化学工程基础习题答案武汉大学第二版726.00KB.doc

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化学工程基础习题 第二章.P69 1.解: 2.解: 3.解:对于稳定流态的流体通过圆形管道,有 若将直径减小一半,即 即液体的流速为原流速的4倍. 4.解: 即产生的能量损失为原来的16倍。 6.解:1)雷诺数 其中, 故 故为湍流。 2)要使管中水层流,则 即 解得 7.解:取高位水槽液面为1-1′, A-A′截面为2-2′截面,由伯努利方程 其中 则 解得 1)A-A′截面处流量 2) 其中 8.解:对1-1′截面和2-2′截面,由伯努利方程得 其中 15.解:选取贮槽液面为1-1′截面,高位槽液面为2-2′截面, 由伯努利方程得 其中: 17.解:取水池液面为1-1′截面,高位截面为2-2′截面, 由伯努利方程得 其中: 19.解:取贮槽液面为1-1′截面, 蒸发器内管路出口为2-2′截面, 由伯努利方程得 其中, 20.解:1)取贮水池液面为1-1′截面, 出口管路压力表所在液面为2-2′截面, 由伯努利方程得 其中, 忽略出水管路水泵至压力表之间的阻力损失, 则:衡算系统的阻力损失主要为吸入管路的阻力损失: 2) 3)取贮槽液面为1-1′截面, 水泵吸入管路上真空表处液面为2-2′截面, 由伯努利方程得 其中: 忽略进水管路水泵中真空表至水泵之间的阻力损失, 则:衡算系统的阻力损失为吸入管路的阻力损失: 得真空表的读数为 23.解:1)取低位槽液面为1-1′截面 高位槽液面为2-2′截面 由伯努利方程得 其中, 2)在管路A、B截面间列伯努利方程得: 3) 4)根据静力学基本方程式: 第三章 传热过程 p105 ex1解: ex2解: Ex4解:空气的定性温度 200℃时空气的物性参数为: , ex5解:水的定性温度 30℃时水的物性参数为: 当时, 当时 ,此时,2000Re10000 ex7解:甲烷的定性温度: 0℃条件下: 由于甲烷是在非圆形管内流动,定性尺寸取de 由于甲烷被冷却, 若甲烷在管内流动: Ex8 , (逆流) 在按照折流校正 φ=0.97 ex9 (1) (2) , (3) (4) 若近似按平面壁计算,则 ex10 (1) , , (2) (3) ex11解: (1) (2) , , 又流量及物性不变, , ex12解:(1) 吸收 p187 解: (1) (2) (3) (4)总压提高一倍,E、H值均不变 ex9.解: 第一解法: 第二解法: 设吸收率为则, 进气量设为 ex10.(1) 当液气比为2.2时, (2)当液气比为1.25时, (3) 当X2=0.00011时 (4) 当液气比为0.8,溶质的最大回收率时溶液出口达到气液平衡, ex11. 12.(1) (2) n=0.02023×53.35×3600=3885.37mol m=58×3885.37=225.4kg (1)另解: 气相传质单元数: 又 (3)若填料层增加3m,则: 又 液气比一定,则: 则: 13解:(1) (2) Y1=0.073 Y2=0.0015 X1=0.0196 X2=0 Y1*=1.15X1=0.0225 Y2*=1.5X2=0 14解: (1) Y1=0.025 Y2=0.0045 X1=0.008 X2=0 Y1*=1.5X1=0.012 Y2*=1.5X2=0 (2)当时 第六章 精馏 P244 ex2.(1) (2) (3) (4) (5)精: 进: (6) (8) 交点 (10) 第八章 化学反应工程基本原理 P340 (1) (2) 或 3 设n0=1,则nA0=0.1152 设主反应消耗NH3的量为Z,副反应消耗NH3的量为F 5 对于全混流反应器, 第九章 均相反应器 (1) (2) (4) (8) (15) 14

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