化原第三章机械分离习题答案

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化工原理(少学时)思考题答案

因为容器内壁给了流体向下的力，使内部压强大于外部压强。问题 5. 图示两密闭容器内盛有同种液体，各接一 U 形压差计，读数分别为 R1、R2，两压差计间用一橡皮管相连接，现将容器 A 连同 U 形压差计一起向下移动一段距离，试问读数 R1 与 R2有何变化？(说明理由)
答 5．容器 A 的液体势能下降，使它与容器 B 的液体势能差减小，从而 R2 减小。R1 不变，因为该 U 形管两边同时降低，势能差不变。问题 6. 伯努利方程的应用条件有哪些?
问题 13. 图示的管路系统中，原 1, 2 ,3 阀全部全开，现关小 1 阀开度，则总流量 V 和各支管
流量 V1, V2, V3 将如何变化？答 13．qV、qV1 下降，qV2、qV3 上升。问题 14. 什么是液体输送机械的压头或扬程?
答 14．流体输送机械向单位重量流体所提供的能量(J/N)。
答 24．通风机施给每立方米气体的能量称为全压，其中动能部分称为动风压。离心泵的丫头单位是 J/N（米液柱），全风压的单位是为 N/m2，两者单位不同，若按ΔP=ρｇｈ表示，可知高度ｈ与密度ρ无关时，压差ΔP 与密度ρ成正比。
第二章传热
问题 1. 传热过程有哪三种基本方式? 答 1．直接接触式、间壁式、蓄热式。问题 2. 传热按机理分为哪几种? 答 2．传导、对流、热辐射。问题 3. 物体的导热系数与哪些主要因素有关? 答 3．与物质聚集状态、温度有关。
化工原理（少学时）思考题答案
第一章流体流动与输送机械
问题 1. 什么是连续性假定? 质点的含义是什么? 有什么条件? 答 1．假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。
质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比起分子自由程却要大得多。问题 2 粘性的物理本质是什么? 为什么温度上升, 气体粘度上升, 而液体粘度下降? 答 2．分子间的引力和分子的热运动。

【免费下载】化工原理第3章课后习题参考答案

根据 d50 = 0.27[μD/u t（ρs- ρ）]1/2计算颗粒的分割粒径∴ d50 = 0.27[3.6×10-5×0.4/(13.889×2300)]1/2= 0.00573×10-3m = 5.73μm（3）压强降根据△P = ξ·ρu i2/2 计算压强降∴△P = 8.0×0.674×13.8892/2 = 520 Pa7、实验室用一片过滤面积为0.1m2的滤叶对某种颗粒在水中的悬浮液进行实验，滤叶内部真空读为500mmHg，过滤5min的滤液1L，又过滤5min的滤液0.6L，若再过滤5min得滤液多少？已知：恒压过滤，△P =500mmHg ，A=0.1m，θ1=5min时，V1=1L；θ2=5min+5min=10min时，V2=1L+0.6L=1.6L求：△θ3=5min时，△V3=？解：分析：此题关键是要得到虚拟滤液体积，这就需要充分利用已知条件，列方程求解思路：V2 + 2VV e= KA2θ（式中V和θ是累计滤液体积和累计过滤时间），要求△V3，需求θ3=15min时的累计滤液体积 V3=？则需先求Ve和K。

⑴虚拟滤液体积Ve由过滤方程式 V2 + 2VV e= KA2θ过滤5min得滤液1L（1×10-3）2 + 2×10-3 V e= KA2×5 ①过滤10min得滤液1.6L（1.6×10-3）2 + 2×1.6×10-3 V e= KA2×10 ②由①②式可以得到虚拟滤液体积V e= 0.7×10-3 KA2= 0.396⑵过滤15分钟假设过滤15分钟得滤液V'V'2 + 2V'V e= KA2θ'V'2 + 2×0.7×10-3V'= 5×0.396V' = 2.073×10-3∴再过滤5min得滤液△V = 2.073×10-3 -1.6×10-3 = 0.473×10-3 m3=0.473L8.以小型板框压滤机对碳酸钙颗粒在水中的悬浮液进行过滤实验，测得数据列于本题附表。

化工原理第三章习题及参考答案

第三章机械分离一、名词解释（每题2分）1.非均相混合物物系组成不同，分布不均匀，组分之间有相界面2.斯托克斯式ϕ3.球形度s非球形粒子体积相同的球形颗粒的面积与球形颗粒总面积的比值4.离心分离因数离心加速度与重力加速度的比值5.临界直径dc离心分离器分离颗粒最小直径6．过滤利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的操作7.过滤速率单位时间所产生的滤液量8.过滤周期间歇过滤中过滤、洗涤、拆装、清理完成一次过滤所用时间9.过滤机生产能力过滤机单位时间产生滤液体积10.浸没度转筒过滤机浸没角度与圆周角比值二、单选择题（每题2分）1、自由沉降的意思是_______。

Ａ颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计Ｂ颗粒开始的降落速度为零，没有附加一个初始速度Ｃ颗粒在降落的方向上只受重力作用，没有离心力等的作用Ｄ颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程D2、颗粒的沉降速度不是指_______。

Ａ等速运动段的颗粒降落的速度Ｂ加速运动段任一时刻颗粒的降落速度Ｃ加速运动段结束时颗粒的降落速度Ｄ净重力（重力减去浮力）与流体阻力平衡时颗粒的降落速度B3、对于恒压过滤_______。

A滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的?2倍B滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的2倍C滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的4倍D当介质阻力不计时,滤液体积增大一倍,则过滤时间增大至原来的4倍D4、恒压过滤时，如介质阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量___。

Ａ增大至原来的2倍Ｂ增大至原来的4倍倍Ｄ增大至原来的1.5倍C5、以下过滤机是连续式过滤机_______。

Ａ箱式叶滤机Ｂ真空叶滤机Ｃ回转真空过滤机Ｄ板框压滤机C6、过滤推动力一般是指______。

Ａ过滤介质两边的压差Ｂ过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差Ｃ滤饼两面的压差Ｄ液体进出过滤机的压差B7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时，能自动地进行相应的不同操作：______。

化工原理第二版答案解析

第三章机械分离和固体流态化2. 密度为2650 kg/m 3的球形石英颗粒在20℃空气中自由沉降，计算服从斯托克斯公式的最大颗粒直径及服从牛顿公式的最小颗粒直径。

解：20C 时，351.205/, 1.8110kg m Pa s ρμ-==⨯⋅空气对应牛顿公式，K 的下限为69.1，斯脱克斯区K 的上限为2.62那么，斯托克斯区：max 57.4d m μ===min 69.11513d m μ==3. 在底面积为40 m 2的除尘室内回收气体中的球形固体颗粒。

气体的处理量为3600 m 3/h ，固体的密度3/3000m kg =ρ，操作条件下气体的密度3/06.1m kg =ρ，黏度为2×10-5P a·s。

试求理论上能完全除去的最小颗粒直径。

解：在降尘室中能被完全分离除去的最小颗粒的沉降速度u t ，则 36000.025/4003600s t V u m s bl ===⨯ 假设沉降在滞流区，用斯托克斯公式求算最小颗粒直径。

min 17.5d um === 核算沉降流型：6min 517.5100.025 1.06R 0.0231210t et d u ρμ--⨯⨯⨯===<⨯ 假设合理。

求得的最小粒径有效。

4. 用一多层降尘室除去炉气中的矿尘。

矿尘最小粒径为8m μ，密度为4000kg/m 3。

除尘室长 4.1 m 、宽 1.8 m 、高4.2 m ，气体温度为427℃，黏度为3.4×10-5 P a·s，密度为0.5 kg/m 3。

若每小时的炉气量为2160标准m 3，试确定降尘室内隔板的间距及层数。

解：由气体的状态方程PV nRT = 得''s s T V V T =，则气体的流量为： '34272732160 1.54/2733600s V m s +=⨯= 1.540.2034/1.8 4.2s t V u m s bH ===⨯ 假设沉降发生在滞流区，用斯托克斯公式求最小粒径。

3机械分离答案

机械分离试题库一、选择题1、一密度为7800 kg/m 3 的小钢球在相对密度为1.2的某液体中的自由沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/4000，则此溶液的粘度为（设沉降区为层流）。

D⋅A 4000 mPa ·s ； ⋅B 40 mPa ·s ； ⋅C 33.82 Pa ·s ； ⋅D 3382 mPa ·s2、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降。

理论上能完全除去30μm 的粒子，现气体处理量增大1倍，则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为。

DA ．m μ302⨯；B 。

m μ32/1⨯；C 。

m μ30；D 。

m μ302⨯3、降尘室的生产能力取决于。

BA ．沉降面积和降尘室高度；B ．沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；C ．降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度；D ．降尘室的宽度和高度。

4、降尘室的特点是。

DA ．结构简单，流体阻力小，分离效率高，但体积庞大；B ．结构简单，分离效率高，但流体阻力大，体积庞大；C ．结构简单，分离效率高，体积小，但流体阻力大；D ．结构简单，流体阻力小，但体积庞大，分离效率低5、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关。

CA ．颗粒的几何尺寸B ．颗粒与流体的密度C ．流体的水平流速；D ．颗粒的形状6、在讨论旋风分离器分离性能时，临界粒径这一术语是指。

CA. 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径;B. 旋风分离器允许的最小直径;C. 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径;D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径9、恒压过滤时，如滤饼不可压缩，介质阻力可忽略，当操作压差增加1倍，则过滤速率为原来的。

BA. 1 倍；B. 2 倍；C.2倍；D.1/2倍10、助滤剂应具有以下性质。

BA. 颗粒均匀、柔软、可压缩;B. 颗粒均匀、坚硬、不可压缩;C. 粒度分布广、坚硬、不可压缩;D. 颗粒均匀、可压缩、易变形11、助滤剂的作用是。

化工原理(管国锋主编_第三版)课后习题答案3_颗粒流体力学基础与机械分离

第3章颗粒流体力学基础与机械分离1）有两种固体颗粒，一种是边长为a 的正立方体，另一种是正圆柱体，其高度为h ，圆柱直径为d 。

试分别写出其等体积当量直径和形状系数的计算式。

d h dh dhd d h d h d d h d db aa ad ad a da v e v e ve v e ve +=⋅+==∴==⋅=⋅=⋅=∴=2)18()/(2])2/3[(])2/3[()4/)6/()()6/(6/6(6)/6()6/()(][3122322312,23,31223222,31,33,πππψππππππψππ（）解2）某内径为0.10m 的圆筒形容器堆积着某固体颗粒，颗粒是高度h=5mm ，直径d=3mm 的正圆柱，床层高度为0.80m ，床层空隙率、若以1atm ，25℃的空气以0.25空速通过床层，试估算气体压降。

[解] 圆柱体：Pad u d u L P s Pa m kg C atm m m d h dh d d h dh h d d ve v e m v e v e 7.177]1046.325.0185.152.052.0175.1)1046.3(25.010835.152.0)52.01(150[80.0])1(75.1)(1(150[10835.1,/185.1:)25,146.3)352/(533)2/(3)2()18(,])2/3[(32323532,222,32530,32312,=⨯⨯⨯-⨯+⨯⨯⨯⨯-⨯=⋅⋅⋅-⨯+⋅⋅-⨯=∆⋅⨯===+⨯⨯⨯=+=⋅∴+==----ψρεεψεμεμρψψ）按欧根公式计算压降：空气（3）拟用分子筛固体床吸附氯气中微量水份。

现以常压下20℃空气测定床层水力特性，得两组数据如下：空塔气速 0.2，床层压降 14.28mmH 2O0.693.94mmH 2O试估计25℃、绝对压强1.35atm 的氯气以空塔气速0.40通过此床层的压降。

第三章-机械分离(习题课)

2020/7/11
解：（1）过滤时间：
过滤面积：A = 38×2×0.812 = 49.86 m2
框内全部充满滤渣，滤饼体积：
?
Vc A 0.025 49.86 0.025 1.2465(m2 )
Vc 0.812 0.025 38 0.6233(m3)
q Vc 0.1563(m3 / m2 ) vA
Ve 0.625(m3)
V 2 2V Ve KA2
1.52
21.5 0.625 5103 12
825(s)
525(s)
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7、一小型板框压滤机有框10块，长宽各为0.2 m，在2at（表压）下作恒压过滤共二小时滤框充满共得滤液160 l，每次洗涤与装卸时间为1 hr，若介质阻力可忽略不计。求：
则过滤速率为原来的
1/2
。
28、对恒压过滤，当过滤面积增大一倍时，如滤饼不可压缩
，则过滤速率增大为原来的 4
倍。对恒压过滤，当过
滤面积增大一倍时，如滤饼可压缩，则过滤速率增大为原来
的 4 倍。
29、转鼓沉浸度是
与
的比值。
转鼓浸沉的表面积转鼓的总表面积
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30、按Ф＝Ap/A定义的球形度（此处下标p代表球形粒子），最大值为 1。 Ф越小则颗粒形状与球形相差越。大
24、一个过滤操作周期中，过滤时间有一个最适宜值。
25、一个过滤操作周期中，最适宜的过滤时间指的是此时过
滤机生产能力最大
。
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26、对不可压缩性滤饼dV/d正比于ΔP的
1 次方，对
可压缩滤饼dV/d正比于ΔP的 1－s 次方。
27、对恒压过滤，介质阻力可以忽略时，过滤量增大一倍，

化工原理机械分离习题答案

化工原理机械分离习题答案化工原理机械分离习题答案在化工工程中，机械分离是一种常用的方法，用于将物料中的不同组分分离出来。

这种分离方法广泛应用于石油化工、化学工程、生物工程等领域。

本文将针对一些常见的机械分离习题进行解答，帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。

1. 问题：一台离心机的转速为1500 rpm，离心机的半径为0.3 m。

求离心加速度是多少？解答：离心加速度的计算公式为a = ω^2 * r，其中 a 表示离心加速度，ω 表示角速度，r 表示半径。

将已知数据代入公式中，得到 a = (1500 rpm)^2 * 0.3 m = 1.41 * 10^5 m/s^2。

2. 问题：一台离心机的离心加速度为1.2 * 10^5 m/s^2，离心机的半径为0.25 m。

求离心机的转速是多少？解答：离心加速度的计算公式为a = ω^2 * r，将已知数据代入公式中，得到1.2 * 10^5 = ω^2 * 0.25，解得ω = 245.1 rpm。

3. 问题：一台离心机的分离因子为1000，离心机的半径为0.4 m。

求离心机的转速是多少？解答：分离因子的计算公式为R = ω^2 * r / g，其中 R 表示分离因子，ω 表示角速度，r 表示半径，g 表示重力加速度。

将已知数据代入公式中，得到 1000 = ω^2 * 0.4 / 9.8，解得ω = 14.14 rad/s。

将角速度转换为转速，得到 14.14 * 60 / (2π) = 135.4 rpm。

4. 问题：一台离心机的转速为1200 rpm，离心机的半径为0.35 m。

求离心机的分离因子是多少？解答：分离因子的计算公式为R = ω^2 * r / g，将已知数据代入公式中，得到R = (1200 rpm)^2 * 0.35 / 9.8 = 1.71 * 10^4。

除了以上习题的解答，我们还可以进一步探讨机械分离的应用。

机械分离在化工工程中有着广泛的应用，其中一个重要的应用领域是固液分离。

化工原理习题及参考答案

第三章机械分离一、名词解释每题2分1.非均相混合物物系组成不同,分布不均匀,组分之间有相界面2.斯托克斯式3.球形度s非球形粒子体积相同的球形颗粒的面积与球形颗粒总面积的比值4.离心分离因数离心加速度与重力加速度的比值5.临界直径dc离心分离器分离颗粒最小直径6．过滤利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的操作7.过滤速率单位时间所产生的滤液量8.过滤周期间歇过滤中过滤、洗涤、拆装、清理完成一次过滤所用时间9.过滤机生产能力过滤机单位时间产生滤液体积10.浸没度转筒过滤机浸没角度与圆周角比值二、单选择题每题2分1、自由沉降的意思是_______;Ａ颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计Ｂ颗粒开始的降落速度为零,没有附加一个初始速度Ｃ颗粒在降落的方向上只受重力作用,没有离心力等的作用Ｄ颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程D2、颗粒的沉降速度不是指_______;Ａ等速运动段的颗粒降落的速度Ｂ加速运动段任一时刻颗粒的降落速度Ｃ加速运动段结束时颗粒的降落速度Ｄ净重力重力减去浮力与流体阻力平衡时颗粒的降落速度B3、对于恒压过滤_______;A滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的2倍B滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的2倍C滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的4倍D当介质阻力不计时,滤液体积增大一倍,则过滤时间增大至原来的4倍D4、恒压过滤时,如介质阻力不计,滤饼不可压缩,过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量___; Ａ增大至原来的2倍Ｂ增大至原来的4倍倍Ｄ增大至原来的倍C5、以下过滤机是连续式过滤机_______;Ａ箱式叶滤机Ｂ真空叶滤机Ｃ回转真空过滤机Ｄ板框压滤机C6、过滤推动力一般是指______;Ａ过滤介质两边的压差Ｂ过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差Ｃ滤饼两面的压差Ｄ液体进出过滤机的压差B7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时,能自动地进行相应的不同操作：______; Ａ转鼓本身Ｂ随转鼓转动的转动盘Ｃ与转动盘紧密接触的固定盘Ｄ分配头D8、非球形颗粒的当量直径的一种是等体积球径,它的表达式为______;A d p＝6V/A此处V为非球形颗粒的体积,A为非球形颗粒的表面积B d p＝6V/1/3C d p＝4V/1/2D d p＝kV/1/3k为系数与非球形颗粒的形状有关B9、在讨论旋风分离器分离性能时,分割直径这一术语是指_________;Ａ旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径Ｂ旋风分离器允许的最小直径Ｃ旋风分离器能够50%分离出来的颗粒的直径Ｄ能保持滞流流型时的最大颗粒直径C10、在离心沉降中球形颗粒的沉降速度__________;Ａ只与d p,p,,u T,r,μ有关Ｂ只与d p,p,u T,r有关Ｃ只与d p,p,u T,r,g有关Ｄ只与d p,p,u T,r,k有关题中u T气体的圆周速度,r旋转半径,k分离因数A11、降尘室没有以下优点______________;Ａ分离效率高Ｂ阻力小Ｃ结构简单Ｄ易于操作A12、降尘室的生产能力__________;Ａ只与沉降面积A和颗粒沉降速度u T有关Ｂ与A,u T及降尘室高度H有关Ｃ只与沉降面积A有关Ｄ只与u T和H有关A13、回转真空过滤机的过滤介质阻力可略去不计,其生产能力为5m3/h滤液;现将转速度降低一半,其他条件不变,则其生产能力应为____________;A5m3/hB2.5m3/hC10m3/hD3.54m3/h D14、要除去气体中含有的5μ～50μ的粒子;除尘效率小于75％,宜选用;A除尘气道B旋风分离器C离心机D电除尘器B15、等压过滤的滤液累积量q与过滤时间τ的关系为______________;B16、过滤基本方程是基于____________推导出来的;A滤液在过滤介质中呈湍流流动B滤液在过滤介质中呈层流流动C滤液在滤渣中呈湍流流动D滤液在滤渣中呈层流流动D17、一般而言,旋风分离器长、径比大及出入口截面小时,其效率,阻力;A高B低C大D小A18、在板框过滤机中,如滤饼不可压缩,介质阻力不计,过滤时间增加一倍时,其过滤速率为原来的_____________;A2倍B1/2倍C1/2倍D4倍C19、在长为L m,高为H m的降尘室中,颗粒的沉降速度为u T m/s,气体通过降尘室的水平流速为u m/s,则颗粒能在降尘室内分离的条件是：____;A L/u＜H/u LB L/u T＜H/uC L/u T≥H/uD L/u≥H/u TD20、粒子沉降受到的流体阻力________;Ａ恒与沉降速度的平方成正比Ｂ与颗粒的表面积成正比Ｃ与颗粒的直径成正比Ｄ在滞流区与沉降速度的一次方成正比D21、板框压滤机中,最终的滤液流率是洗涤液流率的_______;Δp E=Δp w,μ=μwＡ一倍Ｂ一半Ｃ四倍Ｄ四分之一C22、球形度形状系数恒小于或等于1,此值越小,颗粒的形状离球形越远,球形度的定义式可写为______;A=V p/V,V为非球形粒子的体积,V p为球形粒子的体积B=A p/A,A为非球形粒子的表面积,A p为与非球形粒子体积相同的球形粒子的表面积C=a p/a,a为非球形粒子的比表面积,a p为球形粒子的比表面积D=6a p/d B23、“在一般过滤操作中,实际上起到主要介质作用的是滤饼层而不是过滤介质本身”,“滤渣就是滤饼”则_______;Ａ这两种说法都对Ｂ两种说法都不对Ｃ只有第一种说法正确Ｄ只有第二种说法正确A24、旋风分离器的总的分离效率是指__________;Ａ颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率Ｂ颗粒群中最小粒子的分离效率Ｃ不同粒级直径范围粒子分离效率之和Ｄ全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率D25、降尘室的生产能力由________决定;A降尘室的高度和长度B降尘室的高度C降尘室的底面积D降尘室的体积C26、在板框过滤机中,如滤饼不可压缩,介质阻力不计,黏度增加一倍时,对同一q值,过滤速率为原来的_____________;A2倍B1/2倍C1/2倍D4倍B27、回转真空过滤机洗涤速率与最终过滤速率之比为;AlB1/2 C1/4D1/3 A28、以下说法是正确的;A过滤速率与S过滤面积成正比B过滤速率与S2成正比C滤速率与滤液体积成正比D过滤速率与滤布阻力成反比B29、板框压滤机中;A框有两种不同的构造B板有两种不同的构造C框和板都有两种不同的构造D板和框都只有一种构造B30、助滤剂应具有以下性质;A颗粒均匀、柔软、可压缩B颗粒均匀、坚硬、不可压缩C粒度分布广、坚硬、不可压缩D颗粒均匀、可压缩、易变形B三、填空题每题2分1、一球形石英颗粒,在空气中按斯托克斯定律沉降,若空气温度由20℃升至50℃,则其沉降速度将; 下降2、降尘室的生产能力与降尘室的和有关;长度宽度3、降尘室的生产能力与降尘室的无关;高度4、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,则沉降时间;增加一倍5、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,气流速度;减少一倍6、在除去某粒径的颗粒时,若降尘室的高度增加一倍,生产能力;不变7、在滞流层流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比;28、在湍流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比;1/29、在过滤的大部分时间中,起到了主要过滤介质的作用;滤饼10、过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩,则恒速过滤过程中滤液体积由V l增多至V2=2V l时,则操作压差由ΔP l增大至ΔP2=;2ΔP l11、已知q为单位过滤面积所得滤液体积V/S,q e为V e/S,V e为过滤介质的当量滤液体积滤液体积为V e时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力,在恒压过滤时,测得Δ/Δq=3740q+200则过滤常数K=;12、已知q为单位过滤面积所得滤液体积V/S,q e为V e/S,V e为过滤介质的当量滤液体积滤液体积为V e时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力,在恒压过滤时,测得Δ/Δq=3740q+200则过滤常数q e=;13、最常见的间歇式过滤机有和;板框过滤机叶滤机14、在一套板框过滤机中,板有种构造,框种构造;2115、板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间,设框已充满,则在每一框中,滤液穿过厚度为;框的厚度16、板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间,设框已充满,在洗涤时,洗涤液穿过厚度为;框厚度之半17、板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间,设框已充满,在洗涤时,洗涤液穿过的滤布面积等于;框的内面积18、旋风分离器性能的好坏,主要以来衡量;临界粒径的大小19、离心分离设备的分离因数定义式为Kc=;u T2/gR或u r/u t20、当介质阻力不计时,回转真空过滤机的生产能力与转速的次方成正比;1/221、间歇过滤机的生产能力可写为Q=V/,此处V为;一个操作循环中得到的滤液体积22、间歇过滤机的生产能力可写为Q=V/,此处表示一个操作循环所需的;总时间23、一个过滤操作周期中,“过滤时间越长,生产能力越大”的看法是否正确不正确的24、一个过滤操作周期中,“过滤时间越短,生产能力越大”的看法是否正确不正确的25、一个过滤操作周期中,过滤时间有一个值;最适宜26、一个过滤操作周期中,最适宜的过滤时间指的是此时过滤机生产能力;最大27、对不可压缩性滤饼dV/d 正比于ΔP 的次方,对可压缩滤饼dV/d 正比于ΔP 的次方;11-s28、对恒压过滤,介质阻力可以忽略时,过滤量增大一倍,则过滤速率为原来的;二分之一29、对恒压过滤,当过滤面积增大一倍时,如滤饼不可压缩,则过滤速率增大为原来的倍;对恒压过滤,当过滤面积增大一倍时,如滤饼可压缩,则过滤速率增大为原来的倍;4430、转鼓沉浸度是与的比值1转鼓浸沉的表面积转鼓的总表面积31、按ψ＝A p/A 定义的球形度此处下标p 代表球形粒子,最大值为＿＿＿;越小则颗粒形状与球形相差越＿＿＿;1大32、将固体物料从液体中分离出来的离心分离方法中,最常见的有和;将固体物料从液体中分离出来的离心分离设备中,最常见的为;离心过滤离心沉降离心机33、在Stokes 区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的_____次方成正比；在牛顿区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的______次方成正比;21/234、一个过滤操作周期中,“过滤时间越长生产能力越大”的看法是,“过滤时间越短,生产能力越大”的看法是;过滤时间有一个值,此时过滤机生产能力为＿＿＿＿＿＿;不正确的不正确的最适宜最大35、含尘气体通过长为4m,宽为3m,高为1m 的除尘室,已知颗粒的沉降速度为0.03m/s,则该除尘室的生产能力为s m 3;0.36m 3/s四、问答题每题3分1、影响回转真空过滤机生产能力的因素有哪些过滤介质阻力可忽略当过滤介质阻力可忽略时2Q KA n ϕ=2/K p r φμ=∆可见,影响因素有：转筒的转速、浸没度、转筒尺寸、操作压强及处理物料的浓度及特性;2、有一旋风分离器,在正常的速度和阻力的范围内操作,但除尘效率不够满意,现在仓库里还有一个完全相同的旋风分离器,有人建议将这台备用的旋风分离器与正在用的那一台一起并联使用,问这种措施能否提高除尘效率为什么不行;因为速度降低,离心惯性力减小,使除尘效率下降;3、恒压过滤时,如加大操作压力或提高滤浆温度,过滤速率会发生什么变化为什么由d q /d t =Δp /rΦμq +q e 知,加大操作压力,过滤速率变大;提高滤浆温度,使滤液黏度降低,过滤速率增大;4、临界直径dc 及分割直径d 50,可以表示旋风分离器的分离性能,回答d c 与d 50的含义是什么d c 旋风分离器的分离分离颗粒最小直径;d 50分离效率50%时颗粒直径5、由过滤基本方程d q /d t =Δp /rΦμq +q e 分析影响过滤速率的因素影响过滤速率的因素有：①物性参数,包括悬浮液的性质φ、μ及滤饼特性r ；②操作参数Δp ；③设备参数q e6、试说明滤饼比阻的意义比阻r 表示滤饼对过滤速率的影响,其数值的大小反映滤液通过滤饼层的难易程度;五、计算题每题10分1、某板框过滤机框空的长、宽、厚为250mm×250mm×20mm,框数为8,以此过滤机恒压过滤某悬浮液,测得过滤时间为与15min 时的滤液量分别为0.15m 3及0.20m 3,试计算过滤常数K ;解：过滤面积A =8×2××=1.0 m 22分已知:τ1==0.15 m 3τ2=15min V 2=0.20 m 3∵V 2+2VVe =KA 2τ4分可得+2×=K×12×1+2×=K×12×1521、2式联立,解得K =0.0030 m 2/min=×10-5 m 2/s4分2、以板框压滤机恒压过滤某悬浮液,过滤面积10m 2,操作压差×105Pa;每一循环过滤15min 得滤液2.91m 3;过滤介质阻力不计;(1) 该机生产能力为4.8m 3/h 滤液,求洗涤、装拆总共需要的时间及过滤常数K ;(2) 若压差降至×104Pa,过滤时间及过滤量不变,其他条件不变,需多大过滤面积设滤饼不可压缩;3如改用回转真空过滤机,转一圈得滤液0.2m 3,转速为多少才可以维持生产能力不变解：1∵V 2=KA 2τ即=K ×102×15∴K =×10-3 m 2/min又Q =V /∑τ即60=15+τw +τD∴τw +τD =4分2V 2=KA 2τA 2=V 2/Kτ4分3Q =60=×nn-r/min ∴n =min2分3、用某叶滤机恒压过滤钛白水悬浮液;滤叶每侧过滤面积为2m 2,共10只滤叶;测得:过滤10min 得滤液1.31m 3；再过滤10min 共得滤液1.905m 3;已知滤饼与滤液体积比n =;试问:1过滤至滤饼厚为21mm 即停止,过滤时间是多少2若滤饼洗涤与辅助时间共45min,其生产能力是多少以每小时得的滤饼体积计解：1∵V 2+2VVe =KA 2t由题意得+2×=KA 2×10a+2×=KA 2×20ba 、b 联立,解得KA 2=0.2076 m 6/min,Ve=0.1374 m 33分又A =10×2×=13.12m 2过滤终了时,共得滤液量V E =×=2.755 m 3由+2××=,∴t E =3分2生产能力=nV E /t E +t w +t 辅=×+45=×10-3 m 3/min=0.194 m 3/h 滤饼4分4、在3×105Pa 的压强差下对钛白粉在水中的悬浮液进行过滤实验,测得过滤常数K=5×10-5m 2/s 、q e =0.01m 3/m 2,又测得滤饼体积与滤液体积之比v=;现拟用有38个框的BMY50/810-25型板框压滤机处理此料浆,过滤推动力及所用滤布也与实验用的相同;试求：1过滤至框内全部充满滤渣所需的时间；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；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m 3滤饼计;解：1所需过滤时间A=×2×38=49.86m 2V c =××38=0.6233m 2()()2251120.156320.15630.01551510e q qq s K θ-=+=+⨯⨯=⨯4分 2洗涤时间30.10.156349.86/1.87410416s -=⨯⨯⨯=4分3生产能力30.62333600 1.2025514181560c Q m ⨯==++⨯滤饼/h2分 5、用板框过滤机过滤某悬浮液,一个操作周期内过滤20分钟后共得滤液4m 3滤饼不可压缩,介质阻力可略;若在一个周期内共用去辅助时间30分钟,求：（1）该机的生产能力2若操作表压加倍,其它条件不变物性,过滤面积,过滤时间与辅助时间,该机生产能力提高了多少解：滤饼不洗涤（1） 4分（2） 6分6、对某悬浮液进行恒压过滤;已知过滤时间为300s 时,所得滤液体积为0.75m 3,且过滤面积为1m 2,恒压过滤常数K=510-3m2/s;若要再得滤液体积0.75m 3,则又需过滤时间为多少2:2e q q K θ+=解由q 3分223225103000.750.625220.75e e q q K K q q θθ-=--⨯⨯-∴===⨯得q q 3分 2232 1.520.62515825510825300525e q q K sθθ-++⨯⨯===⨯=-=q 4分 7、一小型板框压滤机有框10块,长宽各为0.2m,在2at 表压下作恒压过滤共二小时滤框充满共得滤液160l,每次洗涤与装卸时间为1hr,若介质阻力可忽略不计,求：1过虑常数K,洗涤速率;2若表压增加一倍,其他条件不变,此时生产能力为若干解：15分A=××10×2=0.8m 225分故生产能力为1+1=0.08m 3/h8、某板框压滤机的过滤面积为0.4 m 2,在恒压下过滤某悬浮液,4hr 后得滤液80 m 3,过滤介质阻力可略去不计;试求：①若其它情况不变,但过滤面积加倍,可得多少滤液②若其它情况不变,但操作时间缩短为2hr,可得多少滤液③若在原表压下过滤4hr 后,再用5m 3水洗涤滤饼,需多长洗涤时间设滤液与水性质相近; 解：13分23分34分9、一小型板框过滤机,过滤面积为0．1m 2,恒压过滤某一种悬浮液;得出下列过滤议程式：q+102=250θ+0．4式中q 以l/m 2,θ以分钟计;试求：1经过249．6分钟获得滤液量为多少2当操作压力加大1倍,设滤饼不可压缩同样用249．6分钟将得到多少滤液量;解：1)4.0(250)10(2+=+θq当6.249=θ分时q=240L/M 2V=240×0;1=24L 5分2,P='K2P='K2343=⨯=5分5.LV3.341.0。

化工原理期末考试第三章练习题及答案

第三章非均相物系分离一、填空1．描述单个非球形颗粒的形状和大小的主要参数为球形度，当量直径。

2．固体颗粒在气体中自由沉降时所受的力有重力，浮力，阻力力。

固体颗粒的自由沉降分为加速阶段、匀速阶段。

3．降尘室的设计原则是气体的停留时间大于等于颗粒的沉降时间。

4．理论上降尘室的生产能力与底面积和沉降速度有关，而与高度无关。

5．过滤方式主要有饼层过滤、深床过滤、膜过滤。

6．板框过滤机由810mm ×810 mm ×25 mm 的20个框组成，则其过滤面积为。

7．板框过滤机处理某悬浮液，已知过滤终了时的过滤速率E d dV )(θ为0.04s m /3，先采用横穿洗涤法洗涤10min ，洗涤时操作压力差与过滤时相同，洗水和滤液为相同温度的水，则洗涤速率W d dV )(θ为 0.01 s m /3，所消耗的洗水的体积为 6 3m 。

9．用38个635mm ×635 mm ×25 mm 的框构成的板框过滤机过滤某悬浮液，操作条件下的恒压过滤方程为：θ4210306.0-⨯=+q q ，式中q 的单位s m /3，θ的单位是秒。

则过滤常数K= ，e V = 。

10．流体通过固体颗粒床层时，当气体大于临界速度速度、小于颗粒带出速度时，固体颗粒床层为流化床。

11．流化床的两种流化形式为、。

12．流化床的不正常现象有腾涌、沟流。

13. 气力输送按气流压力分类，可分为吸引式和压送式。

按气流中固相浓度分类，可分为稀相输送和密相输送。

二、选择1.颗粒的球形度越 ② ，说明颗粒越接近于球形。

①接近0 ②接近 1 ③ 大2. 在重力场中，微小颗粒的沉降速度与 ④ 无关。

①颗粒的几何形状， ②颗粒的几何尺寸， ③流体与颗粒的密度 ④流体流速3.处于理想流化床的流化床阶段，随着气速的增大，床层高度： ① ，床层压降③ 。

3 机械分离习题解答

第三章机械分离习题解答 3-1.已知： 20 C的水
ρ = 1000kg/m3 , µ = 1.005 × 10− 3 Pa ⋅ s ρ s = 2600kg/m3 , d = 60 × 10− 6 m
20 C的空气 ρ = 1.205kg/m3 , µ = 1.81 × 10 −5 Pa ⋅ s 石英颗粒
µ = 3 × 10 − 5 Pa ⋅ s,
ρ s = 4500kg/m 3 , d ′ = 5 × 10 − 5 m
解：气体在降尘室的流速：u = V s / A = V s / (BH ) = 1.736m/s 可除去颗粒的沉降速度： u = H / ( L / u ) = uH / L = 0.694m/s Re = du ρ / µ = 1.388 × 10 4 d , Ar = d 3 ρ ( ρ s − ρ )g / µ 2 = 2.943 × 1013 d 3
Kθ ,
过滤速率 dq = K ，最终过滤速率 dq = K ，最终滤液量 q F = Kθ F 。 dθ 2q dθ F 2q F 洗涤速率为最终过滤速率的 δ 倍，即有：
δK δ K dq dq = δ = = dθ W dθ F 2q F 2 θ F 洗涤时间
L′ V ′ n′ = = = 0.8 L V n
3-13. 已知： A = 3m 2 , φ = 0.3, n = 0.00833 s −1 , c = 0.23 m 3 /m 3 , r = 2 × 1012 m − 2 ,
µ = 1 × 10 − 3 Pa ⋅ s, ∆p = 71.3 × 10 3 Pa , Le = 2 × 10 − 3 m
(
) (
)(

化工原理配套习题章部分答案

化工原理前四章的习题概念题部分答案发给你们,后面二章的题目同前几章一样,先自己做期中考试总体考得不错,希望拿到这个后,同学们能认真比对,思考；以获得知识的强化,进而提升自己的知识面,及分析问题,解决问题的超强能力因学校网络断网,又考虑恰逢五一小长假,故4日回校将电脑上存贮的这个文档发给你们研究一下,至上课时有疑问再讨论;诚祝大家青年节快乐第一章流体流动一、选择题1. 连续操作时,物料衡算通式中的过程积累量G A 为 ;BA.零B.正数C.负数D.任意值2. 热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定的焓为零;A℃液体 ℃气体 ℃液体 ℃气体3. 流体阻力的表现,下列阐述错误的是 ;DA.阻力越大,静压强下降就越大B.流体的粘度越大,阻力越大流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因 D.流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在4. 压强的具有专门名称的国际单位是Pa,用基本单位表示是 ;Am25. 水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速 ;BA.增大B.减小C.不变D.无法判断6. 对可压缩流体,满足条件时,才能应用柏努力方程求解; C A.)%(20p p p 121式中压强采用表压表示<- B. )%(01p p p 121式中压强采用表压表示<- C.)%(20p p p 121式中压强采用绝压表示<- D. )%(01p p p 121式中压强采用绝压表示<- 7. 判断流体的流动类型用准数;CA.欧拉B.施伍德C.雷诺D.努塞尔特8. 流体在圆形直管中层流流动时的速度分布曲线为 ;BA.直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆线9. 增大流体的流量,则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差 ;AA.增大B.减小C.不变D.无法判断10. 流体在管内流动时的摩擦系数与有关;BA.雷诺准数和绝对粗糙度B.雷诺准数和相对粗糙度C.欧拉准数和绝对粗糙度 B. 欧拉准数和相对粗糙度11.测速管口置于管道的中心线上,测量得到的流速是流体的流速;BA.在管壁处B.最大C.瞬时D.平均12.在层流流动中,若流体的总流率不变,则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的倍;CA. 2；B. 6；C. 4；D. 1;13.流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为;BA. ；B. ；C. ；D. ;14.当流体在园管内流动时,管中心流速最大,层流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为CA. u ＝3/B. u ＝ u maxC. u ＝1/2. u max D u = u max15.判断流体流动类型的准数为 AA . Re数 B. Nu 数 C . Pr数 D . Fr数16.流体在圆形直管内作强制湍流时,其对流传热系数α与雷诺准数Re 的n 次方成正比,其中的n 值为 BA . B. C. 1 D.17.牛顿粘性定律适用于牛顿型流体,且流体应呈 ;AA．层流流动 B 湍流流动 C 过渡型流动 D 静止状态18.计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时,速度值应取为 ;CA. 上游截面处流速 B 下游截面处流速 C 小管中流速 D 大管中流速19.用离心泵在两个敞口容器间输送液体;若维持两容器的液面高度不变,则当输送管道上的阀门关小后,管路总阻力将;AA. 增大；B. 不变；C. 减小；D. 不确定;20.流体的压强有多种表示方式,1标准大气压为 ; D21.流体在圆管中层流流动,若只将管内流体流速提高一倍,管内流体流动型态仍为层流,则阻力损失为原来的倍;BC.2D.不能确定22.阻力系数法将局部阻力h f 表示成局部阻力系数与动压头的乘积,管出口入容器的阻力系数为 ;A23.在柏努利方程式中,P/ρg被称为 AA.静压头B.动压头C.位压头D.无法确定24.流体的流动形式可用雷诺准数来判定,若为湍流则Re ; DA.<4000B.<2000C.>2000D.>400025.不可压缩性流在管道内稳定流动的连续性方程式为可压缩性流体在管道内稳定流动的连续性方程式为 AA. u1Ａ1=u2Ａ1B. u1Ａ2=u2Ａ1 Ａ1/ρ1=u2Ａ2/ρ2Ａ1/ρ2=u2Ａ2/ρ126.有两种关于粘性的说法： A①无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性;②粘性只有在流体运动时才表现出来;A.这两种说法都对；B.这两种说法都不对；C.第一种说法对,第二种说法不对；D.第二种说法对,第一种说法不对;27.层流与湍流的区别是;CA 湍流的流速大于层流流速B流道截面积大的为湍流,小的为层流C层流无径向脉动,湍流有径向脉动D层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数28.真空表读数是60kPa,当地大气压为100kPa时,实际压强为 kPa;A29.当地大气压为100kPa,压强表读数是60kPa,则实际压强为 kPa;AA、160B、40C、60D、10030.液体在圆形直管中稳定流动时,若管长及液体物性不变,当管内径减为原来的1/2,则流速变为原来的倍;B31.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管,当管内水的流速为2m/s时,进口能量损失为 J/kg,出口能量损失为 J/kg;B；A、 B、1 C、 D、 2‘32.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管,当管内水的流速为2m/s时,出口能量损失为 J/kg;D；A、 B、1 C、 D、 2‘33.当温度降低时,气体的粘度 ;AA.降低B.不变C.增大34.随着温度的升高液体的粘度 ;CA、增加B、不变C、降低‘二、填空题1.连续性介质假定是指 ;流体是由流体质点毫无空隙地聚集在一起、完全充满所占空间的一种连续介质;2.流体在光滑管内作湍流流动时,摩擦系数λ与和有关；若其作完全湍流阻力平方区,则λ仅与有关;Re,ε/d；ε/d3.流体阻力产生的根源是 ; 流体具有黏性,运动时存在着内摩擦 ;4.粘性是指 ; 流体在运动的状态下有一种抗拒内在运动的特性;5.在连续稳定流动过程中,流速与管径的__________成正比;均匀圆管内流体的流速不因流阻的存在而__________ 减、降或不变 ;减小,增大,增大6.准数或量纲为1的数群或无因次数群是____________________几个有内在联系的物理量按量纲为1条件组合起来的数群;或一组单位彼此相消而变成一个没有单位的数组7.层流与湍流的根本区别是____________________; 层流无径向脉动,湍流有径向脉动8.稳态流动：各截面上流体的流速、压强、密度等有关物理量仅随位置而改变, 不随时间而变;9. 一定量的流体在圆形直管内流过,若流动处于完全湍流区又称阻力平方区,则流动阻力与速度的__________成正比;平方10. 圆形直管内流体层流流动的速度分布呈__________形状;其平均速度是中心最大速度的__________;摩擦阻力系数λ与雷诺数的关系是__________;抛物线；1/2；Re 6411. 流体流动边界层是指__________;在壁面附近存在着较大速度梯度的流体层12. 流体流过某一障碍物发生边界层脱壁的原因是__________;产生涡流13. 由于固体表面形状而造成边界层分离所引起的能量损失,称为__________;形体阻力14. 粘性流体绕过固体表面的阻力为摩擦阻力和__________之和,又称为局部阻力;形体阻力15. 米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管径、管长不变,油温升高,粘度为原来的1/2 ,则摩擦阻力损失为原来的倍;1/216. 流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的;1/417. 当20℃的甘油ρ=,,μ=1499厘泊在内径为100mm 的管内流动时,若流速为时,其雷诺准数Re 为__________ ,其摩擦阻力系数λ为. 218；18. 当量直径的定义是de ＝ ,对边长为ａ正方形风管当量直径de ＝ ;4倍水力半径；ａ19. 在套管环间流动的流体,外管的内径是d 2,内管的外径是d 1,则当量直径d e ＝ ;12d d -20. 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,水流量将__________,摩擦系数,管道总阻力损失减小、增大、不变;21. 某设备的表压强为50KPa,则它的绝对压强为 ,另一设备的真空度为50KPa,则它的绝对压强为 ;当地大气压为100KPa;150KPa ；50KPa22. 流体在管路两截面间的压强差ΔP 与压强降ΔP f 相等的条件是 ;当无外功We=0,直径相同Δu=0, 水平管,ΔZ=0时23. 局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法：__________法和__________法;当量长度；阻力系数24. 孔板流量计是通过 _________来反映流量的大小,又称为_ ___流量计,而转子流量计是流体流过节流口的压强差保持恒定,通过变动的________反映流量的大小,又称_________流量计;测量压力差；差压；位置；截面25. 热量衡算中,物料衡算通式中的过程G A 为__________;累积的物料量26. 热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定__________℃液体的焓为零;027. 水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速__________;变小28. 对不可压缩流体,满足_________条件时,才能应用柏努力方程求解;稳态连续的流动29. 判断流体的流动类型用__________准数;Re30. 流体在圆形直管中层流流动时的速度分布曲线为______;抛物线31. 增大流体的流量,则在孔板前后形成的压强差____;增大32. 流体是气体和液体的统称,其中__________是可压缩流体,__________可视为不可压缩流体;气体；液体33. 表压、绝压、大气压之间的关系是__________;表压强＝绝对压强－大气压强34. 流体静力学基本方程应用条件__________;只适用于静止的、连续的、同一种的流体;35. 据流体静力学基本方程式知,当液面上方压强变化时,液体内部各点压强_______变化;发生同样大小36. 等压面的要点有四个,即_______、_______、________、_________;静止的；连续的；同一流体；在同一水平面37. 测量压强或压强差时,可用U 管压差计、斜管压差计和微差压差计;若被测量的压强差很小时,可用以上三种压差计中的________和_________;斜管压差计；微差压差计38. 粘度是衡量__________大小的物理量;内摩擦力39. 柏努利方程式适用条件：_________;适用于不可压缩流体稳态连续的流动;40. 孔板流量计是基于__________原理的流量测量仪表;流体流量越大,在节流件前后产生的压差就越大的41. 恒压差、变截面的流量计有__________;转子流量计42. 恒截面、变压差的流量计有_________、_______、_________、;孔板流量计；文丘里；测速管43. 实验证明,流体在管路中流动时,同一截面上各点的流速是不同的,管心处流速__________,越靠近管壁,流速__________,在管壁处等于__________;最大；越小；零44. 某液体在一段水平圆形直管内流动,已知Re 值为1800,若平均流速为s,则管中心点处速度为______m/s,流体在管内流动类型属______流动;1 m/s ；层流45. U 形管差压计用水3/1000m kg =ρ作指示液,测量气体管道中的压降,若指示液读数R=20mm,则所表示压降为____Pa,为使读数增大,而Δp 值不变,应更换一种密度比水_____的指示液;196；小46. 气体的密度与压强成 ;正比47. 静止流体内部两点间压强差的大小,只与两点间垂直距离和有关;液体密度48. 转子流量计的压强差随流量的增加而 ;不变49. 在连续静止的同一种流体中,同一水平面上各点的压强 ;相同50. 孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而 ;增加51. 流体是由无数质点所组成的介质;连续52. 流体流动与固体运动的区别在于其运动的同时,内部还有运动;宏观；相对53. 实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是______________________;流体具有黏性,运动时存在着内摩擦54. 毕托管测量管道中流体的__________,而孔板流量计则用于测量管道中流体的________;局部流速点速度；流量55. 流体在一段圆形水平直管中流动,测得平均流速s,压强降为10Pa,Re 为1000,问管中心处点速度为______m/s,若平均流速增加为1m/s,则压强降为______Pa;1 m/s ；2056. 边长为的正方型通风管道,其水力半径r H =____________m,当量直径d e =________________m; ； 57. 套管由φ57×和φ25×的钢管组成,则环隙的流通截面积等于__________,润湿周边长等于__________,当量直径等于__________;58. 范宁公式：22u d l h f λ=或22u d l p f ρλ=∆第二章流体输送机械一、填空题：1.3分某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为s,则泵的有效功率为________. 答案 1472w2.2分离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.答案泵壳; 叶轮; 泵轴3.2分离心泵的主要参数有:______,______,______,________.答案流量; 压头扬程; 效率; 轴功率4．3分离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________.答案压头H～流量Q曲线；功率N～流量Q曲线；效率η～流量Q曲线5．2分离心泵的最大安装高度不会大于_______________. 答案 10m6.2分离心泵的工作点是如下两条曲线的交点：______________,________________.答案泵特性曲线H--Q；管路特性曲线H--Q7．3分调节泵流量的方法有：_____________,__________________,____________________.答案改变阀门的开度；改变泵的转速；车削叶轮外径8.3分液体输送设备有：___________,___________,__________,___________,_______.答案离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.3分气体输送设备有:________,_________,___________.答案通风机; 鼓风机; 压缩机10.3分泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____________________________答案降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击;11.3分若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头___________,流量 ___________,效率________,轴功率__________; 答案减小减小下降增大12.离心泵的流量调节阀安装在离心泵______管路上,关小出口阀门后,真空表的读数________,压力表的读数________; 答案出口减小增大13.2分流体输送设备按工作原理大致可分为类即______,____,______,________; 网上答案为四类离心式 , 往复式 , 旋转式 , 流体动力作用式查书上答案应是：动力式,容积式和其它类型如喷射式等;14.2分离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生___________现象;答案气蚀15.2分离心泵的扬程含义是____________________________答案离心泵给单位重量的液体所提供的能量;16.2分离心泵叶轮按有无盖板可分为________,__________,__________;答案敞式半敞式闭式或开式,半开式,闭式17.2分离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是______________时的流量和扬程;答案效率最高18.3分用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中,若用离心泵输送ρ＝1200kg/m3的某液体该溶液的其它性质与水相同,与输送水相比,离心泵的流量______________,扬程__________,泵出口压力________,轴功率______;变大,变小,不变,不确定答案不变不变变大变大19.5分离心泵用来输送常温的水,已知泵的性能为：Q＝s时H＝20m ；管路特性为Q＝s时,He＝18m,则在该流量下,消耗在调节阀门上的压头增值ΔH＝____________m；有效功率ΔN＝____________kw; 答案 2;20.2分离心泵起动时,如果泵内没有充满液体而存在气体时,离心泵就不能输送液体;这种现象称为__________现象;答案气缚21.2分离心泵采用并联操作的目的是________,串联操作的目的是_________;答案提高流量；提高扬程22.2分风机的风压是指_________的气体通过风机而获得的能量; 答案单位体积23.2分离心通风机的性能曲线比离心泵的性能曲线多了一条____________曲线;答案流量与静风压24．“气缚”：若泵内存有空气,虽启动离心泵不能将槽内液体吸入泵内也不能输送液体的现象; 25．离心泵的特性曲线：泵在一定转速时,由实验测得流量Q 、压头H、轴功率N及效率η的一组关系曲线,又称工作性能曲线,由泵制造厂提供;26．泵的“设计点”：在一定转速下的ηmax点称设计点,其下的H、Q即Os、N是最佳工况参数二、选择题：1.2分离心泵起动时,应把出口阀关闭,以降低起动功率,保护电机,不致超负荷工作,这是因为A. Q启动＝0；B. Q启动〉 0,N启动〉0；C. Q启动0, N启动〈0答案 A2.2分离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生A. 气缚现象B. 汽蚀现象C. 汽化现象D. 气浮现象答案 A.3.2分离心泵最常用的调节方法是A. 改变吸入管路中阀门开度B. 改变压出管路中阀门的开度C. 安置回流支路,改变循环量的大小D. 车削离心泵的叶轮答案 B.4.2分离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后得到的有效 ;A. 包括内能在内的总能量B. 机械能C. 压能D. 位能即实际的升扬高度答案 B.5.2分已知流体经过泵后,压力增大ΔP N/m2,则单位重量流体压力能增加为A. ΔPB. ΔP/ρC. ΔP/ρｇD. ΔP/2ｇ答案 C.6.2分当离心泵内充满空气时,将发生气缚现象,这是因为A. 气体的粘度太小B. 气体的密度太小C. 气体比液体更容易起漩涡D. 气体破坏了液体的连续性答案 B.7.2分某同学进行离心泵特性曲线测定实验,启动泵后,出水管不出水,泵进口处真空计指示真空度很高,他对故障原因作出了正确判断,排除了故障,你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因A. 水温太高B. 真空计坏了C. 吸入管路堵塞D. 排出管路堵塞答案 C.8.2分在某校离心泵特性曲线实验装置中泵的安装高度为－1m,泵的入口处装一U形管压差计,则测得入口处的压力A. 自始至终大于大气压力B. 随着流量的增大,经历大于大气压力,等于大气压力,小于大气压力三个阶段C. 自始至终小于大气压力D. 自始至终等于大气压力答案 B.9.2分一台试验用离心泵,开动不久,泵入口处的真空度逐渐降低为零,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水;发生故障的原因是A. 忘了灌水B. 吸入管路堵塞C. 压出管路堵塞D. 吸入管路漏气答案 D.10.2分离心泵的允许吸上真空度随泵的流量增大而A. 增大B. 减少C. 不变答案 B11.2分用离心泵将液体从低处送到高处的垂直距离,称为A. 扬程B. 升扬高度C. 吸液高度答案 B12.2分流量调节,离心泵常用 ,往复泵常用A. 出口阀B. 进口阀C. 旁路阀答案 A、 C13.2分输送气体的密度越大,则风机的风压A. 越高B. 越低C. 不变答案 A14.2分欲送润滑油到高压压缩机的气缸中,应采用 ;输送大流量,低粘度的液体应采用 A. 离心泵 B. 往复泵 C. 齿轮泵答案 C、 A15.2分用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供的流量减少了,其原因是 ;A. 发生了气缚现象B. 泵特性曲线变了C. 管路特性曲线变了答案 C16.2分当离心泵输送的液体的粘度增大时,则其A. 扬程减少,流量、效率、轴功率均增大；B. 扬程、流量、效率均降低,轴功率增大C. 扬程、效率增大,流量,轴功率减少；D. 扬程、流量、效率均增大,轴功率减少答案 B17.2分离心泵的吸液高度与无关A. 排出管路的阻力大小；B. 吸入管路的阻力大小C. 当地大气压D. 被输送液体的密度答案 A三、判断题1.离心通风机的风量以风机出口处的气体状态计; ×2.离心通风机的风量以风机进口处的气体状态计; √3.往复泵流量的调节采用出口阀门来进行调节; ×4.往复泵流量的调节方法可采用旁路调节; √5.离心通风机性能表上的风压一般是在0℃、的条件下用空气作介质测定的; ×6.离心通风机性能表上的风压一般是在20℃、的条件下用空气作介质测定的; √7.离心泵启动前未充满液体将发生气蚀现象; ×8.离心泵叶轮进口处压强太低时易发生气蚀现象; √第三章机械分离一、填空题：1.2分悬浮液属液态非均相物系,其中分散相是指______；分散介质是指 __________;答案固体微粒, 液体2.3分悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下,沿重力方向作自由沿降时,会受到_____________三个力的作用;当此三个力的______________时,微粒即作匀速沉降运动;此时微粒相对于流体的运动速度,称为____________ ;答案重力、阻力、浮力；合力为零；沉降速度3.3分沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,在 _________力或__________力的作用下,沿受力方向发生运动而___________ ,从而与流体分离的过程;答案重；离心；沉积4.3分气体的净制按操作原理可分为________, _______, ______.旋风分离器属_____________ ; 答案重力沉降、离心沉降、过滤；离心沉降;5.2分过滤是一种分离悬浮在____________________的操作;答案液体或气体中固体微粒6.2分悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是__________________ __________________;答案在滤饼中形成骨架,使滤渣疏松,加大孔隙率,滤液得以畅流减少阻力7.2分过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质,即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质,即_______ ; 答案黏度μ；滤饼及介质阻力rL8.3分某板框压滤机的框内尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm,若该机有10块框,其过滤面积约为_______________ m2; 答案 ;滤框内滤浆分别穿过两侧滤布,即一个框的过滤面积为2A=2×长×宽9.3分转鼓真空过滤机,转鼓每旋转一周,过滤面积的任一部分都顺次经历___________________________________等五个阶段;答案过滤、吸干、洗涤、吹松、卸渣10.3分离心分离因数是指_________________________________; 为了提高离心机的分离效率,通常使离心机的___________增高,而将它的________减少;答案物料在离心力场中所受的离心力与重力之比; 转速；直径适当;11. ___________________ ______________,为降尘室的生产能力;单m;位时间内含尘气通过降尘室的体积流量,s/12. ___________________ ______________,称旋风分离器的临界粒径;在旋风分离器中能够从气体中全部分离出来的最小颗粒的直径13. ___________________ ______________,为饼层过滤;过滤时固体沉积物在介质表面堆积,架桥而形成滤饼层；滤饼层是有效过滤层,随操作的进行其厚度逐渐增加; 14．___________________ ______________,为深层过滤;过滤时悬浮液中的颗粒沉积在是较厚的粒状过滤介质的床层内部的孔道壁面上,而不形成滤饼;二、选择题1.2分欲提高降尘宝的生产能力,主要的措施是 ;答案 CA. 提高降尘宝的高度；B. 延长沉降时间；C. 增大沉降面积2.2分为使离心机有较大的分离因数和保证转鼓有关足够的机械强度,应采用的转鼓; 答案 BA. 高转速、大直径；B. 高转速、小直径；C. 低转速、大直径；D. 低转速,小直径；3.2分旋风分离器的临界粒径是指能完全分离出来的粒径;答案 AA. 最小；B. 最大；C. 平均；4.2分要使微粒从气流中除去的条件,必须使微粒在降尘室内的停留时间微粒的沉降时间; 答案AA. ≥；B. ≤；C. ＜；D. ＞5.2分板框过滤机采用横穿法洗涤滤渣时,若洗涤压差等于最终过滤压差,洗涤液粘度等于滤液粘度,则其洗涤速率为过滤终了速率的倍;答案 CA. 1；B. ；C. 3-64及结论洗水流经长度过滤终了时滤液流动路径的两倍,而供洗水通过的面积又仅为过滤面积的一半,故,洗涤速率为过滤终了速率的四分之一倍三、判断题1. 含尘气体中的固体粒子在层流区沉降时,操作温度升高,重力沉降速度减小.√温度升高,气体ρ↓,黏度↑,而由流体黏度引起的表面摩擦力占主要地位;2. 理论上降尘室的生产能力只与其沉降面积及气体的速度有关; ×3. 理论上降尘室的生产能力只与其沉降面积及颗粒的沉降速度有关; √4. 悬浮液中的固体粒子在层流区沉降时,操作温度升高,重力沉降速度减小. ×5. 悬浮液中的固体粒子在层流区沉降时,操作温度升高,重力沉降速度增加. √第四章传热一、选择题1. 对双层平壁的稳态导热过程,壁厚相同,各层的导热系数分别为1λ和2λ,其对应的温差分别为1t ∆和2t ∆,若1t ∆> 2t ∆,则1λ和2λ的关系为 ;AA. 1λ<2λ；B. 1λ=2λ；C. 1λ>2λ;D. 不确定;2. 冷、热流体进、出口温度均不变时,并流推动力逆流推动力;BA.大于B.小于C.等于D.不确定3. 傅立叶定律是描述的基本定律;AA.热传导B.热对流C.热辐射D.对流传热4. 多层平壁导热时,各层的温度差与各相应层的热阻所呈关系是 CＡ.没关系,Ｂ.反比,Ｃ.正比,Ｄ.不确定5. 在套管换热器中用冷却水冷却热流体,热流体质量流量和出入口温度T 1、T 2一定,冷却水入口温度t 1一定,如果增加冷却水用量,则Q ,K ,t 2 A A CA ：增大B ：不变C ：减小6. 一套管换热器,环隙为120℃蒸汽冷凝,管内空气从20℃被加热到50℃,则管壁温度应接近; BA ：35℃ B：120℃ C：℃ D：50℃7.流体在圆形直管内作强制湍流时,其对流传热系数与雷诺数Re的n次方成正比,其中n值为 B8.在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,下面两项判断是否合理;甲：传热管的壁温将接近加热蒸汽温度;乙：换热器总传热系数Ｋ将接近空气侧的对流传热系数 AA.甲、乙均合理B.甲、乙均不合理C.甲合理,乙不合理D.乙合理,甲不合理9.自然对流的对流传热系数比强制对流的对流传热系数 ;BA.大B.小C.相等D.不确定10.在多层平壁的稳定热传导中,各层厚度及面积相同,即b1=b2=b3,S1=S2=S3其温度变化如图所示,则三种材料的导热系数的大小为 CA.λ1>λ2>λ3B.λ1>λ2=λ3C.λ1<λ2=λ3D.λ1<λ2<λ311.在列管换热器中,20℃和80℃,则管壁温度约为 ;D℃ ℃ ℃ ℃12.3分单层平壁稳态热传导时,若壁厚增加,则温差 ,若导热系数增加,则温差 ,若热阻增加,则温差 A；B；AA 变大 B变小 C不变 D不确定13.下列各种情况下对流传热系数由大到小的正确顺序应该是 ;B①空气流速为30m/s时的α；②水的流速为s时的α；③蒸气滴状冷凝时的α；④水沸腾时的αA.③>④>①>②B.④>③>②>①C.③>④>②>①D.③>②>④>①14.有两台同样的管壳式换热器,拟作气体冷却器用;在气、液流量及进口温度一定时,为使气体温度降到最低应采用的流程为 ;CＡ.气体走管外,气体并联逆流操作；Ｂ.气体走管内,气体并联逆流操作；Ｃ.气体走管内,气体串联逆流操作；Ｄ.气体走管外,气体串联逆流操作;15.若换热器两侧对流传热系数αi＞αo 时,总传热系数K接近于 ;BA.αoB.αiC.αi+αo16.传热过程中,当两侧对流传热系数αi＜αO时,要提高总传热系数K,关键是提高 ;BA.提高αOB.提高αiC.减小αOD.减小αi17.多层平壁的稳态热传导中,通过各层的传热速率、通过各层的热通量 ;AA.相同、相同B.相同、不同C.不同、不同18.牛顿冷却定律是描述的基本定律;AA.热传导B.对流传热C.热辐射19.以下换热器属于列管换热器的是 ;CA.螺旋板式换热器B.蛇管式换热器型管式换热器20.传热实验时,在套管换热器中用饱和水蒸气冷凝来加热空气空气走内管,蒸汽走环隙,为强化传热决定加装翅片,翅片应装在侧更为有效;DA.外管外B.外管内C.内管外D.内管内21.列管式换热器根据结构不同主要有 ;BA.套管式换热器、固定管板式换热器、浮头式换热器B.固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管式换热器C.浮头式换热器、U型管式换热器、热管换热器。

“化工原理”第三章《机械分离》复习题.

《化工原理》第三章“机械分离”复习题(2008-10-23一、填空题 :1. (2分悬浮液属液态非均相物系,其中分散相是指 ______;分散介质是指__________。

***答案 *** 固体微粒, 包围在微粒周围的液体2. (3分悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下,沿重力方向作自由沿降时,会受到 _____________三个力的作用。

当此三个力的 ______________时,微粒即作匀速沉降运动。

此时微粒相对于流体的运动速度,称为 ____________ 。

***答案 *** 重力、阻力、浮力 ; 代数和为零; 沉降速度3. (2分沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,在 _________力或 __________力的作用下,沿受力方向发生运动而 ___________ ,从而与流体分离的过程。

***答案 *** 重 ; 离心; 沉积4. (3分气体的净制按操作原理可分为 ________, _______, ______.旋风分离器属 _____________ 。

***答案 *** 重力沉降、离心沉降、过滤 ;离心沉降。

5. (2分过滤是一种分离悬浮在 ____________________的操作。

***答案 *** 液体或气体中固体微粒6. (2分悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是 ____________________________________。

***答案 *** 在滤饼中形成骨架,使滤渣疏松,孔隙率加大,滤液得以畅流7. (2分过滤阻力由两方面因素决定:一方面是滤液本身的性质,即其 _________;另一方面是滤渣层本身的性质,即 _______ 。

***答案*** μ; γL8. (3分某板框压滤机的框的尺寸为:长 ×宽 ×厚 =810×810×25 mm,若该机有 10块框,其过滤面积约为 _______________ m2。

化工原理：第三章机械分离

第三章机械分离
(非均相混合物的分离)
1
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3-1 引言
一、机械分离通过机械力（重力、离心力或压差）分离
非均相混合物的单元操作。二、机械分离的目的及重要性 1. 使原料得到提纯和净化 2. 获得中间产品或成品 3. 回收有用物质 4. 机械分离在环境保护方面具有重要的作用三、机械分离的常用方法 1. 筛分 2. 沉降 3. 过滤
因为沉降依据的有重力或离心力，
重力沉降所以沉降又可分为
离心沉降
3
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（一）重力沉降原理—沉降速度
一固体颗粒在流体中的沉降运动
1．颗粒沉降运动中的受力分析
d，s的球形颗粒
(1) 作用力
重力
6
d3sg
离心力
6
d
3 s ar
6
d 3s
ut2 r
4
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(2) 浮力重力场 d 3g
6
(3)阻力
离心力场 d 3 ut2
都能提高除尘室的分离效率
对气体p
pM RT
,Vs
ms
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三离心沉降设备
重力沉降的不足与离心沉降的优势
设备体积小而分离效率高
3-9．旋风分离器
一、构造与工作原理
圆筒、圆锥、矩形切线入口
气流获得旋转向下锥口向上，气芯
顶部中央排气口
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颗粒器壁滑落各部分尺寸——按比例 (见教材) 二、旋风分离器的主要性能 1、分离性能——评价分离性能的两种不同方式有
② 作用力的方向不同重力沉降方向指向地心
离心沉降方向沿旋转半径从中
心指向 ur 的方向
③ 重力沉降速度是颗粒运动的绝对速度

化工原理第三章机械分离

VS 2.564 H Bu 2 0.5
2.564m
2）理论上能完全分离的最小颗粒尺寸
Vs 2.564 u0 0.214m / s BL 2 6
用试差法由u0求dmin。
假设沉降在斯托克斯区
2018/9/20
d min
18u0 18 3.4 10 5 0.214 5.78 10 5 m 4000 0.5 9.807 s g
附录查得，20℃时水的密度为998.2kg/m3,μ=1.005×10-3Pa.s
2018/9/20
u0
95 10 3000 998.2 9.81
6 2
18 1.005 103
9.797 10 3 m / s
核算流型
6 3 95 10 9 . 797 10 998.2 Re0 0.9244＜1 3 1.005 10
Vs BLu0
——降尘室的生产能力
降尘室的生产能力只与降尘室的沉降面积BL和颗粒的沉降速度u0有关，而与降尘室的高度H无关。
2018/9/20
3、降尘室的计算
设计型已知气体处理量和除尘要求，求降尘室的计算降尘室的大小
操作型用已知尺寸的降尘室处理一定量含尘气体时，计算可以完全除掉的最小颗粒的尺寸，或者计算要求完全除去直径dp的尘粒时所能处理的气体流量。
一、沉降速度
第三章机械分离
第一节重力沉降
1、球形颗粒的自由沉降 2、阻力系数 3、影响沉降速度的因素 4、沉降速度的计算 5、分级沉降
二、降尘室
1、降尘室的结构 2、降尘室的生产能力
2018/9/20
均相混合物物系内部各处物料性质均一而且不存在相界面的混合物。混合物例如：互溶溶液及混合气体

化工原理课后答案(中国石化出版社) 第3章非均相物系的分离

第三章非均相物系的分离1.混合煤粉颗粒群的筛分数据如下表2. 3.0.7，3/h ，4.为0.8m 压强为5．解：20假 ()()()s m g d u S t 3626210524.7101.181881.9205.12500101018---⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=μρρ 校验11003.5101.18205.110524.71010Re 3636<⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==----μρt du p 在斯托克斯区假设成立，即颗粒的沉降速度为s m 310524.7-⨯6.求直径为1mm ，密度为2600kg/m 3的玻璃球在20℃水中的沉降速度。

解：20℃水的物性32.998m kg =ρ，S mPa ⋅=005.1μ假设沉降在斯托克斯区：()()()s m g d u S t 8686.010005.11881.92.9982600101183232=⨯⨯⨯-⨯⨯=-=--μρρ 校2.9988686.01013⨯⨯⨯-ρt du假 s m147校在用课本提供的 u 即26885.0则 s m u t 1529.0= 校验9.15110005.12.9981529.0101Re 33=⨯⨯⨯⨯==--μρt du在阿仑区假设成立，即颗粒的沉降速度为s m 147.07.用落球法测定油品的粘度。

今将直径为6.25mm 、密度为7900kg/m 3的钢球置于密度为880kg/m 3的油内，并测得该钢球在6.35s 的时间内下降25cm 的距离。

试计算此油的粘度。

解：s m u t 0394.035.610252=⨯=- 假设沉降在斯托克斯区：()ρρ2gd u S t -=则S校假8.用高，粉尘的密度为解：对假 ()()m g u d S t 4310606.181.9779.02000111.11053.218 18--⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=ρρμ 校验1495.51053.2779.0111.110606.1Re 54>=⨯⨯⨯⨯==--μρt du假设不成立，再假设在阿仑区：()29.043.071.014.178.0ρμρρ-=s t d u()()()m u d S s t414.171.029.043.0514.171.029.043.010077.2 2.998260078.0779.01053.2111.178.0--⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⨯⨯⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=ρρρμ校验105.71053.2779.0111.110077.2Re 54=⨯⨯⨯⨯==--μρt du在阿仑区假设成立，即颗粒的临界直径为m μ77.20。

化工原理：(含答案)第三章非均相物系的分离

第三章非均相物系的分离一、填空题：1．⑴一球形石英颗粒，在空气中按斯托克斯定律沉降，若空气温度由20°C 升至50°C ，则其沉降速度将。

⑵降尘室的生产能力只与降尘室的和有关，而与无关。

解⑴下降 ⑵长度宽度高度2．①在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间，气流速度，生产能力。

②在滞流（层流）区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比；在湍流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比。

解①增加一倍，减少一倍，不变 ②2 ， 1/2沉降操作是指在某种中利用分散相和连续相之间的差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。

沉降过程有沉降和沉降两种方式。

答案：力场；密度；重力；离心3．已知q 为单位过滤面积所得滤液体积V/S ，e e e S V q V /，为为过滤介质的当量滤液体积（滤液体积为e V 时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力），在恒定过滤时，测得2003740/+=∆∆q q τ，过滤常数K ＝，e q = 。

解0.000535 ， 0.05354．⑴间歇过滤机的生产能力可写为Q ＝V/∑τ，此外V 为，∑τ表示一个操作循环所需的，∑τ等于一个操作循环中，和三项之和。

一个操作循环中得到的滤液体积，总时间，过滤时间τ ，洗涤时间τw ，辅助时间τD⑵．一个过滤操作周期中，“过滤时间越长，生产能力越大”的看法是，“过滤时间越短，生产能力越大”的看法是。

过滤时间有一个值，此时过滤机生产能力为。

不正确的，不正确的，最适宜，最大⑶．过滤机操作循环中，如辅助时间τ越长则最宜的过滤时间将。

⑶ 越长(4). 实现过滤操作的外力可以是、或。

答案：重力；压强差；惯性离心力5．⑴在过滤的大部分时间中，起到了主要过滤介质的作用。

⑵最常见的间歇式过滤机有和连续式过滤机有。

⑶在一套板框过滤机中，板有种构造，框有种构造。

第三章机械分离与固体流态化练习题

化工原理单元练习（三）（第三章机械分离与固体流态化）班级学号姓名一、填空题1、描述单个非球形颗粒的形状和大小的主要参数为、。

2、固体颗粒在气体中自由沉降时所受的力有力、力和力。

固体颗粒的自由沉降分为阶段和阶段。

3、沉降速度是指，此速度亦称为速度。

4、在斯托克斯定律区，颗粒的沉降速度与流体黏度的次方成反比，在牛顿定律区，颗粒的沉降速度与流体黏度的次方成反比。

5、降尘室的设计原则是时间大于等于时间。

6、理论上降尘室的生产能力与和有关，而与无关。

7、分离因数的定义式为。

如果颗粒在离心力场内作圆周运动，其旋转半径为0.2m，切线速度为20m/s，则其分离因数为。

8、选用旋风分离器时主要依据是、、。

9、旋风分离器的分割粒径d50是。

10、描述固体颗粒床层特性的主要参数有、、和。

11、过滤方式主要有、和。

12、板框过滤机由810m m×810m m×25mm的20个框组成，则其过滤面积为。

13、板框过滤机处理某悬浮液，已知过滤终了时的过滤速率EddV⎪⎭⎫⎝⎛θ为0.04m3/s，现采用横穿洗涤法洗涤10min，洗涤时操作压力差与过滤时相同，洗水和滤液为相同温度的水，则洗涤速率WddV⎪⎭⎫⎝⎛θ为，所消耗的洗水体积为。

14、用38个635m m×635m m×25mm的框构成的板框过滤机过滤某悬浮液，操作条件下的恒压过滤方程为：θ4210306.0-⨯=+qq，式中q的单位为m3/m2，θ的单位为s。

则过滤常数K= ，V e= 。

15、用叶滤机过滤固含量10%（体积分数）的某悬浮液，已知形成的滤饼的空隙率为50%，则滤饼体积与滤液体积之比υ= 。

16、根据分离因数可将离心机分为、和。

17、流体通过固体颗粒床层时，当气速大于速度、小于速度时，固体颗粒床层为流化床。

18、流化床的两种流化形式为和。

19、流化床的不正常现象有和。

20、气力输送按气流压力分类，可分为和。

按气流中固相浓度分类，可分为和。