华理化工原理答案
华理化工原理答案
【篇一:华东理工大学历年化工原理简答题答案】
1. 搅拌器应该具有哪两种功能?
为达到均匀混合,搅拌器应具有两种功能:即在釜内形成一个循环
流动,称为总体流动;同时希望产生强剪切或湍动。液体在容器内
做循环运动,搅拌器对单位流体所提供的能量必全部消耗在循环回
路的阻力损失上,增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度,可以采取的措施有:提高搅拌器的转速,搅拌器可以提高较大的压头;阻止容器内液体的圆周运动:在搅拌器内加挡流板,破坏循环
回路的对称性。安装导流筒来抑制圆周运动的扩展,严格控制流动
方向,既消除短路现象又有助于消除死区。
2. 过滤速率与哪些物性因素、操作因素有关?
过滤的技术改进包括两个方面:寻找适当的过滤方法和设备以适应
物料的性质,加快过滤速率可以提高过滤机的生产能力。可以采用
以下方法:1)改变滤饼结构如空隙率、可压缩性(常用方法是添加助滤剂是滤饼结构较为疏松且不可压缩)
2)改变悬浮液中颗粒聚集状态,过滤之前先将悬浮液处理,使分散
的颗粒聚集成较大颗粒。其方法是:加入聚合电解质使固体颗粒之
间发生桥接,形成多个颗粒组成的絮团;在悬浮液中加入电解质使
颗粒表面的双电层压缩,颗粒间借助范德华力凝聚在一起。3)动态
过滤:采用多种方法,如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤
饼增长的过滤方法。
3.流体流动边界层脱体分离的两个条件是什么?
1)逆压梯度2)外层流体能量来不及传入边界层。边界层脱体的后
果是1)产生大量漩涡;2)造成较大的能量损失。
4.多效蒸发的效数受哪些限制?
经济上限制:w/d的上升达不到与效数成正比,w/a的下降与效数
成反比快。技术上限制:?t必须小于t-t0,而t-t0是有限的。
5.简述板式塔的夹带液泛和溢流液泛现象。
''?,液层厚度?,e?,形成恶性循环。夹带液泛:同样气速下,e?,使L+e
溢流液泛:因降液管通过能力的限制而引起的液泛。
6.简述填料塔的载点和泛点。
载点:空塔气速u达到ul后,气速使上升气流与下降液体间摩擦力
开始阻碍液
体顺利流下,使填料表面持液量增多,占去更多空隙,气体实际速
度与空塔气速的比值显著提高,故压力降比以前增加得快,这种现
象称载液,l点称载点。泛点(f):空塔气速增大到uf后,压力降
与u成垂直关系,表明上升气体足以
阻止液体下流,于是液体充满填料层空隙,气体只能鼓泡上升,随
之液体被气流带出塔顶,塔的操作极不稳定,甚至被完全破坏,这
种现象称液泛,f点称泛点。
1998简答题答案
1. 简述搅拌器中加挡流板或导流筒的主要作用是什么?
加挡板:有效地阻止容器内圆周运动,提高混合效果。
导流筒:严格控制了流体运动方向,即消除了短路现象又有助于消
除死区,抑制圆周运动的扩展,增加了湍动程度,提高混合效果。
2. 试写出回转真空过滤机单位面积滤液量、转速、浸入面积分率以
及过滤常数的关系式,并说明过滤面积为什么用转鼓面积a?
2?p1-s
2?q+2qqe=k? ?=
有:qqe 由v+2vve=ka?k=r??n22
3. 当沉降处于斯托克斯定律区时,试写出非球形颗粒的等沉降速度
当量直径的计算式。
ut
则有:dp
4. 流化床的压降与哪些因素有关?
?p=m(?p-?)g 流化床的压降等于单位界面床位内固定床的表观质量,它与气速a?p
无关而始终保持定值。
5. 蒸发器提高液体循环速度的意义有哪些?
蒸发器提高液体循环速度的重要性不仅在于提高沸腾给热系数,其
主要用意在于降低单程气化率,在同样蒸发能力下(单位时间的溶
剂气化量),循环速度越大,单位时间通过加热管的液体量就越多,溶液一次通过加热管后气化的百分数(气化率)也越低。溶液在加
热壁面附近的局部浓度增高现象可以减轻,加热面上结垢现象可以
延缓。溶液浓度越高,为减少结垢所需要循环速度越大。
6. 简述什么是气液传质板式塔操作中的转相点?
指由泡沫状态转为喷射状态的临界点。
7. 何谓萃取操作的选择性系数?什么情况下?=??择性系数是指?=
萃取相中a的质量分数萃余相中a的质量分数kayayb/=/= 萃取相中
b的质量分数萃余相中b的质量分数kbxaxb
可见?=1时不可以用萃取方法分离,?=?时,组分s、b完全不互溶。
8. 什么是转盘萃取塔的特性速度?
萃取塔的特性速度是指由物料及液滴尺寸决定的常数,与操作条件
即空塔气速无关。uk=uud+c2 ?(1-?)(1-?)
9. 在连续干燥之前用预热器加热空气,被加热空气所获得的热量q
按其去向可分为哪四项?干燥器热效率定义为哪些项之比?
消耗于四个方面,气化水分所消耗的热量,物料升温所带走的热,
废气离开干燥器时带走的热量,热量损失。
10.提高连续干燥器的热效率的措施有哪些?干燥器效率?=q1+q2
q-指预热器中所获得的热量。措施:1)提高预热温度2)q+q补
降低废气出口温度3)进行中间加热4)废气再循环
1999简答题答案
1. 何谓流线?何谓轨线?为什么流线互不相交?
轨线—某一流体质点的运动轨迹,描述的是同一质点不同时刻的位置。
轨线—表示的是同一瞬间不同质点的速度方向连线,描述空间任一
点的状态。
2. 简述往复泵的水锤现象。往复泵的流量调节方法有几种?
流量的不均匀性使整个管路内的液体处于变速运动状态,增加了能
量损失,且易产生冲击,造成水锤现象。1)旁路调节 2)改变曲柄
转速和活塞行程。
3. 搅拌器应具有哪两种功能?
为达到均匀混合,搅拌器应具有两种功能:即在釜内形成一个循环
流动,称为总体流动;同时希望产生强剪切或湍动。液体在容器内
做循环运动,搅拌器对单位流体所提供的能量必全部消耗在循环回
路的阻力损失上,增加循环回路的阻力损失即提高液流的湍动程度,可以采取的措施有:提高搅拌器的转速,搅拌器可以提高较大的压头;阻止容器内液体的圆周运动:在搅拌器内加挡流板,破坏循环
回路的对称性。安装导流筒来抑制圆周运动的扩展,严格控制流动
方向,既消除短路现象又有助于消除死区。
4. 在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒平均直径是按什么规
则定义的?为什么?
以表面积相等为基准,因为流体在颗粒内为爬流流动,流动阻力主
要与颗粒层内固体表面积的大小有关,而颗粒形状并不重要。
5. 因某种原因使降尘的含尘气体温度降低,若气体的质量流量不变,含尘情况不变,则降尘室的气体出口的含尘量将上升还是下降?导
致此变化的原因是什么?
含尘量将变大:1)气体温度升高,粘度上升,沉降速度下降。2)
气体温度升高,则体积流量上升,导致停留时间减少。
6.影响辐射传热的因素有哪些?
温度的影响,辐射热流量正比于温度四次方之差;几何位置的影响,角系数对两物体间的辐射传热有重要影响;表面黑度的影响,通过
改变表面黑度的方法可以强化或减弱辐射传热;辐射表面之间介质
的影响。
7.综合评价塔板性能的标准是什么?
衡量塔板性能优劣的标准,一般包括两个方面:1)塔板的效率(点
效率、莫弗里板效率等),2)生产能力,即可通过气液两相负荷的
大小。塔板效率高,传质效果好,塔顶和塔底的产品质量高或者多
用的塔板数少,塔的压降就低,耗能较少。允许通过的气液两相流
量很大,塔的生产能力就大,满足生产量的塔径较小。
8.当两相流量比相差很大时,而且所选用的萃取塔设备又可能产生
严重的轴向返混,此时应将流量大的还是流量小的一相作为分散相。应将流量小的一相作为分散相,原因:减少轴向混合的影响。
9.何谓平衡水、自由水、结合水和非结合水?它们之间有何关系?
结合水指借化学和物理学力与固体相结合的水分。非结合水是指机
械的附着于固体表面或颗粒堆层中的大空隙中的水分。两者与固体
物料性质有关,而与空气状态无关,两者的区别是表观的平衡蒸汽
压不同。
自由水指所有能够被指定状态的空气带走的水分。平衡水是指在指
定空气条件下不能被干燥依然存在于物料之中的一部分结合水。两
者与空气的状态和物料性质有关。
10.何谓蒸发设备的生产强度?
单位面积的传热量。1)提高传热温差2)提高蒸发器的传热温差3)加热蒸汽的利用率。
2000简答题答案
1. 功能校正曲线为什么总是大于、等于1?说明理由。根
据?=13uda,可知流体界面速度分布越均匀,?越小。可以认为湍流速度-3?a?a
分布是均匀的。代入上式,得?接近于1。
2. 大小不一的搅拌器能否使用同一条曲线?为什么?
只要几何相似就可以使用同一条功率曲线,因为无因次化之后,使用这一条件。
3. 简述数学模型法规划实验的主要步骤。
数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解,按以下步骤进行:1)将复杂真实过程本身简化成抑郁病用数学方程式描述的物理模型;2)对所得到的物理模型进行数学描述即建立数学模型;3)通过实验对数学模型的合理性进行检验并测定模型参数。
4. 加快过滤速率有几种途径?
过滤的技术改进包括两个方面:寻找适当的过滤方法和设备以适应物料的性质,加快过滤速率可以提高过滤机的生产能力。可以采用以下方法:1)改变滤饼结构如空隙率、可压缩性(常用方法是添加助滤剂是滤饼结构较为疏松且不可压缩)
2)改变悬浮液中颗粒聚集状态,过滤之前先将悬浮液处理,使分散的颗粒聚集成较大颗粒。其方法是:加入聚合电解质使固体颗粒之间发生桥接,形成多个颗粒组成的絮团;在悬浮液中加入电解质使颗粒表面的双电层压缩,颗粒间借助范德华力凝聚在一起。3)动态过滤:采用多种方法,如机械的、水力的或电场的人为干扰限制滤饼增长的过滤方法。
5.评价旋风分离器性能的主要指标有哪些?
分离效率和压力降。
6简述辐射传热中黑体和灰体的概念。
吸收率等于1的物体称为黑体。对各种波长辐射能均能以相同吸收率吸收的理想物体。
7.液液萃取设备的主要技术性能有哪些?
1)两相极限通过能力 2)设备的传质速率前者决定了设备的直径,后者决定了塔高。
2001简答题答案
1. 流动过程中,稳定性指什么?定态性指什么?
稳定性指系统对外界扰动的反应。定态性指有关运动参数随时间的变化情况。
2.简述因次分析的实验研究方法的主要步骤。
因次分析法是将多变量函数整理为简单的无因次数群的函数,然后
通过实验归纳整理出算图或准数关系式,从而大大减少实验工作量,同时也容易将实验结果应用到工程计算和设计中。步骤如下:1)找
出影响过程的独立变量;2)确立独立变量所涉及的基本因次;3)
构造因变量和自变量的函数式,通常以指数方程的形式表示;4)用
基本因次表示所有独立变量的因次,并找出各独立变量的因次式;5)依据物理方程的因次一致性原则和∏定理得到准数方程;6)通过实
验归纳总结准数方程的具体函数式。
3.在表面过滤方式中,何谓架桥现象?
在过滤操作开始阶段,会有部分颗粒进入过滤介质网孔中,随着滤
渣的逐步积累而在介质上形成一个滤渣层即滤饼的现象。
4.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。
5.液体沸腾的必要条件是什么?
必要条件是加热表面有气化核心,加热液体有过热度。
6.循环蒸发器中,降低单程气化率的目的是什么?
1)降低溶液在加热壁面附近的局部浓度增高现象。
2)缓解加热面上的结垢现象。
7.筛板塔的气液接触状态有哪三种?各有什么特点?
1)鼓泡接触状态:当孔速较低时,通过筛孔的气流断裂成气泡在板
上液层中浮升,塔板上存在大量的清液,气泡数量不多,板上液层
表面十分清晰。该状态时两相接触面积为气泡表面,由于气泡数量
较少,气泡表面的湍动程度较低,传质阻力较大。
2)泡沫接触状态:随着孔速的增加,气泡数量急剧增加,气泡表面
连成一片并且不断发生合并与破裂,板上液体大部分以液膜形式存
在于气泡之间,仅在靠近塔板表面处才能看到少许清液。该状态下
液体仍为连续相,气体仍为分散相,两相传质表面是面积很大的液膜,此液膜不同与因表面活性剂的存在而形成的稳定泡沫,它高度
湍动而且形成的稳定泡沫,它高度湍动而且不断合并和破裂。
3)喷射接触状态:当孔速继续增加,动能很大的气体从筛孔以射流
形式穿过液层,将板上液体破碎成许多大小不等的液滴而抛于塔板
上方空间,被喷射出去的液滴落下以后,在塔板上汇聚成很薄的液
层并再次被破碎成液滴抛出。该状态时液体为分散相而气体为连续
相,两相传质面积是液滴的外表面,且液滴多次形成与合并使传质
表面不断更新。
8.简述萃取(三元物系)过程中的临界混溶点、选择性系数。相
平衡的两相无限趋近变成一相时所对应的点。选择性系数是
指?=yayb/= xaxb萃取相中a的质量分数萃余相中a的质量分数
ka/=可见?=1时不可以用萃取方萃取相中b的质量分数萃余相中b
的质量分数kb
【篇二:2016年华东理工化工原理真题回忆版】
>2蒸发节能措施
3粘弹性
4影响辐射传热系数的参数
5正位移特性
6改善搅拌功率的措施
7何为流化床的内生不稳定性,如何抑制
8化学吸收对吸收过程的影响
9载点泛点
10吸附的负荷曲线
[b]可能顺序不对,内容没错[/b]
计算一
[b]传质[/b]
一高一低两敞口罐输送水,直径一致d=4m,高的比低的高15m,
泵比低槽液面高1m,泵的特性曲线he=30-2x10^5qv2,转速2500,入=0.02,管径0.05m,吸入管20m排出管60m,pa,g,密度
1000
问1流量?泵的有效功率?
2真空泵读数
3低位槽下降3m所用的时间
4转速变为2900求再下3m所用的时间
5定性分析随液面下降,运送时间的变化情况
计算二
换热
饱和蒸汽120冷凝有机物料,物料在管内由25变为80摄氏度,管
道19x2mm,4.5m,80根,水45000kg/h,管壁入=45,cp=4020,蒸汽传热系数10000,冷凝水入=0.42,粘度12mpa*s,物料密度800,以k0为标准
问1面积是否满足任务16分
2管数不变,单管程变双管,冷凝水进出口温度保持不变,问所需
饱和蒸汽温度10分 3定性分析管程改变对传热过程的影响4分
计算三
吸收
清水吸收,y1=0.02,kya=0.06,g=500kmol/h,y=2x,回收率90%,液气比为最小液气比的
1.5倍,k正比于g^0.8,
问1,塔高h
2 x2变为0.0005,在塔内吸收,问回收率
3 2的条件下回收率为90%,h变高了多少
4
计算四
精馏
精馏苯甲苯二组分物系,f=100kmol/h,xf=0.4,xd=0.9,苯回收率
0.81,塔顶全凝器,泡点进料、回流,塔釜间接蒸汽加热,相对挥发
度2.5,r=4
求1d,w,xw6分
2精馏段提馏段操作线方程(保留到小数点后4位)6分
3回流比与最小回流比之比7分
4最佳进料板位置,有效塔板数7分 5精馏段和提馏段的循环量2分
6塔高3m,在最佳位置进料,满足题目回收要求,求hetp4分
【篇三:华东理工大学化工原理考研试题库_(内部版本)】ass=txt>试题一一:填空题(18分)
1、某设备上,真空度的读数为80mmhg,其绝压
=________mh20=__________pa. 该地区的大气压为
720mmhg。 2、常温下水的密度为1000
kg
m
3
,粘度为1cp,在d内?100mm的管内以3m
s
速度流动,其流动类
型为 ______________。
3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以
__________.___________._
_________________.
4、气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升
高_______。 5、水在管路中流动时,常用流速范围为
_______________m
为_______________________m
s
s
,低压气体在管路中流动时,常用流速范围
。
6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵
_________________.
__________________.往复泵
___________________.__________________.
7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于__________状态的物质,称为分散介质。
8、间竭过滤操作包括
______._______.________._________.__________。 9、传热的
基本方式为___________.______________.__________________。
10、工业上的换热方法有
_________.__________.__________.____________。 11、?称为
_______________,其物理意义为
____________________________.
__________________________,提高管内?值的有效方法
____________.提高管外?值的有效方法
______________________________________。 12、蒸汽冷凝有
二种方式,即_____________和________________ 。其中,
由于_________________________________________,其传热
效果好。二:问答题(36分)
1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动,若将其管径增加一倍,问能量损失变为原来的多少倍?
2、何谓气缚现象?如何防止?
3、何谓沉降?沉降可分为哪几类?何谓重力沉降速度?
4、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,问:
(1)传热管的壁温接近于哪一种流体的温度?
(2)传热糸数k接近于哪一种流体的对流传热膜糸数?(3)那一种流体走管程?那一种流体走管外?为什么?
5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作?
6、单效减压蒸发操作有何优点?三:计算题(46分)
1、如图所示,水在管内作稳定流动,设管路中所有直管管路的阻力糸数为??0.03,现发现压力表上
的读数为5mh20,若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数?
00
2、在一列管式换热器中,用冷却将100c的热水冷却到50c,热水流量为60m
00
内流动,温度从20c升到45c。已知传热糸数k为2000w
3
h
,冷却水在管
m.c
2
,换热管为?25?2.5mm
的钢管,长为3m.。求冷却水量和换热管数(逆流)。
已知:?
热水?960k试题一答案:一、填充题1、8.7mh20 2、re?
du?
m
c热水?c冷水?4.1873
,8.53?104pa.
?
0.1.3.10001.10
?3
?
?3?10 湍流。
5
3、层流、过渡流和湍流。
4、增加、降低。
5、 3-8m
s
、8-15m
s
。
6、启动前应灌满液体,关出口阀门、用调节阀调节流量;
往复泵启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。 7、
分散、连续。
8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。9、热传导、对流传热、热辐射。
10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。 11、称为对流传热膜糸数。
当流体与壁面温度差为1k时,通过单位面积单位时间内所传递热量
的多少。增加流程、加拆流挡板。
12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。二:问答题1、h1??1.
ld1
.u1
2
2g
。d2?2d1,u2?
v.?.d224
?
2
14
u1,
?2?64/
d2.u2.?
?
?2?1。h2??2.
ld2
.
u2
2g
?
116
h1。
2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。
3、沉降是指依靠外力的作用,利用分散物质与分散介质的密度差异,使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动,这一速
度称为重力沉降速度。
3、传热管的壁温接近于蒸汽的温度;传热糸数k接近于空气的对流传热膜糸数;空气走管内,饱和蒸
汽走管外。(蒸汽散热快)。
4、因为逆流操作:推动力大,所需的传热面积小;减少载热体的用量。
5、可以降低溶液的沸点,可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂,可以浓缩不耐高温的溶液,可以减少
蒸发器的热损失。三:计算题
1、图示,在1-1,2-2面间列板努利方程 z1?
u1
2
2g
?
p1
?g
=z2?
u2
2
2gu
?
2
p2
?g
?h
2
2
luu
10?0?0?0?5? ??..??进.
2?9.81d2g2g
5?u.?
2?
1
?2?9.81
?0.03.
50
0.12?9.81
.
1
?0.5.
?
?
2?9.81?
1
u?2.44m
2
s
v?
2
14
2
.?.du?0.019m
3
s
?68.9m
3
h
2
。
2
在2-2,3-3面间列板努利方程
luuu
??=z3?z2? ??h,0?5?0??..??出.??2g?g2g?gd2g2g2g u2
p2u3
p3
2
?2511??
5?2.44??0.03..?? , ??8。
0.12?9.812?9.81??2?9.81
即流体的流量为0.019m
2
2
2
3
s
,68.9m
3
h
2
局部阻力糸数为8。
2
?6
2、(1)、v?k.a.?2.4?k.30.30?60 k?3.56?10v?3.2?10 (2)、v (3)、v
m
2
s
2
?32
.?
3
2
?k.a.??22
21
1
v?1.7m
2
?6
23
?2k.a.? ,v
2
2
?2k.a.??2?3.56?10?30.2?3600
2
v?6.8m。
3、 g1c1?t1?t
20
?= ,g2?32kg
s
2
?t?42.5c a?g2c2?t2?t1?/k.?t=39.4m。
和管子根数为167根。
s
试题二
一:填充题(20分)
1、牛顿粘性定律_____________,粘度在si制中的单位是
___________。 2、常用测定流量的流
___________._____________._________________。
3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随
__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。若以上各量既随__________而变,又随__________而变,称为不稳定流动。
4、等边三角形的边长为a,其当量直径为
____________________。
5、流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,其管中心的最大流速为平
均流速的___________ ,縻擦糸数?与re的关系为
______________。 6、泵是指
_______________________________,按其工作原理来分可分为__________._____________._____________.________________ __。 7、气体按压缩比来分,可分为
________._______._________._________。 8、降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。 9、过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程,
过滤速率是指
___________________________________________。
10、传热一般采用逆流操作,但为
__________________.________________时采用并流操作。
11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把__________ 的材料包在内层,以达到好的保温效果。 12、蒸发是利用溶液中溶质的
________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。
kg
n?167.即冷却水的流量为32
13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____,随其温度的升高___。
14、对流传热的热阻主要集中在______________,因
_________________强化对流传热的重要途径。 15、工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________kpa。
二:问答题(30分)
1、流体的流动形态有哪几种?如何判断?
2、何谓层流内层?其厚度受哪些因素影响?
3、采用多级压缩的优
点有哪些?
4、列管式换热器为何要进行热补偿?
5、单层圆筒壁的内、外半径分别为r1和r2,壁表面温度分别为t
和t,若t〈t,试写出圆筒任意半径r处的温度表达式?三:计算题(50分)
1、流量为5000m
3
h
的水通过一根20km长的水平管,总压降为0.5mpa。现在中央接
一完全相同的
3
平行管到中点。问总流量变为多少m忽略)。
h
?(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力
2、泵将20c的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸入管和排出管的
管径为?98?4mmm的无缝钢管。
吸入管长为50m,排出管长为160m。且泵到管出口的距离为10m,其中流量35m
3
h
。(已知:
kg
m
3
p0?1atm,??0.02,hs?3.0m,n电?2kw,?电?0.94).(20c时
水,??1000
,
mm
求:忽略动压头,求泵的安装高度?泵的轴功率和效率?
3、一列式换热器规格如下:管长3m,管数30根,管径
为?25?2.5mm,管程为 1,现拟选用此
??1.24?10
?3
n.s
2
,p0?2.4?10n
3
2
)
换热器冷凝、冷却csg1?0.07
kg
s
2饱和蒸汽,使之从饱和温度46c
降至10c。cs
kg.c
2走管外,其流量为
2成逆
,其冷凝潜热为356
kjkg
,比热为1.05kw
。水走管内,且与cs
流流动。冷却水的进出口温度分别为5c和30c。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为k1?2000w
m.c
2
20
和k2?100w
m.c
20
。问此换热器是否造适用?
4、用一传热面积为10m的蒸发器将某溶液由15%浓缩到40%,沸点进料,要求每小时蒸得375kg浓缩液,已知加热蒸汽压强为200kpa,蒸发室的操作压强为20kpa,此操作条件下的温度差损失可取8c,热损失可忽略不计。试求:(1)开始设入使用时,此蒸发器的传热糸数为多少?(2)操作一段时间后,因物料在传热面上结垢,为完成同样蒸发任务,需将加热蒸汽的压力提高到350kpa,问此时蒸发器的传热糸
数为多少?
查得20kpa水蒸汽的饱和温度为60.1c,汽化潜热为2354.9
kjkg
查得200kpa水蒸汽的饱和温度为120.2c查得350kpa水蒸汽的饱和温度为138.8c 试题二的答案
一:填充题
1、???.
dwdy
、n.s
m
2
。2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。 3 、位置、时间、时
。
间、位置。4、3
3
a。 5、抛物线、0.5、64
re
6、为液体提供能量的输送机械,离心式、往复式、旋转式和流体作用式。
7、通风机、鼓风机、压缩机。
8、颗粒的停留时间大于沉降时间。
9、介质和滤渣层的流动,单位时间内所获到的滤液量。
10、控制温度、降低粘度、减少阻力。11、导热糸数小的。12、不挥发性、提高。13、增加、增加。14、层流内层、减薄层流内层的厚度。15、10.13-101.3.二:问答题
1、流体的流动形态有两种:层流和湍流;用雷诺准数来判断,当re?2000,为层流,当re?4000
为湍流。
2、在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动的流体薄层,此薄层称为层流内层。受管径、
流速、粘度和密度。
3、避免压缩后气体温度过高,提高气缸容积糸数,减小功率,使压缩机结构更为合理。
4、列管式换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相同,因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大(50c以上)时,由于热应力会引起设备的变形,甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。
r
.t?t.ln
r12?.l.?.t?t2?.l.?.t?t
5、 q?= t?t?
rr2r2
lnlnln
r1r1r1
????
??
三:计算题
1、设接平行管道后,总流量为vm 3
3
h
。二平行管流量为vm
1
3
h
和v
m
2
3
h
。
板努利方程:
u32
2
?
2
p3
?
p3
?
u12
2
?
2
p1
?
p2
?
?hf1
u32
?
?
?
u22
?
?
?
?hf2
2
1 2 图2-1
总压降相同得:
2lul3u32l1u1
? ?1.. ?3..=?..,
d2d2d2
1
?1??2??3??,l1?l2?l3?l。u1?u3 22
u3?
u1?
v?.d
4
2
85?
u v?
35
2
85
?6330m
3
h
。2、
.?.0.09.3600
4
u2?1.53m。
s
?1.53m
s