化工原理试卷库1.docx

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a较 一侧流体的a值，欲提高K值，关键在于提高a较 一侧的a值。（填大或小）（3分）土小「；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3X 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 x 10-5m7.79125 + 2 *7.79125* 0.01* 49.8636 =/s, qe=0.01m0 = 550.8s(2) ( dV/d 0 )w = KA2/8(V+Ve)= 5*10-5 *49.8636 7.79125 + 2 *7.79125* 0.01* 49.8636 = 0 = 550.8s (2) ( dV/d 0 )w = KA2/8(V+Ve)= 5*10-5 *49.8636 2/8(7.79125+0.01*49.8636) =1.875*10 -3m/s 0 w = Vw/( dV/d 0 )w= 415.6s 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：△ P= 3*10 5Pa K = 5*10 -5m2/s qe = 0.01m3/m2 u =0.08 （1）框的体积 （1）框的体积 滤框充满时滤液的体积:V= 0.6233*12.5 = 7.79125m 滤框充满时滤液的体积: 2 2八 5*10-5 *49.8636 20 5*10-5 *49.8636 20 (3) 0 = 0 F + 0 w + 0 d = 550.8 + 415.6 + 15*60 = 1866.4s 3 0 = 3600 V 饼 /T = 0.6233/(1866.4/3600) = 1.202 m 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 C的苯蒸气冷凝并冷却 至30C。苯的冷凝潜热为 394kJ/kg，液苯的比热容为1.8 kJ/(kg G)。换热器由38根直径为 ①25 x 2.5mm、长度为2m的无缝钢管组成。钢的导热系数为 45 W/(m °C )。 苯蒸气在 管外冷凝传热系数为 a o1=1.4KW/(m2 °C),液苯在管外传热系数为 a o2=1.2 KW/(m2 °C). 冷却水在管内与苯呈逆流流动，其比热容为 4.18kJ/ ( kg C),其在管内的传热系数为 a i=1.717KW/(m2 °C),温度由20C上升至30 C，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 C T2 = 30 C r = 394kJ/kg Cph = 1.8 kJ/(kg C )- 22 d0 = 25mm di = 20mm S= n d0 l=0.157m S= 0.157*38 = 5.97m 入=45 W/(m °C ) a o1=1.4KW/(m2 °C ) a o2=1.2 KW/(m2 °C ). Wc =? Cpc = 4.18kJ/ (kg C) a i=1.717KW/(m2 °C ) t1 =20C t2 = 30C 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/ a o =/1 a o1 + 1/a o2 = 1/1.4 + 1/1.2 2 a o = 0.646 Kw /m . C 1/K = 1/ a o + b/ 入 d 0/d m + d o/(d i a i) 2 K = 427.6 W/(m °C )