化工原理第三章题库完整
化工原理第三章习题及答案
第三章 机械分离一、名词解释（每题2分）1. 非均相混合物物系组成不同，分布不均匀，组分之间有相界面2. 斯托克斯式r u d u ts r 2218)(⋅-=μρρ3. 球形度s ϕ非球形粒子体积相同的球形颗粒的面积与球形颗粒总面积的比值4. 离心分离因数离心加速度与重力加速度的比值5. 临界直径dc离心分离器分离颗粒最小直径6．过滤利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的操作7. 过滤速率单位时间所产生的滤液量8. 过滤周期间歇过滤中过滤、洗涤、拆装、清理完成一次过滤所用时间9. 过滤机生产能力过滤机单位时间产生滤液体积10. 浸没度转筒过滤机浸没角度与圆周角比值二、单选择题（每题2分）1、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 2、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B3、对于恒压过滤_______。
A 滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的√2倍B 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的2倍C 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的4倍D 当介质阻力不计时,滤液体积增大一倍,则过滤时间增大至原来的4倍D4、恒压过滤时，如介质阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量___ 。
Ａ增大至原来的2倍Ｂ增大至原来的4倍Ｃ增大至原来的2倍Ｄ增大至原来的1.5倍C5、以下过滤机是连续式过滤机_______。
Ａ箱式叶滤机Ｂ真空叶滤机Ｃ回转真空过滤机Ｄ板框压滤机 C6、过滤推动力一般是指______。
Ａ过滤介质两边的压差Ｂ过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差Ｃ滤饼两面的压差Ｄ液体进出过滤机的压差B7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时，能自动地进行相应的不同操作：______。
化工原理分章试题与解答 第三章
第三章一、填空题1．某颗粒的重力沉降服从斯托克斯定律，若在水中的沉降速度为u 1,在空气中为u 2，则u 1 u 2；若在热空气中的沉降速度为u 3，冷空气中为u 4，则u 3 u 4。
(＞，＜，＝) 答：μρρ18)(2-=s t g d u ，因为水的粘度大于空气的粘度，所以21u u <热空气的粘度大于冷空气的粘度，所以43u u <2．用降尘室除去烟气中的尘粒，因某种原因使进入降尘室的烟气温度上升，若气体质量流量不变，含尘情况不变，降尘室出口气体含尘量将 （上升、下降、不变），导致此变化的原因是1） ；2） 。
答：上升，原因：粘度上升，尘降速度下降；体积流量上升，停留时间减少。
3．含尘气体在降尘室中除尘，当气体压强增加，而气体温度、质量流量均不变时，颗粒的沉降速度 ，气体的体积流量 ，气体停留时间 ，可100%除去的最小粒径min d 。
（增大、减小、不变）答：减小、减小、增大，减小。
ρξρρ3)(4-=s t dg u ，压强增加，气体的密度增大，故沉降速度减小， 压强增加，p nRTV =，所以气体的体积流量减小，气体的停留时间A V L u L t s /==，气体体积流量减小，故停留时间变大。
最小粒径在斯托克斯区)(18min ρρμ-=s t g u d ，沉降速度下降，故最小粒径减小。
4．一般而言，同一含尘气以同样气速进入短粗型旋风分离器时压降为P 1，总效率为1η，通过细长型旋风分离器时压降为P 2，总效率为2η，则：P 1 P 2，1η 2η。
答：小于，小于5．某板框过滤机恒压操作过滤某悬浮液，滤框充满滤饼所需过滤时间为τ，试推算下列情况下的过滤时间τ'为原来过滤时间τ的倍数：1）0=s ，压差提高一倍，其他条件不变，τ'= τ；2）5.0=s ，压差提高一倍，其他条件不变，τ'= τ；3）1=s ，压差提高一倍，其他条件不变，τ'= τ；1）0. 5；2）0.707；3）1s p -∆∝1)/(1τ，可得上述结果。
(完整版)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、直径为的球形颗粒在150℃的热空气中降落，400m μ求其沉降速度。
解 150℃时，空气密度，黏度./30835kg m ρ=.524110Pa s μ-=⨯⋅颗粒密度，直径/31030p kg m ρ=4410p d m -=⨯假设为过渡区，沉降速度为()(.)()./..1122223345449811030410179225225241100835p t p g u d m s ρρμρ--⎡⎤-⎡⎤⨯==⨯⨯=⎢⎥⎢⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦⎣⎦验算 .Re ..454101790．835=24824110p 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()/218t p p u d g ρρμ=-由此式得（下标w 表示水，a 表示空气）()()2218= p w pw p a pat w ad d u g ρρρρμμ--=pw pad d =查得20℃时水与空气的密度及黏度分别为./,.339982 100410w w kg m Pa sρμ-==⨯⋅./,.35120518110a a kg m Pa sρμ-==⨯⋅已知玻璃球的密度为，代入上式得/32500p kg m ρ=.961pw pad 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，气体密度为，黏度为10m μ./311kg m ，颗粒密度为4000kg/m 3。
试求：(1)最小颗粒的沉降速度；(2)若需要.621810Pa s -⨯⋅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 sρρμ--=⨯===⨯⋅,,(1) 沉降速度计算 假设为层流区().()(.)./.26269811010400011001181821810pc p t gd u m sρρμ---⨯⨯-===⨯⨯验算 为层流..Re .66101000111000505221810pc t d u ρμ--⨯⨯⨯===<⨯，(2) 气体的最大流速。
化工原理习题第三章 过滤 习题3
三非均相物系分离沉降速度计算3.1 计算直径为1mm的雨滴在20℃空气中的自由沉降速度。
应用Stokes方程计算液体粘度3.2 将直径为6mm的钢球放入某液体中，下降距离位200mm时，所经历时间为7.32秒，此液体密度为1300[Kg/m3],钢球密度为7900[Kg/m3]，求此液体粘度为多少厘泊？降沉室的计算,设计型3.3 欲用降尘室净化温度为20℃、流量为2500(m3/h)的常压空气,空气中所含灰尘的密度为1800(kg/m3),要求净化的空气不含有直径大于10μm的尘粒,试求所需沉降面积为多大?若降尘室的底面宽2m,长5m,室内需要设多少块隔板?3.4用一多层降沉室除去炉中的矿尘。
矿尘最小粒径为8μm,密度为4000[kg/m3 ]。
降尘室内长4.1m,宽1.8m,高4.2m。
气体温度为427℃,粘度为3.4×10 -5 [N·S/ m2 ],密度为0.5[kg/m3 ],若每小时的炉气量为2160标准m3 ,试确定降尘室内隔板的间距及层数? (沉降处于斯托克斯定律区)3.5 用一截面为矩形的沟槽从炼油厂的废水中分离其中油滴，拟回收直径为2mm以上的油滴，槽宽为4.5m，深度为0.8m；在出口端除油后的水可不断从下部排出，而汇聚成层的油则从顶部移出。
油的密度为870[Kg/m3]，水温为20℃，每分钟处理废水为26m3,求所需槽的长度。
降沉室计算,操作型3.6 降沉室高2m、宽2m、长5m，用于矿石焙烧炉的降尘。
操作条件下气体的流量为25000[m3/h]；密度为0.6[kg/m3],粘度为0.03cP,固体尘粒的密度为4500[kg/m3 ]，求此降沉室能除去最小颗粒直径?并估计矿尘中直径为50μｍ的颗粒能被除去的百分率？3.7 气流中悬浮某种球形微粒，其中最小微粒为10μm,沉降处于斯托克斯区。
今用一多层隔板降尘室分离此气体悬浮物,已知降尘室长10m,宽5m,共21层,每层高100mm。
《化工原理》第三章选择题汇总
《化工原理》第三章选择题汇总1、由重力沉降时，Rep在（）区时，颗粒的形状系数φ对沉降速度u t影响最大。
A、斯托克斯定律区：10-3<Rep<2B、艾伦定律区：2<Rep<500C、牛顿定律区：500<Rep<2×1052、直径为65微米的石英颗粒（密度为2600kg/m3）在20℃水中（密度为998kg/m3，粘度1cp）的沉降速度u t=( )m/s。
A、0.37B、0.037C、0.0037D、0.000373、在降尘室中，微粒在介质中的沉降过程为（）过程。
A、加速B、匀速C、先加速后匀速D、先加速后减速4、当固体微粒在大气中沉降是层流区域时，以（）的大小对沉降速度的影响最为显著。
A、颗粒密度B、空气粘度C、颗粒直径5、密度为3000kg/m3的粒子在60的空气（ρ=1.06kg/m3μ=2×10-5 pa.s）中沉降，则服从斯托克斯公式的最大直径为（）μmA、61B、6.1C、612D、无法确定6、球形粒子在重力作用下于流体层流区中沉降时的阻力系数为（）A、64/ReB、24/ReC、0.44D、17、固体微粒直径为0.315μm的悬浮液称为（）A、粗粒子悬浮液B、细粒子悬浮液C、浑蚀液D、胶体8、在滞流区颗粒的沉降速度正比于（）A、（p8-p）的1/2次方B、μ的零次方C、粒子直径的0.5次方D、粒子直径的平方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11、欲提升降尘室的生产水平，主要的措施是（ ）A 、提升降尘室的高度B 、延长沉降时间C 、增大沉降面积12、要使微粒从气流中除去，必须使微粒在降尘室内的停留时间（ ）微粒的沉降时间A 、≥B 、≤C 、>D 、<13、以下说法不准确的是（ ）A 、降尘室的生产水平与设备底面积与含尘气流速度成正比B 、降尘室的生产水平与设备底面积与颗粒沉降速度成正比C 、与设备的高度无关14、以下对降尘室的描绘错误的选项是（ ）A 、结构简单B 、阻力小C 、处理量大D 、分离效率高15、光滑球形颗粒在滞流区沉降的速度正比于（ ）A 、ρρ-pB 、μC 、d pD 、d p 216、以下与降尘室生产水平无关的参数是（ ）A 、高度B 、长度C 、宽度D 、微粒沉降速度17、当微粒与流体的相对运动属于滞流时，旋转半径为1m ，切线速度为20m.s -1，同一微粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的（ ）倍。
化工原理上册第三章复习题
第三章选择1、化工企业对污水处理方法有多种，其中化学处理法就包括_C____。
A.混凝法、过滤法、沉淀法B.混凝法、中和法、离子交换法C.离子交换法、氧化还原法、生物处理法D.浮选法、氧化还原法、中和法2、与降尘室的生产能力无关的是（ B ）（A）降尘室的长（B）降尘室的宽（C）降尘室的高（D）颗粒的沉降速度3、下列用来分离气-固非均相物系的是（ C ）（A）板框压滤机（B）转筒真空过滤机（C）袋滤器（D）三足式离心机4、在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指 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。
5、以下过滤机是连续式过滤机 C 。
(A)箱式叶滤机 (B)真空叶滤机 (C)回转真空过滤机 (D)板框压滤机6、电除尘器的操作电压一般选。
A、110V；B、220V；C、380V；D、50~90kV7、其他条件相同R e＜2×105 时下列各种因素中前者比后者其颗粒沉降速度大的是（ B )A.颗粒含量多比少B.颗粒直径大比小C.流体粘度大比小D.流体密度大比小8、下列为间歇式操作的设备是（ B ）A.转筒真空过滤机B.三足式离心机C.卧式刮刀卸料离心机D.活塞往复式卸料离心机9、在①旋风分离器②降尘室③袋滤器④静电除尘等设备中，能除去气体中颗粒直径由大到小（ C ）A.①②③④B.④③①②C.②①③④D.②①④③10、有一高温含尘气流，尘粒的平均直径在2～3μm，现要达到较好的除尘效果，可采用（ C ）。
A、降尘室；B、旋风分离器；C、湿法除尘；D、袋滤器14、板框过滤机的板和框在组合时是按钮数以（ D ）的顺序排列A、1-2-2-1-2-2B、3-2-1-3-2-1C、1-2-1-2-1-2D、1-2-3-2-1-215、两个底面积相等而高度相差一倍的降尘室，若处理含尘情况相同、流量相等的气体，则两降尘室的生产能力（ A ）A、相等B、相差一倍C、相差两倍D、不确定16、旋风分离器的进气口宽度B值增大，其临界直径（ B )A．减小 B．增大C．不变 D．不能确定17、离心机在运行中，以下说法不正确的是（B ）A．要经常检查筛篮内滤饼厚度和含水分程度以便随时调节B．加料时应该同时打开进料阀门和洗水阀门C．严禁超负荷运行和带重大缺陷运行D．发生断电．强烈振动和较大的撞击声，应紧急停车18、微粒在降尘室内能除去的条件为：停留时间（ B ）它的尘降时间。
化工原理习题——第三章
Re t
du t
6.35 10 3 0.02732 1300 0.04248 1 5.309
故假设成立，求出的 有效。 （2 分） 35. 试题： 密度为 1850 kg / m 3 的固体颗粒，在 50℃和 20℃水中，按斯托克斯定律作 自由沉降时， （1）它们沉降速度的比值是多少？（2）若微粒直径增加一倍在同 温度水中作自由沉降时，此时沉降速度的比值又为多少？
答案与评分标准
答：影响旋风分离器性能的因素是多方面的，其中最主要的因素可归纳为物系性 质与操作条件两大类。 （2 分） 因为对于同一结构型式的旋风分离器来说，减少尺寸有利于分离，所以当气 体处理量很大，又要求较高的分离效果时，常采用旋风分离器组操作。 （3 分） （共 5 分） 28. 试题： 简述选择旋风分离器的主要依据。
答案与评分标准
降尘室底面积 (2 分) 5. 试题： 除去气流中尘粒的设备类型有__________、___________、__________等。 高度 （1 分） （共 3 分）
答案与评分标准
降尘室 6. 试题： 惯性除尘 旋风分离器 （每个空 1 分，共 3 分）
1 — 19
1
第三章
过滤常数 K 是由__________及___________决定的常数；而介质常数 q e 与 e 是反映________________的常数。
答案与评分标准
(A) 17. 试题： 球形颗粒在静止流体中作自由沉降时，其沉降速度 u t 可用斯托克斯公式计算。 （ ） （2 分）
答案与评分标准
(×) 18. 试题： 过滤操作属于定态操作。 （ ） （1 分）
答案与评分标准
化工原理第三章
5V = 4.773 × 10 − 4 m 3 / s τ +τD
流体输送机械
6
4、实验室用一片过滤面积为 0.1m2 的滤叶对某种悬浮液进行实验，滤叶内部真 空度为 8×104Pa，测出 qe 为 0.01m3/m2，θe 为 20s，且知每获 1L 滤液便在滤叶 表面累积 1mm 厚的滤渣。 今选用板框压滤机在 3.2×105Pa 表压下过滤该悬浮液， 所用过滤介质与实验相同。该压滤机滤框为正方形，其边长为 810mm，框厚为 42mm，共 20 个框。滤饼不可压缩。试求： （1）滤框完全充满滤饼所需的过滤时 间； （2）若滤饼洗涤与装卸时间为 0.5h，求以滤液体积计的生产能力。
1
1、 颗粒的自由降是指 颗粒间不发生碰撞或接触等相互影响得情况下的沉降
2、粒子在重力场中沉降时，受到的力有
重力、阻力和压差力
。
。
3、在重力场中，微小颗粒的沉降速度与 无关。 A (A) 粒子的几何形状； (B) 粒子的尺寸大小； (C) 流体与粒子的密度； (D) 流体的速度。
4、将降尘室用隔板分层后，若能 100%除去的最小颗粒直径要求不变，则降尘室 的生产能力将 A ，颗粒的沉降速度 C ，沉降时间 B 。 (A) 变大； (B) 变小； (C) 不变 ； (D) 不确定。
代入数据可解得： q e = 2.5 × 10 −3 m 3 / m 2 , K = 7.5 × 10 −7 m 2 / s ∴恒压过滤方程 q + 5 × 10 q = 7.5 × 10 θ
2 −3 −7
当θ3＝800s 时，代入上式可得
q 3 = 0.0221m 3 / m 2 ,V = q3 A = 0.0221 × 0.12 = 2.652 × 10 −3 m 3
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沉降与过滤一章习题及答案一、选择题1、一密度为 7800 kg/m3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）。
DA⋅ 4000mPa·s；B⋅ 40mPa·s；C⋅ 33.82Pa·s；D⋅ 3382mPa·s2、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。
DA．2⨯30μm；B。
1/2⨯3μm；C。
30μm；D。
2⨯30μm3、降尘室的生产能力取决于。
BA．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。
DA．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。
CA．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。
CA.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。
DA.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。
CA．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。
BA.1倍；B.2倍；C.2倍；D.1/2 倍10、助滤剂应具有以下性质。
BA.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。
BA．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。
BA．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。
BA.过滤速率与 A(过滤面积)成正比;B.过滤速率与 A2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。
CA.增大至原来的 2 倍;B.增大至原来的 4 倍;C.增大至原来的倍;D.增大至原来的 1.5 倍15、过滤推动力一般是指。
BA．过滤介质两边的压差；B.过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差; C.滤饼两面的压差; D.液体进出过滤机的压差16、恒压板框过滤机，当操作压差增大 1 倍时，则在同样的时间里所得滤液量将（忽略介质阻力）。
AA．增大至原来的2倍；B．增大至原来的 2 倍；Ｃ．增大至原来的4倍；D．不变二、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。
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。
23、降尘室的生产能力与降尘室的和（）有关。
长度宽度4、已知某沉降室在操作条件下的气体流率为 3600m3/h，沉降室长、宽、高尺寸为L⨯b⨯H =5⨯3⨯2 ,则其沉降速度为m/s。
0.0675、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6、若降尘室的高度增加，则沉降时间，气流速度，生产能力。
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 12μ m，其沉降速度为 0.02m/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。
1.68、在旋风分离器中，某球形颗粒的旋转半径为 0.4m,切向速度为 15m/s。
当颗粒与流体的相对运动属层流时，其分离因数K C为。
579、选择旋风分离器型式及决定其主要尺寸的根据是；；。
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。
气固；液固11、已知q为单位过滤面积所得滤液体积V/A，q e为V e/A，V e为过滤介质的当量滤液体积(滤液体积为V e时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力)，在恒压过滤时，测得Δτ/Δq=3740q+200则过滤常数 K=（）。
0.00053512、实现过滤操作的外力可以是、或。
重力；压强差；惯性离心力13、在饼层过滤中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是而不是。
滤饼层；过滤介质14、对恒压过滤，当过滤面积增大一倍时，如滤饼可压缩，则过滤速率增大为原来的倍。
四15、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量，生产能力。
增加；不变16、对恒压过滤，介质阻力可以忽略时，过滤量增大一倍，则过滤速率为原来的。
二分之一三、计算题1、某一锅炉房的烟气沉降室，长、宽、高分别为 11×6×4m，沿沉降室高度的中间加一层隔板，故尘粒在沉降室内的降落高度为 2m。
烟气温度为 150℃，沉降室烟气流量12500m3标准）/ h，试核算沿降室能否沉降 35μm 以上的尘粒。
已知ρ尘粒 = 1600 kg/m3，ρ烟气 = 1.29 kg/m，μ烟气 = 0.0225cp解：设沉降在滞流状态下进行，Re＜1，且因ρ尘粒>>ρ烟气，故斯托克斯公式可简化为：u0 = d尘粒2ρ尘粒 g/18μ烟气= (35×10-6)2×1600×9.81/ (18×2.25×10-5)= 0.0474 m/s检验：Re = d尘粒 u0ρ烟气/μ烟气= 35×10-6×0.0474×1.29/(2.25×10-5)18 ⨯10 密度ρ s = 3000kg / m ，炉气密度 0.5kg / m ，粘度 0.035m Pa ⋅ s ，现要除去炉气中 10 = 0.095＜1故采用计算式正确，则 35mm 以上粒子的沉降时间为：θ 沉降 = 2/0.0474 = 42.2s又，烟气流速 u = [(12500/(4×6×3600))×[（273+150）/273]= 0.224 m/s 烟气在沉降室内停留时间：θ 停留 = 11/0.224 = 49.1s 即 θ 停留＞θ 沉降∴35mm 以上尘粒可在该室沉降2、相对密度 7.9，直径 2.5 mm 的钢球，在某粘稠油品（相对密度 0.9）中以 5mm/s 的速度匀速沉降。
试求该油品的粘度。
解：设沉降以滞流状态进行，则：μ 油品 = d 钢球 2 (ρ 钢球-ρ 油品)g/(18 u 钢球)= (0.0025)2×(7900-900)×9.81/(18×0.005) = 4.77Pa·s 验算：Re = d 钢球 u 钢球 ρ 油品/μ 油品 = 0.0025×0.005×900/4.77= 2.36×10-3 ＜1 假设正确3、直径为 30 μm 的球形颗粒,于大气压及 20℃下在某气体中的沉降速度为在水中沉降速度 的 88 倍, 又知此颗粒在此气体中的有效重量为水中有效重量的 1.6 倍。
试求此颗粒在此气 体中的沉降速度. 20℃的水: μ = 1CP , ρ = 1000kg / m3 气体的密度为 1.2kg/m 3 (有效重量指重力减浮力)解: ∵ (ρ s - ρ水 ) g =(ρ s - ρ 气 )g 1.6∴ (ρ s -1000) g = (ρ s-1.2)g 1.6解得： ρ s = 2665kg /m3 设球形颗粒在水中的沉降为层流, 则在水中沉降速度: u 01 = d 2 (ρ s - ρ1 )g18μ1= (30 ⨯10-6 )2 ( 2665 - 1000) ⨯ 9 .81 -3 = 8.17 ⨯10-4 m / s 校核： R e 1 = du 01ρ μ = 30 ⨯10-6 ⨯ 8.17 ⨯10-4 ⨯1000 10-3= 0.0245 ＜1 假设正确.则此颗粒在气体中的沉降速度为u=88u01=88⨯0.0245=2.16m/s024、有一降尘室，长 6m，宽 3m，共 20 层，每层 100mm，用以除去炉气中的矿尘，矿尘33μm以上的颗粒，试求：（1）为完成上述任务，可允许的最大气流速度为多少？（2）每小时最多可送入炉气若干？（3）若取消隔板，为完成任务该降尘室的最大处理量为多少？4300 kg / m ，试求可处理的烟气量。
解： d = 75 ⨯10 m ρ s = 4300kg / m (75⨯10 ) (4300 - 0.6) ⨯ 9.81总处理量为 q v = nu 0 A = 20 ⨯ 0.44 ⨯ 5 ⨯ 3 = 132m /s 固体颗粒，操作条件下含尘气体的流量为 36000 m / h ，气体密度ρ = 0.9kg / m ，粘 3 度μ = 0.03mPa ⋅ s 。
尘粒密度ρ s = 4300kg / m ，试求理论上能 100%除去的最小颗解：（1）设沉降区为滞流，则 ρ s >> ρ 则 因为u 0 = d 2 (ρ s - ρ) g 18μ u 0= (10⨯10-6 ) 2 ⨯ 3000⨯ 9.8118⨯ 0.035⨯10-3 = 4.67mm /sRe 0 =du 0ρ μ= 10⨯10-6 ⨯ 4.67 ⨯10-3 ⨯ 0.5 0.035⨯10-3 = 6.67 ⨯10-4 < 1 假设正确 由降尘室的分离条件，有 u = u 0 L H = 4.6⨯10-3 ⨯ 60.1 = 0.28m /s （2）V = 20Au 0 = 20 ⨯ 6 ⨯ 3⨯ 4.67 ⨯10-3 ⨯ 3600 =6052.3 m 3 / h（3） V = Au 0 = 6⨯ 3⨯ 4.67 ⨯10 -3 ⨯ 3600 = 302.6m 3/h 可见加隔板可提高生产能力，但隔板间距不能过小，过小会影响出灰和干扰沉降。