化工原理课后思考题.docVIP

化工原理 第二章 流体输送机械 问题1. 什么是液体输送机械的压头或扬程? 答1．流体输送机械向单位重量流体所提供的能量(J/N)。 问题2. 离心泵的压头受哪些因素影响? 答2．离心泵的压头与流量，转速，叶片形状及直径大小有关。 问题3. 后弯叶片有什么优点? 有什么缺点? 答3．后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转换成势能时损失小，泵的效率高。这是它的优点。 它的缺点是产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大。 问题4. 何谓气缚现象? 产生此现象的原因是什么? 如何防止气缚? 答4．因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象。 原因是离心泵产生的压差与密度成正比，密度小，压差小，吸不上液体。 灌泵、排气。 问题5. 影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些? 答5．离心泵的特性曲线指Hｅ～qV，η～qV，Pａ～qV。影响这些曲线的主要因素有液体密度，粘度，转速，叶轮形状及直径大小。 问题6. 离心泵的工作点是由如何确定的? 有哪些调节流量的方法? 答6．离心泵的工作点是由管路特性方程和泵的特性方程共同决定的。 调节出口阀，改变泵的转速。 问题7. 一离心泵将江水送至敞口高位槽, 若管路条件不变, 随着江面的上升,泵的压头He, 管路总阻力损失Hf, 泵入口处真空表读数、泵出口处压力表读数将分别作何变化？ 答7．随着江面的上升，管路特性曲线下移，工作点右移，流量变大，泵的压头下降，阻力损失增加；随着江面的上升，管路压力均上升，所以真空表读数减小，压力表读数增加。 问题8. 某输水管路, 用一台IS50-32-200的离心泵将低位敞口槽的水送往高出3m的敞口槽, 阀门开足后, 流量仅为3m3/h左右。现拟采用增加一台同型号的泵使输水量有较大提高, 应采用并联还是串联? 为什么? 答8．从型谱图上看，管路特性曲线应该通过H=3m、qV=0点和H=13m、qV=3m3/h点，显然，管路特性曲线很陡，属于高阻管路，应当采用串联方式。 问题9. 何谓泵的汽蚀? 如何避免汽蚀? 答9．泵的汽蚀是指液体在泵的最低压强处(叶轮入口)汽化形成气泡，又在叶轮中因压强升高而溃灭，造成液体对泵设备的冲击，引起振动和腐蚀的现象。 规定泵的实际汽蚀余量必须大于允许汽蚀余量；通过计算，确定泵的实际安装高度低于允许安装高度。 问题10. 什么是正位移特性? 答10．流量由泵决定，与管路特性无关。 问题11．往复泵有无汽蚀现象？ 答11．往复泵同样有汽蚀问题。这是由液体汽化压强所决定的。 问题12. 为什么离心泵启动前应关闭出口阀, 而旋涡泵启动前应打开出口阀？ 答12．这与功率曲线的走向有关，离心泵在零流量时功率负荷最小，所以在启动时关闭出口阀，使电机负荷最小；而旋涡泵在大流量时功率负荷最小，所以在启动时要开启出口阀，使电机负荷最小。 问题13. 通风机的全风压、动风压各有什么含义? 为什么离心泵的 H 与ρ无关, 而风机的全风压PT 与ρ有关? 答13．通风机给每立方米气体加入的能量为全压，其中动能部分为动风压。 因单位不同，压头为m，全风压为N/m2，按ΔP=ρｇｈ可知ｈ与ρ无关时，ΔP与ρ成正比。 问题14. 某离心通风机用于锅炉通风。如图a、b所示, 通风机放在炉子前与放在炉子后比较, 在实际通风的质量流量、电机所需功率上有何不同?为什么? 题14 附图 答14．风机在前时，气体密度大，质量流量大，电机功率负荷也大； 风机在后时，气体密度小，质量流量小，电机功率负荷也小。 第三章 液体搅拌 问题1. 搅拌的目的是什么? 答1．混合(均相)，分散(液液，气液，液固)，强化传热。 问题2. 为什么要提出混合尺度的概念? 答2．因调匀度与取样尺度有关，引入混合尺度反映更全面。 问题3. 搅拌器应具备哪两种功能? 答3．①产生强大的总体流动，②产生强烈的湍动或强剪切力场。 问题4. 旋浆式、涡轮式、大叶片低转速搅拌器, 各有什么特长和缺陷? 答4．旋桨式适用于宏观调匀，而不适用于固体颗粒悬浮液；涡轮式适用于小尺度均匀，而不适用于固体颗粒悬浮液；大叶片低转速搅拌器适用于高粘度液体或固体颗粒悬浮液，而不适合于低粘度液体混合。 问题5. 要提高液流的湍动程度可采取哪些措施? 答5．①提高转速。②阻止液体圆周运动，加挡板，破坏对称性。③装导流筒，消除短路、消除死区。 问题6. 大小不一的搅拌器能否使用同一根功率曲线? 为什么？ 答6．只要几何相似就可以使用同一根功率曲线，因为无因次化之后，使用了这一条件。 问题7. 选择搅拌器放大准则时的基本要求是什么? 答7．混合效果与小试相符。 第四章 流体通过颗粒层的流动 问题1.