(完整版)华东理工大学化工原理简答题真题汇总
大学化工原理试题及答案

大学化工原理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,下列哪种设备不用于传热过程?A. 反应器B. 换热器C. 冷凝器D. 蒸发器答案:A2. 化工原理中,下列哪种操作不属于单元操作?A. 蒸馏B. 萃取C. 过滤D. 聚合答案:D3. 在化工生产中,下列哪种现象不属于传质过程?A. 蒸发B. 吸收C. 吸附D. 沉淀答案:D4. 化工原理中,下列哪种方法不用于分离混合物?A. 离心B. 沉降C. 蒸馏D. 混合5. 化工原理中,下列哪种设备不用于流体输送?A. 泵B. 压缩机C. 搅拌器D. 风机答案:C6. 化工生产中,下列哪种设备不用于物料的粉碎?A. 球磨机B. 锤磨机C. 搅拌器D. 粉碎机答案:C7. 在化工原理中,下列哪种操作不涉及相变?A. 蒸发B. 冷凝C. 过滤D. 干燥答案:C8. 化工原理中,下列哪种操作不涉及压力变化?A. 压缩B. 膨胀C. 混合D. 过滤答案:D9. 在化工生产中,下列哪种现象不属于传热过程?B. 对流C. 辐射D. 扩散答案:D10. 化工原理中,下列哪种设备不用于分离气体混合物?A. 分离塔B. 吸收塔C. 反应器D. 洗涤塔答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,______是将不同沸点的液体混合物分离的一种方法。
答案:蒸馏2. 化工原理中,______是指在一定条件下,两种或多种物质在相界面上的质量传递过程。
答案:传质3. 在化工生产中,______是利用固体颗粒在流体中的沉降速度不同来实现分离的方法。
答案:沉降4. 化工原理中,______是指在一定条件下,两种或多种物质在相界面上的能量传递过程。
答案:传热5. 在化工生产中,______是利用离心力来实现固体和液体分离的方法。
答案:离心6. 化工原理中,______是指在一定条件下,两种或多种物质在相界面上的动量传递过程。
答案:流体力学7. 在化工生产中,______是利用气体混合物中各组分的溶解度差异来实现分离的方法。
华东理工大学化工考研历年专业课真题

华东理工大学化工考研历年专业课真题华东理工大学1998年研究生入学考试试题一、简答题 1. 简述搅拌釜中加挡板或导流筒的主要作用是什么? 2. 试写出回转真空过过滤机单位面积滤液量q与转速n、浸入面积分率ψ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而不用A×φ? 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de计算式。
4. 流化床的压降与哪些因素有关? 5. 蒸发器提高液体循环速度的意义有哪些? 6. 简述什么是汽液传质板式塔操作中的转相点?7. 何谓萃取操作的选择性系数?什么情况下β=∞?8. 什么是转盘萃取塔的特性速度?9. 在连续干燥器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?10. 提高连续干燥器的热效率的措施有哪些?二、流体输送计算图示输水管路,用离心泵将江水输送至常压高位槽。
已知吸入管路直径φ70×3mm,管长LAB=15m,压出管路直径φ60×3mm,管长LCD=80m,摩擦系数λ均为,ΔZ=12m,离心泵的特性曲线为:He=30?6×105V2,式中He:m;V:m3/s。
试求: 1. 管路流量为多少m3/h?2. 旱季江面下降3m,与原流量相比,此时流量下降百分之几?3. 江面下降后,B处的真空表和C处的压力表读数各有什么变化?DΔZBCL/2Ay2L,x2 2mL/2三、吸收计算用填料吸收塔吸收混合气中的有用组分,塔底入塔气体的浓度y1=,回收率为90%,用纯溶剂吸收,液气比L/G=1,操作条件下,物系的相平衡关系为y=,HOG=1m,气膜控制。
试求: 1. 完成此任务所需调料层的高度H; 2. 若采用纯溶剂分成两股加料,一股L/2y1x1溶剂仍从塔顶加入,另一股L/2溶剂从距离塔顶2m处加入。
求完成同样的任务所需填料层的高度; 3. 在y-x图上画出两种情况下的平衡线与操作线,并说明填料层高度变化的原因。
华东理工大学化工原理第八章lx01

本次讲课习题: 本次讲课习题: 第八章 21, 22, 23
(3)
某逆流吸收塔, 五 、 某逆流吸收塔 , 用含溶质为 x2=0.0002 的溶 剂吸收。 剂吸收。已知混合气体入塔浓度y1=0.01(摩尔分 率 , 下同) , 要求回收率 η=0.9 , 平衡关系为: 下同 ) 平衡关系为 : y=2x,且知L/G=1.2(L/G)min,HOG=0.9m。 试求: 塔的填料层高度; 试求:① 塔的填料层高度; 若该塔操作时, ② 若该塔操作时,因解吸 不良导致入塔x2’=0.0005,其它 入塔条件不变, 入塔条件不变,则回收率η’=?
四、解:(1) ∆y1 = mx1 − y1 = 0.5 × 0.08 − 0.036 = 0.004
G 350 x2 = x1 − ( y1 − y2 ) = 0.08 − × 0.036 = 0.017 L 200 ∆y2 = mx 2 − y2 = 0.5 × 0.017 = 0.0085 ∆y1 − ∆y2 0.0085 − 0.004 ∆y m = = = 0.0060 0.0085 ∆y1 0.004 ∆y 2 y1 − y2 0.036 N OG = = =6 0.006 ∆y m H 6 H OG = = = 1.0m N OG 6
mG 0.5 × 400 = = 1 ,∆y1=∆y2=∆ym, (2) L 200 y1 − y2 不变, 由NOG不变,得 6 = mx1 − y1 0.5 x1 = 0.0343 代入, 由x1=0.08, y2=0代入,得 y1 = 1 1+ 6 G 400 x2 = x1 − ( y1 − y2 ) = 0.08 − × 0.0343 = 0.0114 L 200
H OG
mG = H OL × = 1.2 × 0.926 = 1.11m L
华东理工化工原理复习上末

② qV Aut (n 1) Au't
ut ut u't n1 4
u't d ' p 1 4 ut d p d ' p d p / 2 50.5 / 2 25.25 m
2
五解:① G qm
6400 / 3600 2 28 . 3 kg / m s 2 200 0 . 785 0 . 02 2 n d 4 dG 0.02 28.3 4 Re 2 . 83 10 2 10 5 C p 1020 2 10 5 Pr 0.716 2 2.85 10
得T’=153.6℃ 相当于426kPa(表)
例1 某套管换热器用水冷却油,水流量qm2=4000 kg/h,进口温度t1=25℃,出口温度t2=40℃,油进 口温度T1=110℃,出口温度T2=75℃,逆流操作, 传热面积A=5m2。 求:传热系数K
解:Q qm 2C p 2 ( t 2 t1 )
V Q
n 板框压滤机洗涤时间( qe 0, S 0
q K
qe2 qe
) W
P W 8VW PW V
5 过滤计算 5.1 物料衡算 悬浮液含固量表示方法: 质量分数w, kg固体/kg悬浮液 3 3 φ , m /m 体积分数 固体 悬浮液
取1kg悬浮液
例1 原为单管程167kPa(表) T=130℃, t1=80℃,t2=100℃, 管内流动为湍流,为提高t2 ①改为双管程,t2’=?
②不改双管程,要达到同样t2’,提高T至多少?
解:①改双管程,流速加倍 α蒸汽>>α有机液 K≈α有机液∝u0.8 K ' ' u' 0.8 0.8 ( ) 2 1.74 K u
华东理工,化工原理第一章练习

一、填充
1、连续性假定是指
。
2、控制体与系统的区别在于考察方法的不同,
对系统进行考察的方法是
法,对控制体进
行考察的方法是
法。
3、圆管内湍流和层流的区别是:
练习一解答: 一、填充 1.流体是无数彼此无间隙的质点组成的连续介质 2.拉格朗日, 欧拉
3.
4、圆形直管内,qV一定,设计时若将d 增加一倍, 则层流时 hf是原值的 倍,高度湍流时,hf是 原值的 倍。(忽略ε/d的变化)
hf=56J/kg, 若关小阀门, 则总阻力损失hf’= J/kg, 两槽液面的垂直距离 H= m. 9、图示管路系统中, 已知dab=dcd, εab=εcd, lab=lcd,μ≠0。比较
ua uc, (pa-pb) (pc-pd), (Pa-Pb) (Pc-Pd)。
8. 56J/kg;H 56 5.7m
,
hfA
, hfMN
。
4.hf∝
qV , 1
d 4 16
;hf∝
qV2 d5
,1
32
5.流体的黏性;总势能降低
6.同样u, d, v液 v水,Re du ,Re液 Re水
v C0 0.64
7. ζA↓, qVA↑, qVB↓, qV总↑, p↓, hfA↓, hfMN↓
8、图示管路系统中,已知 流体流动的总阻力损失
5、流体在直管内流动造成阻力损失的根本原因
是
,直管阻力损失体现在
。
6、某孔板流量计用水测得Co=0.64,现用于测
ρ=900kg/m3,μ=0.8mPas的液体,问此时
Co 0.64。(>, =, <)
7、如图示管线,将支管A的阀门开大,则管内 以下参数如何变化?(↑,↓)
华东理工大学_化工原理_白皮书答案_第九章lx01

9. √ D 10. √ 若R不变, 就减少
F
11. × 12. √
二、填空题 1.简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别 , 简单蒸馏与间歇蒸馏的主要 是 区别是 。 2.已知q=1.1,则加料中液体量与总加料量的比 是 。 3.理想物系的α=2,在全回流下操作。已知某理 论板上yn=0.5,则yn+1= 。 4.试比较直接蒸汽加热与间接蒸汽加热。 (>,=,<) ① xf,xD,R,q,D/F相同, 则NT间 NT直,xw间 xw直; ② xf,xD,R,q,xw相同,则NT间 NT直,(D/F)间 (D/F)直;
5.
T1<T2;T3>T4; xA≈0; xA≈0.6; xA≈1; xA≈0.6
6.操作中,若 V 下降,而回流量和进料状态 (F,xf,q)仍保持不变,则R , xD , xw , /V 。 L 7.芬斯克方程的应用条件是什么? 若xw=0.01,已知xD1=0.9时为NT,min1,xD2=0.99时 为NT,min2,则NT,min2与NT,min1的比值为 。 8.操作中精馏塔若采用 R<Rm,其它条件不变, 则 xD , xw 。 9 .操作时,若 F , D , xf , q ,加料板位置, R 不 变,而使操作的总压减小,则xD , xw 。
二、 1.间歇与连续定态;瞬时单级平衡与多级平衡 2. 1
yn 0.5 0.333, 3. x n ( 1) yn 2 0.5
4.
NT间<NT直,xW间>xW直; NT间>NT直,(D/F)间>(D/F)直
5.某A、B混合物汽、液 关系如图。 ① 比较T1 T2,T3 T4; ② 用精馏方法将A、B分离, R充分大,采出率有利于分 离,NT=∞, 当xf=0.4时,塔顶产品是 当xf=0.8时,塔顶产品是 (A,B,AB) ,塔底产品是 ,塔底产品是 ; 。
华东理工大学网络教育学院《化工原理》专科课程自测题
华东理工大学网络教育学院《化工原理》(专科)课程课件自测题一、流体流动1、机械能守恒自测题1:如图所示,若液面恒定,忽略流动阻力损失,则放水管的出口速度U 与____有关。
(A) H (B) H、d (C) d (D) Pa (E) H、d 、Pa答案:A2、量纲分析法自测题2:量纲分析法的目的在于______。
A 得到各变量间的确切定量关系;B 得到各无量纲数群的确切定量关系;C 用无量纲数群代替变量,使实验与关联工作简化;D 用无量纲数群代替变量,使实验结果更可靠。
答案:C3、流体流动内部结构自测题3:层流与湍流的本质区别是:________。
A)湍流流速>层流流速;B)流道截面大的为湍流,截面小的为层流;C)层流的雷诺数<湍流的雷诺数;D)层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。
答案:D4、阻力损失自测题4:图示为一异径管段,从A段流向B段,测得U形压差计的读数为R=R1,从B段流向A段测得U形压差计读数为R=R2 ,若两种情况下的水流量相同,则______。
A)R1>R2;B)R1=R2;C)R1<R2;D)R2=-R1答案:C)自测题5:某液体在内径为d1的管路中稳定流动,其平均流速为u1,当它以相同的体积流量通过某内径为d2(d2=d1/2)的管子时,流速将变为原来的______倍;流动为层流时,管子两端压力降△p f为原来的______倍;湍流时(完全湍流区) △p f为原来的______倍。
A)4;B)16;C)32;D)8答案:A;B;C自测题6:在完全湍流(阻力平方区)时,粗糙管的摩擦系数λ数值________。
A)与光滑管一样;B)只取决于Re;C)只取决于相对粗糙度;D)与粗糙度无关。
答案:C自测题7:如图表明,管中的水处于________。
A)静止; B)向上流动;C)向下流动;D)不一定。
答案:C自测题8:如图,若水槽液位不变①、②、③点的流体总机械能的关系为________。
【免费下载】华东理工大学化工原理自测题
2 .回转真空过滤机洗涤速率与最终过滤速率之比为 _______ 。 (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/3
3 .叶滤机洗涤速率与最终过滤速率的比值为 ______ 。 (A) 1/2 (B) 1/4 (C) 1/3 (D) 1
4 . 过滤介质阻力忽略不计 , 滤饼不可压缩进行恒速过滤时 , 如滤液量增大一倍 , 则 ______ (A)操作压差增大至原来的 ? 2 倍 (B)操作压差增大至原来的 4 倍 (C)操作压差增大至原来的 2 倍 (D)操作压差保持不变
8 .离心泵铭牌上标明的扬程是指 ( ) ( A )功率最大时的扬程 ( B )最大流量时的扬程 ( C )泵的最大扬程 ( D )效率最高时的扬程
9 .离心泵的调节阀开大时 , 则 ( ) (A)吸入管路的阻力损失不变 (B)泵出口的压力减小 (C)泵入口处真空度减小 (D)泵工作点的扬程升高
10 .用离心通风机将 5000kg /h 的空气输入加热器中,由 20 ℃ 加热至 140 ℃ 。 该通风机安于加热器前,或加热器后 , 则 ( ) (A)需要输送的流量不变 (B)需要的全风压不变 (C)需要的全风压不变,但需要的流量要变 (D)需要输送的流量和需要的全风压 都要变
华东理工大学化工原理自测题
(根据其精品课程网站下载,网站无第三章、第七章内容)
第一章 流体流动
1 .量纲分析法的目的在于 ______ 。 A 得到各变量间的确切定量关系; B 得到各无量纲数群的确切定量关系; C 用无量纲数群代替变量,使实验与关联工作简化; D 用无量纲数群代替变量,使实 验结果更可靠。
能之和(C)Bq v 2 代表管路系统的局部阻力损失 (D)Bq v 2 代表单位重量流体增加的 动能
2011年华东理工化工原理部分真题
2011
简答题
1、离心泵的工作原理
2、搅拌功率常数K与雷诺准数的关系
3、单效蒸发与多效蒸发的生产强度和经济型的关系如何
4、影响过滤速率的因素
5、板式塔精馏段和提馏段的作用分别是什么
再想想欢迎大家补充
计算题一共有五道:流体输送、传热、吸收、精馏、干燥
其中传热考到单壳程双管程的计算有个常数π=0.7
吸收考到了计算理论板数(这个往年证明题里有)但是在陈敏恒的课本上没找到这方面的内容。
另一个比较意外的是考到了干燥的计算,刚开始吓一跳,仔细一看其实跟化工原理的关系不大,用高数上学的积分可以计算。
流体输送
该题是比较常规的题,带泵管路,和U形管和孔板流量计,涉及到孔板流量计的公式,
水有低位槽向高位槽输送,高度差Z=10m,距高位槽0.8m处,有孔板流量计,孔板前为A 点,孔板后为B点。
a点出同时装了u形管。
管路直径50mm,阻力系数=0.3164/Re,知流量为6.**m3/h。
总管长250m,a点前长50m,泵安装在地槽上大概1m处。
求泵提供的压头,和U形管R1孔板流量计R2.(有很多条件我没说清楚)
题目用到了RE的计算孔板流量计流量的计算,伯努利方程u形管高度差的计算是比较常规的一道题。
华东理工大学-化工原理下册解答
=
D RTδ
⋅ ( PA1
−
PA2
)
⋅
P PBm
=
D RTδ
PA1
⋅
P PBm
∫ ∫ ∴
τ
dτ =
ρRTPBm
⋅
H
(0.01 + h)dh
0
MDPA1 P 0
∴ τ = ρRTPBm (0.01H + 1 H 2 )
MDPA1 P
2
8.已知:G=16kmol/h·m2, P=101.3kPa, kya=64.6kmol/h·m3, kLa=16.6kmol/h·m3, PA=4.62CA, (PA: kPa, cA: kmol/m3)
y1 dy = y2 y − ye
y1
1
dy
y2
y − mx2
−
mG L
(y−
y2 )
∫= y1
dy
y2
(1 −
mG ) y + ( mG
L
L
y2
− mx2 )
=
1
(1 − ln
mG L
)
y1
+
mG L
y2
− mx2
1 − mG
y2 − mx2
L
代入 L( x1 − x2 ) = G( y1 − y2 )
=
G K ya
(2)液相阻力占总阻力之百分数为
m / kxa 1/ kya
9Hale Waihona Puke 已知:y=0.05, x=0.01, kx=8×10-4kmol/s·m2, ky=5×10-4kmol/s·m2, P=101.3kPa 时 y=2x,
求:(1)NA(kmol/s·m2) (2)P’=162kPa, NA’
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(完整版)华东理工大学化工原理简答题真题汇总第一章流体流动1.何谓轨线?何谓流线?为什么流线互不相交?99答:轨线是同一流体质点在不同时刻所占空间位置的连线;流线是采用欧拉法考察的结果,流线上各点的切线表示该点的速度方向;因为同一点只有一个速度,由此可知,流线互不相交。
2.动能校正系数α为什么总是大于、等于1的?试说明理由?003.简述数学模型法规划实验的主要步骤。
00、03、06、10答:数学模型实验研究方法立足于对所研究过程的深刻理解,按以下主要步骤进行工作:①将复杂的真实过程本身化简成易于用数学方程式描述的物理模型;②将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.流体流动过程中,稳定性是指什么?定态性是指什么?015.简述因次论指导下的实验研究方法的主要步骤。
01、04答:因次分析法的具体步骤:①找出影响过程的独立变量;②确定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π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。
6.层流与湍流的本质区别是什么?02答:湍流的最基本特征是出现了径向的速度脉动。
当流体在管内层流时,只有轴向速度而无径向速度,牛顿型流体服从牛顿粘性定律;然而在湍流时,流体质点沿管道流动的同时还出现了径向的随机脉动,这种脉动加速了径向的动量、热量和质量的传质,动量的传递不仅起因于分子运动,而来源于流体质点的横向脉动速度。
7.非牛顿流体中,塑性流体的特点是什么?02、05、06、10答:含固体量较多的悬浮体常表现出塑性的力学特征,即只有当施加的剪应力大于某一临界值(屈服应力)之后才开始流动,流动发生后,通常具有剪切稀化性质,也可能在某一剪切率范围内有剪切增稠现象。
8.什么是流体流动的边界层?边界层分离的条件是什么?03答:由于流体粘性的作用,靠近壁面的流体将相继受阻而降速,随着流体沿壁面前流动,流体受影响的区域逐渐扩大,而流速降为未受边壁影响流速的99%以内的区域即为边界层。
流道扩大时就会造成逆压梯度,逆压梯度及壁面附近的粘性摩擦是引起边界层分离现象,而是取决于逆压梯度与剪切力梯度之比值是否足够大,若其比值为10 ~ 12,将会产生形体阻力,发生边界层分离。
9.非牛顿流体中,抗凝性流体的特点是什么?03答:不少非牛顿流体受力产生的剪切率与剪应力的作用时间有关,当一定的剪应力作用的时间足够长后,粘度随着作用时间延长而增大的行为称为震凝性。
10.动量守恒和机械能守恒应用与流体流动时,二者关系如何?04答:动量守恒和机械能守恒定律都从牛顿第二定律出发导出,都反映了流动流体各运动参数变化规律。
流动流体必应同时遵循这两个规律,但在实际应用场合却有所不同。
当机械能守恒定律应用于实际流体时,由于流体的粘性导致机械能的耗损,因此机械能衡算式中将出现hf。
但是动量守恒定律却不同,它只将力和动量变化率联系起来,并未涉及能量和能耗问题。
因此在实际流体的流动中,当机械能损耗无法确定,机械能衡算式不能有效地应用时,可以试用动量守恒确定各运动参数之间的关系。
但必须有一前提:控制体内流体所受的作用力能够正确确定,或者主要的外力可以确定而次要的外力可以忽略。
反之,当重要的外力不能确定,而阻力能从其他途径求得,或阻力可以忽略,则机械能衡算式可有效地解决问题。
但最终均须借助实验对所得关系式进行校正。
11.何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?0612.简述流体静压强的特性。
07第二章流体输送机械1.简述往复泵的水锤现象。
往复泵的流量调节方法有哪几种?99答:当泵处于吸入行程,压出阀门关闭,无液体排出,但管内液体由于惯性在短时间内继续流动。
于是,在压出阀门附近造成真空,管内形成反向压差,在反向压差的作用下,管内流体必作反向运动产生冲击,消耗动能,这种现象称为“水锤现象”。
往复泵的流量调节方法:①旁路调节;②改变曲柄转速和活塞行程。
第三章液体的搅拌1. 简述搅拌釜中加挡板或导流筒的主要作用分别是什么?982. 搅拌器应具有哪两种不同的功能?99、06答:搅拌器的两种不同功能:①产生强大的总体流动,搅拌桨叶之所以取于泵叶片相似形状,就是为了造成大的总体流动,以达到宏观的均匀;②产生强烈的湍动,使液体为团尺寸减小。
3. 大小不一的搅拌器能否使用同一条功率曲线?为什么?00答:不能。
因为功率曲线只适用于尺寸比例符合规定比例关系的(几何相似)的搅拌装置,若比例关系不同,即对比变量α数值就会不同,其功率曲线亦不同。
4. 搅拌器的两个功能是什么?改善搅拌效果的工程措施有哪些?02、10答:为了达到均匀混合,搅拌器应具备两种功能: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。
流体在容器内作循环流动,搅拌器对单位重量流体所提供的能量必定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,可采取措施有:①提高搅拌器的转速,搅拌器可提供较大的压头;②阻止容器内液体的圆周运动。
方法如下:(1)在搅拌釜内装挡板;(2)破坏循环回路的对称性;③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。
5. 搅拌器按工作原理可分为哪几类?各类搅拌器的特点是什么?03答:搅拌器按工作原理可分为两大类:一类是以旋浆式为代表,其工作原理与轴流泵叶轮相同,具有流量大,压头低的特点,液体在搅拌釜内主要作轴向和切向运动;另一类以涡轮式为代表,其工作原理与离心泵叶轮相似,液体在搅拌釜内主要作径向和切向运动,与旋浆式相比具有流量小、压头较高的特点。
6. 简述搅拌过程中强化湍动的主要措施。
04答:液流中湍动的强弱虽难以直接测量,但可以从搅拌器所产生的压头大小反映出来。
液流在容器内作循环流动,搅拌器对单位重量流体所提供的能量必定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,可采取的措施有:①提高搅拌器的转速,搅拌器可提供较大的压头:②阻止容器内液体的圆周运动,方法如下:Ⅰ在搅拌釜内装挡板,Ⅱ破坏循环回路的对称性;③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。
7. 试列举出三种搅拌器放大的准则。
05、07答:搅拌器的所有放大准则应能保证在放大时混合效果保持不变,对不同的搅拌过程和搅拌目的,有以下放大准则可供选择:①保持搅拌雷诺数ρnd2/μ不变。
②保持单位体积能耗P/V0不变。
③保持叶片端部切向速度πnd不变。
④保持搅拌器的流量和压头之比值,即q、H不变。
第四章流体通过颗粒层的流动1.试写出回转真空过滤机单位面积滤液量q与转速n、浸入面积分率φ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 而不用A-cp?982.在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒群的平均直径是按什么原则定义的?为什么?99答:颗粒群的平均直径是以比表面积相等为准则的来确定的。
因为固体的颗粒很小,流体在颗粒层内流动是极其缓慢的爬流,无脫体现象产生,这样流体阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小来决定,而颗粒的形状并不重要,基于对流动过程的此种认识,应以比表面积相等为准则来确定实际颗粒群的平均直径。
3.加快过滤速率有哪几种途径?00、02、05、07(影响过滤速率的因素有哪些?)答一:加快过滤速率的三种途径:①改变滤饼结构;②改变悬浮液中颗粒的聚集状态;③动态过滤。
答二:加快过滤速率的三种途径:①改变滤饼结构如空隙率、可压缩性,常用的方法是添加助滤剂使滤饼较为疏松而且不可压缩;②改变悬浮液中的颗粒聚集状态,过滤之前先将悬浮液作处理,使分散的细小颗粒聚集成较大颗粒。
其方法:Ⅰ.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;Ⅱ.在悬浮液中加入无计电解质使颗粒表面的双电层压缩,颗粒间借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。
4.在表面过滤方式中,何谓架桥现象?015.在考虑流体通过固定床流动的压降时,颗粒群的平均直径是按什么原则定义的?为什么?05答:颗粒的平均直径以比表面积相等为原则来定义。
由于固体颗粒尺寸较小,流体在颗粒层内的流动是极其缓慢的爬流,无边界脱体现象发生;流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小决定,而颗粒的形状并不重要,因此应以表面积相等作为准则,确定实际颗粒群的平均直径。
6.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?067.何谓固定床吸附器的透过曲线?什么是透过点、饱和点?07 第五章颗粒的沉降和流态化1.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de的计算式。
98、05答:当颗粒直径较小,球形颗粒的沉降处于斯托克斯定律区时,沉降速度为:假设非球形颗粒的实际沉降速度为uj,则颗粒的等沉降速度当量直径为:2.流化床的压降与哪些因素有关?983.因某种原因使进入沉降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?99、07(温度降低时的情况如何?)答:出口气体的含尘量增加。
因为温度的提高必带来空气密度的增加,那么由颗粒沉降公式可以看出d min的增加,即降尘室壳全部出去的最小颗粒直径增加,也就是出口气体的含尘量增加。
4.评价旋风分离器性能的主要指标有哪些?00答:旋风分离器性能的主要指标有两个:①分离效率;②气体经过旋风分离器的压降。
5.简述旋风分离器性能指标中分割直径dpc的概念。
016.什么是颗粒的自由沉降速度?02、10答:静止液体中,设颗粒的初速度为0,在重力或离心力作用下沿重力方向或离心力方向作沉降运动,随着下降速度的增加,加速度逐渐减小,当加速度等于0时,颗粒将以恒定不变的速度ut继续下降,此ut即为颗粒的自由沉降速度。
7.实际流化现象有哪两种?通常,各自发生于什么系统?03答:从床内流体和颗粒的运动状况来看,实际中存在两种截然不同的流化现象:散式流化:一般发生于液-固系统,散式流化床较接近理想流化床;聚式流化:一般发生于气-固系统,聚式流化的床层不如散式流化那样平稳,而是频繁的起伏波动。
8.影响颗粒沉降速度的因素有哪些?04答:对于固定的流-固系统,物性μ、ρ和ρr都是定值,单个球形颗粒的沉降速度只与颗粒有关;实际中还需要考虑下列各因素:干扰沉降、端效应、分子运动。
非球形、液滴或气泡的运动等。
9.何谓流化床层的内生不稳定性?如何控制?04答:设有一正常操作的流化床,由于某种干扰在床内某局部区域出现一个空穴,该处床层密度即流动阻力必然减小,附近的气体便优先取道此空穴而通过。