????(增大、减小)。 12易溶气体溶液上方的分压,难溶气体溶液上方的分压,只要组份在气相中的分压液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行。 13压力 ,温度 ,将有利于解吸的进行;吸收因素A= ,当 A>1 时,对逆流操作的吸收塔,若填料层为无穷高时,气液两相将在塔达到平衡。 14某低浓度气体吸收过程,已知相平衡常数m=1 ,气膜和液膜体积吸收系数 分别为k ya =2×10-4kmol/m3.s, k xa =0.4kmol/m3.s, 则该吸收过程及气膜阻力占总 阻力的百分数分别为;该气体为溶气体。 二、选择 1 根据双膜理论,当被吸收组分在液相中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数。 A大于液相传质分系数 B 近似等于液相传质分系数 C小于气相传质分系数 D 近似等于气相传质分系数 2 单向扩散中飘流因子。 A >1 B <1 C =1 D 不一定 3 在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分 系数k y =2kmol/m2·h,气相传质总K y =1.5kmol/m2·h,则该处气液界面上气相浓 度y i 应为??????。平衡关系y=0.5x。 A 0.02 B 0.01 C 0.015 D 0.005 4 已知SO 2水溶液在三种温度t 1 、t 2 、t 3 下的亨利系数分别为E 1 =0.0035atm、

化工原理答案 第四章 传热

第四章 传 热 热传导 【4-1】有一加热器,为了减少热损失,在加热器的平壁外表面,包一层热导率为(m·℃)、厚度为300mm 的绝热材料。已测得绝热层外表面温度为30℃,另测得距加热器平壁外表面250mm 处的温度为75℃,如习题4-1附图所示。试求加热器平壁外表面温度。 解 2375℃, 30℃t t == 计算加热器平壁外表面温度1t ,./()W m λ=?016℃ (1757530025005016016) t --= ..145 025********t =?+=℃ 【4-2】有一冷藏室,其保冷壁是由30mm 厚的软木做成的。软木的热导率λ= W/(m·℃)。若外表面温度为28℃,内表面温度为3℃,试计算单位表面积的冷量损失。 解 已知.(),.123℃, 28℃, =0043/℃ 003t t W m b m λ==?=, 则单位表面积的冷量损失为 【4-3】用平板法测定材料的热导率,平板状材料的一侧用电热器加热,另一侧用冷水冷却,同时在板的两侧均用热电偶测量其表面温度。若所测固体的表面积为0.02m 2,材料的厚度为0.02m 。现测得电流表的读数为2.8A ,伏特计的读数为140V ,两侧温度分别为280℃和100℃,试计算该材料的热导率。 解 根据已知做图 热传导的热量 .28140392Q I V W =?=?= .().() 12392002 002280100Qb A t t λ?= = -- 【4-4】燃烧炉的平壁由下列三层材料构成:耐火砖层,热导率λ=(m·℃),厚度230b mm =;绝热砖层,热导率λ=(m·℃);普通砖层,热导率λ=(m·℃)。 耐火砖层内侧壁面温度为1000℃,绝热砖的耐热温度为940℃,普通砖的耐热温度为130℃。 (1) 根据砖的耐热温度确定砖与砖接触面的温度,然后计算绝热砖层厚度。若每块绝热砖厚度为230mm ,试确定绝热砖层的厚度。 (2) 若普通砖层厚度为240mm ,试计算普通砖层外表面温度。 解 (1)确定绝热层的厚度2b 习题4-1附图 习题4-3附图

化工原理—沉降与过滤

一、判断题 1.物料在离心机内进行分离时,其离心加速度与重力加速度的比值,称为离心分离因数。(√) 2.旋风分离器是利用惯性离心力作用来净制气体的设备。 (√) 3.恒压过滤时过滤速度随过程的进行不断下降。 (√) 4.降尘室的生产能力与其沉降面积和粒子的沉降速度,以及降尘室的高度有关。 (×) 5.非均相物系分离按操作原理主要有沉降、过滤、压榨、离心分离、吸收和萃取。 (×) 6.用旋风分离器来分离含尘气体中的尘粒,若进口气速增加则分离效率提高,其压降上升。 (√) 二、填空题 1.除去液体中混杂的固体颗粒一般可采用()、()、()。 重力沉降;过滤;离心分离等 2. 混合物内部均匀且没有相界面者称为(),若混合物内部存在一个以上的相,且向界面两侧的物料性质有差别者为()。 均相混合物(均相物系);非均相混合物(非均相物系)

3.按照固体颗粒在介质中的沉降速度不同,把固体颗粒分成大小不同的几部分的分离方法称为()。 分级沉降法 4.含尘气体通过沉降室所经历的时间()尘粒从室顶沉降到室底所需时间,尘粒便可分离出来。 大于或等于 5、()是指能被旋风分离器完全分离的最小颗粒直径。 临界直径 6、过滤是以某种多孔物质为(),在外力的作用下使()流体通过介质的孔道,而()颗粒被截留,从而实现分离的操作。 介质;连续相;分散相 7、过滤可分为( )和()两大类。 饼层过滤;深层过滤 8、分离因数是指离心机所产生的()与()之比。 离心力;重力 三、选择题 1. 助滤剂应具有以下性质()。 A.颗粒均匀、柔软、可压缩 B.颗粒均匀、坚硬、不可压缩 C.粒度分布广、坚硬、不可压缩 D.颗粒均匀、可压缩、易变形 B

化工原理吸收实验

精馏实验报告 姓名:班级: 学号:同组人: 实验时间:

一、 报告摘要 本实验利用乙醇-正丙醇混合物进行精馏,达到分离和提纯的效果。通过这 次实验能进一步掌握精馏的单元操作方式,利用测得的塔板组成数据求出全塔效率和单板效率,从而进一步地加深对精馏操作机理的掌握。实验中也用到了阿贝折光仪来测算塔板各部位的组成,同过多次使用阿贝折光仪,能进一步熟练对其的使用。同过实验的操作和数据的处理,我们可以加深对精馏操作的理解,掌握了一项我们化工行业耐以生存的一项基本技能。 二、 实验目的及任务 1. 熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。 2. 了解板式塔的结构,观察塔板上汽-液接触情况。 3. 测定全回流时的全塔效率及单板效率。 4. 测定全塔浓度分布。 5. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。 三、 实验基本原理 在板式精馏塔中,有塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。 回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶回流量与采出量之比,称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。 回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务。则需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产物采出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置的开停车、排除故障及科学研究时采用。 实际回流比通常取最小回流比的1.2~2.0倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将恶化。 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。 (1)总板效率E e N E N = (4-25) 式中 E —总板效率 N —理论板数; e N —实际板数 (2)单板效率E ml n 1n ml n 1n x x E x x -*--= - (4-26) 式中 E ml —以液相浓度表示的单板效率;

2019化工原理第三版传热习题

传热 一、填空 (1) 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于____ 侧的对流传热系数,而壁温接近于______ 侧流体的温度值。 (2) 热传导的基本定律是_。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻— (大、小)一侧的: 值。间壁换热器管壁温度t w接近于值_ (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 (大、小),其两侧的温差愈______________ 大、小)。 (3) 由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈大,则该壁面的热阻愈 ______ ,其两侧的温差愈______ 。 (4) 在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在 __________ ,减少热阻的最有效措施是_______ 。 (5) 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种,即在壳体上加膨胀节、采用浮头式或U管式结构;翅片管换热器安装翅片的目的是增加面积,增强流体的湍动程度以提高传热系数。 (6) 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b i>b2>b a,导热系数:1<:2<:3,在稳定传热过程中,各层的热阻________ ,各层导热速率________ 0 (7) 物体辐射能力的大小与—成正比,还与 ________ 成正比。 (8) 写出三种循环型蒸发器的名称中央循环管式、悬筐式、外加热式° (9) 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括 ________ 、_______ 和_______________ 三个阶段。实际操作应控制在________ 0在这一阶段内,传热系数随着温度差的增加而_0 (10) 传热的基本方式有—、—和—三种。热传导的基本定律是爲:其表达式为m 0 (11) 水在管内作湍流流动,若使流速提高到原来的2倍,则其对流传热系数约为原来的倍; 管径改为原来的1/2而流量相同,则其对流传热系数约为原来的__________ 倍。(设条件改变后仍在湍流范围) (12) 导热系数的单位为 __________ ,对流传热系数的单位为______________ ,总传热系数的单位为___________ 0 二、选择 1已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度—耐火砖的黑度。 A大于B 等于C 不能确定 D 小于 2某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动) ,使空气温度由

化工原理吸收含答案

化工原理吸收部分模拟试题及答案 一、填空 1气体吸收计算中,表示设备(填料)效能高低的一个量是 传质单元高度 ,而表示传质任务难易程度的一个量是 传质单元数 。 2 在传质理论中有代表性的三个模型分别为 双膜理论 、 溶质渗透理论 、表面更新理论。 3如果板式塔设计不合理或操作不当,可能产生 严重漏液 、 严重泡沫夹带及 液泛 等不正常现象,使塔无法工作。 4在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y =2kmol/m 2·h ,气相传质总K y =1.5kmol/m 2·h ,则该处气液界面上气相浓度y i 应为??0.01???。平衡关系y=0.5x 。 5逆流操作的吸收塔,当吸收因素A<1且填料为无穷高时,气液两相将在 塔低 达到平衡。 6单向扩散中飘流因子 A>1 。漂流因数可表示为 BM P P ,它反映 由于总体流动使传质速率比单纯分子扩散增加的比率。 7在填料塔中用清水吸收混合气中HCl ,当水量减少时气相总传质单元数N OG 增加 。 8一般来说,两组份的等分子反相扩散体现在 精流 单元操作中,而A 组份通过B 组份的单相扩散体现在 吸收 操作中。 9 板式塔的类型有 泡罩塔 、 浮阀塔 、 筛板塔 (说出三种);板式塔从总体上看汽液两相呈 逆流 接触,在板上汽液两相呈 错流 接触。 10分子扩散中菲克定律的表达式为?????dz dC D J A AB A -= ,气相中的分子扩 散系数D 随温度升高而???增大???(增大、减小),随压力增加而???减小???(增大、减小)。 12易溶气体溶液上方的分压 小 ,难溶气体溶液上方的分压 大 ,只要组份在气相中的分压 大于 液相中该组分的平衡分压,吸收就会继续进行。 13压力 减小 ,温度 升高 ,将有利于解吸的进行 ;吸收因素A= L/mV ,当 A>1 时,对逆流操作的吸收塔,若填料层为无穷高时,气液两相将在塔 顶 达到平衡。 14某低浓度气体吸收过程, 已知相平衡常数m=1 ,气膜和液膜体积吸收系数分别为k ya =2×10-4kmol/m 3.s, k xa =0.4 kmol/m 3.s, 则该吸收过程及气膜阻力占总阻力的百分数分别为 气膜控制,约100% ;该气体为 易 溶气体。 二、选择 1 根据双膜理论,当被吸收组分在液相中溶解度很小时,以液相浓度表示的总传质系数 B 。 A 大于液相传质分系数 B 近似等于液相传质分系数 C 小于气相传质分系数 D 近似等于气相传质分系数 2 单向扩散中飘流因子 A 。 A >1 B <1 C =1 D 不一定

化工原理第五章-传热(测试题).

小测验 第五章 第一章 第二章 第三章 第四章 第六章 第五章传热 1.翅片管换热器的翅片应安装在(A)。 A. α小的一侧 B. α大的一侧 C. 管内 D. 管外 2.工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管,其目的是(C)。 A. 增加热阻,减少热量损失; B. 节约钢材、增强美观; C. 增加流体的湍动,提高传热效果。 3. 对流传热是由(C)因素产生的。 A. 流体分子的热振动(传导); B.流体体内电子的移动; C. 流体质点的位移、扰动。 4.热量传递的基本方式是(D)。 A. 恒温传热和稳态变温传热; B. 导热给热和热交换; C. 气化、冷凝与冷却; D. 传导传热、对流传热与辐射传热 5.传热基本方程Q=KAΔtm,式中的Δtm是指(B)的平均温度差。 A.器壁内外壁面; B.器壁两侧流体; C.流体进出口; D.器壁与流体之间。 6.流体主体与器壁间的对流传热,其热阻主要存在于( C )。 A. 流体主体内; B. 器壁内; C. 滞流内层中; D. 流体湍流区域内。 7.对一台正在工作的列管式换热器,已知αi=116w/m2.K,α0=11600 w/m2.K,要提高传热系数K,最简单有效的途径是(A )。 A. 设法增大αi; B. 设法增大α0; C. 同时增大αi和α0。 8.用饱和水蒸汽加热空气时,传热管的壁温接近( B ) A. 蒸汽的温度; B. 空气的出口温度; C. 空气进、出口平均温度 9.(C)是指当间壁两侧泠、热流体之间的温度为1K时,在单位时间内通过单位传热面积, 由热流体传给冷流体的热能。 A. 导热系数λ; B. 对流传热系数a; C. 总传热系数K 10. 间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时,要提高K值,关键在于提高对流传热系数a (B )之值。 A. 大者; B. 小者; C. 两者; 11. 在间壁式换热器内用饱和水蒸汽加热空气,此过程的总传热系数K值接近于( C )。 A. α蒸汽 B. α空气 C. α蒸汽与α空气的平均值

相关主题