[化工原理试卷库1.docVIP

强化传热的途径有______________________、___________________、___________________。（3分）增加传热系数；增加传热面积；增加温差 对流传热的总热阻由热阻较 一侧的对流传热所控制，总传热系数K总是接近与对流传热系数α较 一侧流体的α值，欲提高K值，关键在于提高α较 一侧的α值。（填大或小）（3分）大；小 ；小 工业上的过滤操作分为 过滤和 过滤两大类。饼层 ； 深床 9、静止流体中颗粒的重力沉降分为_____ _个阶段.起初为_______________阶段,而后为___________阶段,终端速度____________。（4分）两；加速；匀速； ut 10、蒸汽冷凝方式主要分为________________冷凝与______________冷凝.工业上冷凝器的设计以________冷凝计算。（3分）滴状；膜状；滴状 11、叶滤机采用_____________洗涤法，洗涤速率_____________过滤终了时的过滤速率，而板框压滤机采用______________洗涤法，洗涤速率为过滤终了时滤液流率的_______________。（4分）置换；等于；横穿；1/4 3、在3×105Pa的压强差下对钛白粉在水中的悬浮液进行过滤试验，测得过滤常数为K=5×10-5m2/s，qe=0.01m3/m2，又测得滤饼体积与滤液体积之比v=0.08。现拟用有38个筐的BMY50/810-25型板框压滤机处理此浆料过滤推动力及所用滤布也与实验用的相同。试求：（1）过滤至筐内全部充满滤渣所需的时间；（5分） （2）过滤完毕以相当于滤液量1/10的清水进行洗涤，求洗涤时间；（5分） （3）若每次卸渣、重装等全部辅助操作共需15min，求每台过滤机的生产能力（以每小时平均可得多少m3滤饼计）。（6分） 解：ΔP= 3*105Pa K = 5*10-5m2/s qe = 0.01m3/m2 υ=0.08 框的体积 = 38 *0.81 *0.81 *0.025 = 0.6233 m3 滤框充满时滤液的体积： V= 0.6233*12.5 = 7.79125m3 v2 + 2VVe = KA2θ 7.791252 + 2 *7.79125* 0.01* 49.8636 = 5*10-5 *49.86362θ θ= 550.8s ( dV/dθ)w = KA2/8(V+Ve)= 5*10-5 *49.86362/8(7.79125+0.01*49.8636) = 1.875*10-3m3/s θw = Vw/( dV/dθ)w= 415.6s θ= θF + θw + θd = 550.8 + 415.6 + 15*60 = 1866.4s θ = 3600 V饼/T = 0.6233/(1866.4/3600) = 1.202 m3滤饼/h 4、欲在直立式单程列管换热器的壳方将流量为0.35kg/s、温度为80℃的苯蒸气冷凝并冷却至30℃。苯的冷凝潜热为394kJ/kg，液苯的比热容为1.8 kJ/(kg·℃)。换热器由38根直径为Φ25×2.5mm、长度为2m的无缝钢管组成。钢的导热系数为45 W/(m˙℃)。 苯蒸气在管外冷凝传热系数为αo1=1.4KW/(m2˙℃),液苯在管外传热系数为αo2=1.2 KW/(m2˙℃).冷却水在管内与苯呈逆流流动，其比热容为4.18kJ/（kg·℃），其在管内的传热系数为αi=1.717KW/(m2˙℃),温度由20℃上升至30℃,试计算：（1）冷却水的流量；（2）该换热器能否满足要求。计算时忽略污垢热阻和热损失。（16分） wh = 0.35kg/s T1 = 80℃ T2 = 30℃ r = 394kJ/kg Cph = 1.8 kJ/(kg·℃) d0 = 25mm di = 20mm S’= πd0 l=0.157m2 S= 0.157*38 = 5.97m2 λ=45 W/(m˙℃) αo1=1.4KW/(m2˙℃) αo2=1.2 KW/(m2˙℃). Wc =? Cpc = 4.18kJ/（kg·℃）αi=1.717KW/(m2˙℃) t1 =20℃ t2 = 30℃ (1) Q =wh r + wh Cph (T1-T2) = wccpc (t1-t2 ) 0.31(394+1.8*50) = Wc * 4.18* (30-20) wc = 4.05Kg/s 换热器要求的热负荷 Q = 169.4KJ 1/ αo =/1αo1 + 1/αo2 =