hgylb2化工原理(本)阶段练习二.docVIP

阶段练习二：第四、五、六章练习 一、概念题：（40分） 选择题： 1）颗粒在斯托克斯区的沉降速度正比于_d_____。 （Ａ）（ p－ ）的1/2次方 （Ｂ） 的零次方 （Ｃ）颗粒直径的0.5次方 （Ｄ）颗粒直径的平方 2）流化的类型有__b_____。 （Ａ）散式流化和均匀流化 （Ｂ）聚式流化和散式流化 （Ｃ）聚式流化和鼓泡流化 （Ｄ）浓相流化和稀相流化 3）在重力场中，微小颗粒的沉降速度与下列因素无关： b 。 （A）颗粒几何形状； （B）流体与颗粒的密度； （C）颗粒几何尺寸； （D）流体的流速； 4）推导过滤基本方程式时一个最基本的依据是 b 。 （A）固体颗粒的沉降速度； （B）流体的层流流动； （C）滤饼的可压缩性； （D）过滤介质的比阻； 5）在讨论旋风分离器分离性能时，分割直径这一术语是指____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 6）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 50 m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____。 A 100 m ; B 1/2×50 m ; C 50 m ; D ×50 m 。 7）列管换热器中用水使48℃无腐蚀性的饱和蒸汽冷凝，则该饱和蒸汽应走 b 。 （A）管程； （B）壳程； 8）有一套管换热器，在内管中空气从20℃被加热到50℃，环隙内有119.6℃的水蒸气冷凝，管壁温度接近 b ℃。 （A）35； （B）119.6； （C）77.3； 填空题： 1）离心分离因素的定义式为 α ω2r/g 。 2）含尘气体通过长为4m，宽为3m，高为1m的降尘室，已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该降尘室的生产能力为 0.36 m3/s。 3）如图所示为间壁式换热器中冷热流体定态传热过程的温度分布曲线，该传热过程是由 对流、传导、 和 对流 三个串联的传热过程组成，由图分析可知， α1 α2 , 控制热阻应在 气体 侧，因此若强化该传热过程，应从 α1 着手。 4）流化床主要不正常的操作现象有__腾涌， _________和___沟流________。流化床层的压降随气体流量的增加而___不变___。（增大、减小、不变、不确定） 5 加快过滤速率的三种途径是____________改变滤饼结构，改变颗粒聚集状态，动态过滤 _______ 6 沸腾给热的特征是液体内部有___气泡， ___产生，其生成的必要条件是____过热度和汽化核心_________ 。 7 蒸汽冷凝分膜状冷凝和滴状冷凝，工业设计时应按__膜__状冷凝考虑，其原因是_______，滴状冷凝不能持久_____________。 二、过滤（10分） 某板框过滤机的过滤面积为0.4m2，在恒压下过滤某悬浮液，4小时后得滤液80m3，过滤介质阻力可忽略不计。 试求：① 若其它情况不变，但过滤面积加倍，可得多少滤液？ ② 若其它情况不变，但操作时间缩短为2hr，可得多少滤液？ ③ 若在原表压下过滤4hr后，再用5m3水洗涤滤饼，需多少洗涤时间？ 设滤液与水性质相近。 解：1），A加倍，V加倍，V’ 160m3 2 , 3 三、过滤计算（15分） 某板框压滤机在恒速下过滤 20 分钟，获滤液 8 升，此后，即维持此压强作恒压过滤 。过滤介质阻力忽略不计，试求： 1、再经 80 分钟的恒压过滤后，又可获滤液多少升？ 2、若悬浮液中固相的浓度为20%（质），固体密度为 3000 kg / m3，清液密度1000 kg / m3，则每处理1 m3悬浮液可获纯固体多少 kg？ 四、沉降（10分） 用降尘室对密度为0.617kg/m3，粘度为2.82×10-5Pa.s，体积流量为1.2×104m3/h的烟气除尘，已知气体中尘粒均为球形，尘粒密度为3500kg/m3，重力降尘室的沉降面积为55m2，试求理论上能100%除去的颗粒最小直径为多少？ 解：Ve 0, 1 ，升 ΔV 17.9-8 9.9升 2 ,， m 0.0769×3000 231kg 五、传热（25分） 有一单程列管式换热器，装有Φ25×2.5mm钢管300根，管长2m。要求将质量流量为8000kg/h的常压空气于管程内由20℃加热至85℃，选用108℃饱和蒸汽于壳程冷凝加热之。若水蒸气的冷凝给热系数值α 1×104W/m2.K，管壁及两侧垢层热阻均忽略不计，且忽略热损失，已知空气在平均温度下的物性常数为CP 1kJ/kg.K，λ 2.