南京工业大学化工原理
南京工业大学化工原理总复习上课件
并联泵的流量是
单泵特性曲线上 流量的两倍
M1 bM
V单 V并 V
第三章 非均相分离
单颗粒与颗粒群的几何特性
定义p94 1、球形：
dp
体积：V=πdp3/6 m3
表面积：S=πdp2 m2
比表面积：a=S/V=6/dp 1/m
2、非球形参量： 等体积当量直径de,v p95
de,v=(6V/π)1/3
理 总效率η0=(c1-c2)/c1
分离
P122 3-53 3-54
效率
粒级效率ηpi=(c1i-c2i)/c1i
3、分离效率 p122
总分离效率η=(c1-c2)/c1 3-53 c1进口气体含尘浓度，g/m3 c2出口气体含尘浓度，g/m3 η的大小是旋风分离器数分离性能的
另一指标。缺点是不能反映旋风筒 对各尺寸粒子的不同分离效果。
3
Na2 N a1n2 n1 Nhomakorabea—— n 20%以内
3．离心泵性能改变及换算
(3)叶轮直径 ——切割 P71 切割定律P71（2-14）
V2 D2 V1 D1
H2 H1
D2 D1
2
3
Na2 N a1
D2 D1
——D -5%以内
离心泵的工作点和流量调节
管路特性曲线He’= H0＋K V2 H0＝△Z+△p/ρg K＝8λ(l+∑le)/π2d5g
形状系数（球形度）ψ p95
ψ=πd2e,v/S
3、床层特性 1）固定床层：有众多固体颗粒堆积
而成的静止的颗粒层。
固定床
二、颗粒群
2）床层的空隙率εp98 ε＝空隙体积/床层体积 = (床层体积-颗粒所占的体积)/床层 体积
南京工业大学化工原理(管国锋)下册习题答案
16）在一逆流吸收塔中，用清水吸收混合气体中的 ，气相流量为 （标准状况），进塔气体中含 6.0%（体积），要求条件下的平衡关系 ，操作液气比为最小液气比的1.6倍。试求：⑴吸收剂用量和出塔液体组成；⑵写出操作线方程；⑶气相总传质单元数。
解：x2= 0，y1= 0.06，y2= 0.06(1－0.95) = 0.003
解：p*=100KPa
(mol/L)/kPa
kPa
6）6）组分A通过另一停滞组分B进行扩散，若总压为 ，扩散两端组分A的分压分别为23.2 和6.5 。实验测得的传质系数 为 。若在相同的操作条件和组分浓度下，组分A和B进行等分子扩散，试分别求传质系数 和传质速率 。
解：pA1=23.2KPa pA2=6.5KPa pB1=P－pA1=78.1KPa pB2=94.8KPa
21）在一逆流接触的填料吸收塔中，用纯水吸收空气～氨混合气中的氨，入塔气体中含 9%，要求吸收率为95%，吸收剂用量为最小用量的1.2倍，操作条件下的平衡关系为 。传质单元高度为0.8m。试求：①填料层高度 ；②若改用含 0.05%（摩尔分率）的稀氨水作吸收剂， 及其它条件均不变，吸收率为多少？
22）以清水在填料塔内逆流吸收空气～二氧化硫混合气中的 ，总压为1 ，温度为20℃，填料层高为4m。混合气流量为1.68 ，其中含 为0.05（摩尔分率），要求回收率90%，塔底流出液体浓度为 。试求：①总体积传质系数 ；②若要求回收率提高至95%，操作条件不变，要求的填料层高度为多少？
31）在一吸收塔内用洗油逆流吸收煤气中含苯蒸汽。苯的初始浓度为0.02（摩尔分率，下同），吸收时平衡关系为 ，液气比为0.18，洗油进塔浓度为0.006，煤气中苯出塔浓度降至0.002。由吸收塔排出的液体升温后在解吸塔内用过热蒸汽逆流解吸。解吸塔内气液比为0.4，相平衡关系为 。在吸收塔内为气相控制，在解吸塔为液相控制。若现将液体循环量增加一倍，煤气及过热蒸汽流量等其它操作条件都不变。已知解吸塔中， 。问此时吸收塔出塔煤气中含苯多少？题中流量皆为摩尔流量。
南京工业大学化工原理
南京工业大学化工原理南京工业大学化工原理课程是化学工程专业的一门重要课程，主要介绍了化工原理的基本概念、过程和应用。
本文将针对该课程内容进行详细介绍，并分析其在化工领域的重要性和应用。
首先，化工原理课程主要包括以下内容：化学平衡、热力学、传质、动力学和反应工程等。
其中，化学平衡是化工原理课程的重要组成部分，它主要涉及到化学反应中物质的平衡条件和反应热力学，包括了化学平衡常数、化学平衡计算、多相平衡等内容。
热力学则是研究物质在动态过程中的能量转化和守恒规律，包括了热力学基本概念、热力学定律、热力学函数等内容。
传质是指物质在不同相之间的传递过程，它包括了质量传递、动量传递和能量传递等内容。
动力学和反应工程则是研究化学反应速率和反应机理的科学，包括了化学反应速率方程、反应平衡、反应机理等内容。
其次，化工原理在化工领域中具有非常重要的应用价值。
首先，化学平衡和热力学是化工生产过程中的基础理论，它们可以用来计算化工反应的热力学参数，设计反应装置和优化生产工艺。
传质理论则可以用来研究物质在化工过程中的传递规律，帮助解决工艺中的传质问题。
动力学和反应工程知识可以帮助化工工程师研究和控制化学反应的速率和过程，提高反应效率和选择合适的反应条件。
此外，化工原理课程还可以培养学生的分析和解决问题的能力，提高学生的实践操作能力和实验设计能力。
通过化工原理课程的学习，学生将掌握化工领域的基础理论和专业知识，为将来从事化工生产和科研工作打下坚实的基础。
总之，南京工业大学化工原理课程作为化学工程专业的核心课程，涵盖了化工领域的基础理论和技术知识，具有重要的理论价值和实际应用价值。
通过学习化工原理，学生可以系统地了解化工领域的基本概念和原理，培养分析和解决问题的能力，为将来的工作和研究打下坚实的基础。
因此，化工原理课程在化学工程专业教育中具有不可替代的重要地位。
南京工业大学化工原理实验答案
实验一1．以水做介质所测得的λ～Re 关系能否适用于其它流体? 如何应用可以用于牛顿流体的类比，牛顿流体的本构关系一致。
应该是类似平行的曲线，但雷诺数本身并不是十分准确，建议取中间段曲线，不要用两边端数据。
雷诺数本身只与速度，粘度和管径一次相关，不同流体的粘度可以查表．2在不同设备上( 包括不同管径) ，不同水温下测定的λ～Re 数据能否关联同一条曲线？.一次改变一个变量，是可以关联出曲线的，一次改变多个变量时不可以的。
3流体流动阻力测定实验中，如何检验测试系统内的空气是否已经被排除干净？将阀2、3、4、5、6打开，观察管路出口的水是否均匀流出，如果出口处水流均匀且没有突突声，则空气已排尽。
4对装置作排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的流量调节阀看你要测定的是什么啊，不关闭就会产生一定的背压力，对前面而言就是有一定的阻力啊5如果测压口，孔边缘有毛刺或安装不垂直，对静压的测量有何影响？没有影响.静压是流体内部分子运动造成的.表现的形式是流体的位能.是上液面和下液面的垂直高度差.只要静压一定.高度差就一定.如果用弹簧压力表测量压力是一样的.所以没有影响.实验二1测定离心泵特性曲线的意义有哪些？2.试从所测实验数据分析离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门？3.启动离心泵之前为什么要引水灌泵？如果灌泵后依然启动不起来，你认为可能的原因是什么？4.为什么用泵的出口阀门调节流量？这种方法有什么优缺点？是否还有其他方法调节流量？5.泵启动后，出口阀如果不开，压力表和真空表读数如何变化？为什么？6.正常工作的离心泵，在其进口管路上安装阀门是否合理？为什么？7.试分析，用清水泵输送密度为1200Kg/m^3的盐水，在相同流量下你认为泵的压力是否变化？轴功率是否变化？1、特性曲线主要是用于选泵使用，不同曲线会极大影响泵的效率，泵并联运行也需要性能曲线，合理配备水泵的台数。
2、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。
南京工业大学考研化工原理实验题
1直管阻力实验目的与要求（1） 掌握转子流量计、倒U 形压差计、1151压差传感器和Pt100温度传感器及数字显示仪的使用方法；（2） 掌握流体流经直管和阀门时的阻力损失的测定方法；（3） 测定直管管摩擦系数λ与雷诺数Re 的关系，并将测定λ与经验公式计算值比较；（4） 测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数ξ；（5） 熟悉化工原理实验软件包的使用。
实验原理直管沿程阻力直管阻力引起流体机械能损失的原因是由于静止壁面与粘性流体共同产生的流体点速度差异。
当某流体以一定的流量V i 流经某一尺寸的圆直等径管时，由直管的上、下游截面列机械能守恒方程得： + = + + （1-1）其中为1至2截面的机械能损失：= （1-2）由实验温度可查出流体的物性数据，则可计算出此流量下对应的雷诺数：（1-3）ρ1m p 221u ρ2m p 222u 21-f h 21-f h 21-f h 22u d l λμπρμρd V du R iei 4==在流量V i 下，1至2截面的修正压强差可由与其相连的倒U 形压差计密度为指示剂的高度差计算可得：(1-4)把式（1-2）和（1-4）代入（1-1）得在流量V i 时的摩擦系数计算公式：（1-5）因此，对给定实验装置，只要测定一系列流量V i 下的R i 及温度数据，即可计算出相应的雷诺准数和摩擦系数。
实验报告1) 根据粗糙管实验结果，在双对数坐标纸上标绘出λ—Re 曲线，对照化工原理教材上有关公式，即可确定该管的相对粗糙度和绝对粗糙度。
2) 根据光滑管实验结果，在双对数坐标纸上标绘出λ—Re 曲线，并对照柏拉修斯方程，计算其误差。
3) 根据局部阻力实验结果，求出闸阀全开时的平均ξ值。
4) 对实验结果进行分析讨论。
思考题1) 在对装置做排气工作时，是否一定要关闭流程尾部的流量调节阀?为什么?2) 如何检验测试系统内的空气是否已经被排除干净?3) 以水做介质所测得的λ－Re 关系能否适用于其它流体?如何应用?4) 在不同设备上(包括不同管径)，不同水温下测定的λ－Re 数据能i ρi R i i m m gR p p )(21ρρ-=-2528)(i i i i V l gR d ρρρπλ-=ei R i λ否关联在同一条曲线上?5) 如果测压口、孔边缘有毛刺或安装不垂直，对静压的测量有何影响?2离心泵实验原理离心泵的特性曲线实质上是流体流经离心泵时机械能按一定规律变化的宏观表现形式，其内容是表达在一定转速n 下离心泵的流量V 与其扬程He 、轴功率Na 和效率之间的定量关系，这些函数关系目前还无法分别用数学模型进行表达，只能通过实验测定的方法才能得到。
南京工业大学XXXX化工原理实验复习
计算示例
•-3.根159据.4 t查9.水6 的密9.8 度、10粘度10.2 10.4 10.6 • -3（.2 V, △p)i
-3u.25
V 0.785di2
hf
p
l d
u2 2
-3.3
1.5 3600
u
-3.35
0.78（5 0.032）2
使料浆由配料桶流入压力料槽至1/2～2/3处，关闭阀（6）； • 打开阀（5），后打开，打开阀（7）、阀(10)，开始做低压
过滤实验； • 实验完毕关闭阀（8），打开阀（6）、（4），将压力料槽
剩余的悬浮液压回配料桶，关闭阀（4），（6）。 • 打开排气阀（12），卸除压力料槽内的压力。然后卸下滤饼，
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化工原理实验复习
内容
1 流体流动阻力测定实验 2 离心泵性能特性曲线测定实验 3 恒压过滤常数测定实验
4 对流给热系数测定实验
5
吸收实验
64
精馏实验
74
干燥实验
一 流体流动阻力测定实验
目的
原理数据处理
流程及仪表
操作
一 流体流动阻力测定实验
1.1.实验目的 1)掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方 法，通过实验了解流体流动中能量损失的变化 规律。 2)测定（光滑管及粗糙管）直管摩擦系数λ与雷 诺准数Re的关系，将所得的λ~Re方程与经验 公式比较。【核心目的】 3)测定流体流经阀门时的局部阻力系数ξ。 4)学会倒U形差压计、 1151差压传感器、Pt100 温度传感器和转子流量计的使用方法。
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南京工业大学化工原理课后习题答案1
南京工业大学化工原理课后习题答案1《第一章流体流动》习题解答1某敞口容器内盛有水与油。
如图。
已知水及油的密度分别为1000和860kg/m 3，解：h 1=600mm ，h 2=800mm ，问H 为多少mm ？m h h h m kg m kg mm h mm h 32.181.91080.081.91060.081.9860?,/860/10,800,6003333321=∴?=??+??===== 油水ρρ2.有一幢102层的高楼，每层高度为4m 。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止，气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg 。
试计算楼顶的大气压强，以mmHg 为单位。
=∴-=-=??-=---?=??=----=---127.724,04763.040810190.181.9)760/(10190.181.910190.1)2.2 938314/(29151408055P P p mmHg P p Ln dzpdpp p gdz d ②代入①，得②①解：ρρ3.某水池，水深4米，水面通大气，水池侧壁是铅垂向的。
问：水池侧壁平面每3米宽度承受水的压力是多少N ？外界大气压为1atm 。
Ndz gz P F 5423501045.12/481.9103410013.13)(3?=+=+=?水ρ4．4．外界大气压为1atm ，试按理想气体定律计算0.20at （表压）、20℃干空气的密度。
空气分子量按29计。
345/439.12.293831429)1081.020.010013.1(m Kg RT PM =+?==ρ解：5．5．有个外径为R 2、内径为R 1为的空心球，由密度为ρ’的材料制成。
若将该球完全淹没在某密度为ρ的液体中，若球能在任意位置停留，试求该球的外径与内径之比。
设球内空气重量可略。
3/1'1232'3132)/1(/)3/4())3/4(--=∴=-ρρρπρπR R g R g R R （解：6．6．为放大以U 形压差计测气体压强的读数，采用倾斜式U 形压差计。
南京工业大学化工原理课后习题答案5
第五章 习题解答1）1）总压100，温度25℃的空气与水长时间接触，水中的的浓度为多少？分别用摩尔浓度和摩尔分率表示。
空气中 的体积百分率为0.79。
解：将空气看作理想气体：y=0.79 p*=yp=79kPa查表得 E=8.76×510kPa610/*-==E p xH=)./(10342.6)181076.8/(1000)/(65m kN kmoL EMS -⨯=⨯⨯=ρ C=p*.H=79×6.342×10-5=5.01×10-4kmol/m 32）2）已知常压、25℃下某体系的平衡关系符合亨利定律，亨利系数E 为大气压，溶质A 的分压为0.54大气压的混合气体分别与三种溶液接触：①溶质A 浓度为 的水溶液；②溶质A 浓度为的水溶液；③溶质A 浓度为 的水溶液。
试求上述三种情况下溶质A 在二相间的转移方向。
解： E=0.15×104atm ，p=0.054atm ，P=1atm ，y=p/P=0.054① m EP ==⨯015104. x 135002110183610=⨯=⨯-..∴y mx 110054*.== ∴∆y y y =-=10* ∴平衡 ② x 2350001110181810=⨯=⨯-.. ∴y mx 220027*.== ∴∆y y y =-20*∴气相转移至液相③x 3350003110185410=⨯=⨯-..∴y mx 330081*.== ∴∆y y y =-30*∴液相转移至气相 ④ P=3atm y=0.054 E=0.15×104atm ∴m=E/P=0.05×104 x 4=x 3=5.4×10-5∴y mx 440027*.== ∴∆y y y =-40* ∴气相转移至液相3）3）某气、液逆流的吸收塔，以清水吸收空气～硫化氢混合气中的硫化氢。
总压为1大气压。
已知塔底气相中含1.5%（摩尔分率），水中含的浓度为（摩尔分率）。