环境工程原理思考题总结(ppt)
环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答2流体与固体颗粒分离
s :固体颗粒密度,kg / m3; ui : 进口气速,m / s
(2)分离效率
0
C1 C2 C1
C1 : 旋风分离器进口气体含尘浓度,g / m3;
C2 : 旋风分离器出口气体含尘浓度,g / m3
(3)压强降
p
ui2 2
是比例系数,亦称为阻力系数,对标准旋风分离器 8.0
10、滤饼过滤的过滤阻力由哪些部分组成? 答:滤饼过滤的阻力包括流体通过滤饼所受到的阻力以及流体通过过滤介质受到的阻力,其 中占起主导作用的是滤饼阻力。
11、滤饼过滤的过滤速度与推动力和阻力的关系如何表示? 答:过滤速度=推动力/阻力
也即: dV pc Ad rL
12、过滤常数有哪些,与哪些因素有关?
在一个透明的玻璃容器内用落球法测定液体的粘度:
透明玻璃容器内盛满待测液体,让小球在待测液体中下落,测定一定时间内小球下落的距离,
便可求得液体的粘度。
20、比较离心沉降和重力沉降的主要区别。 答:在惯性离心力场中进行的沉降称为离心沉降。相对两相密度差较小、颗粒密度较细的非 均相物系,离心沉降可大大提高沉降速度。而重力沉降则是在重力场中进行的沉降过程。
2废水中固体颗粒的去除在工业生产人类生活废水治理过程中排出的废水有相当一部分都含有一定量的固体颗粒应把这些废水中的固体颗粒去除废水才能进一步利用或排放这就需要应用非均相分离技3回收可利用的物质工业生产中常有许多固体颗粒分散在气体或液体中往往需要将其中一相去除而回收另一相如酿造废水中的糟渣的回收和在利用
18、分析说明决定降尘室除尘能力的主要因素。
答:单层降尘室的生产能力:Vs blut
生产能力只与沉降面积 bl 和颗粒的沉降速度 ut 有关,与降尘室高度 H 无关。
新版环境工程原理总复习.课件.ppt
• 能够用吸收法净化的气态污染物主要有:SO2,H2S, HF 和NOx等。
• 其他应用:曝气充氧
精选
30
第一节 吸收的基本概念
吸收法净化气态污染物的特点
• 处理气体量大,成份复杂,同时含有多种气态污染物; • 吸收组分浓度低; • 吸收效率和吸收速率要求高; • 多采用化学吸收——如碱液吸收燃烧烟气中低浓度的SO2; • 多数情况吸收过程仅是将污染物由气相转入液相,还需对 吸收液进一步处理,以免造成二次污染。
活性炭吸附 水中有机物
去除水中重 金属
制作纯水
截留某些组分
精选
20
第二节 质量传递的基本原理
分离过程中的主要传质过程:吸收、萃取、吸附、 离子交换、膜分离
根据传质机理的不同,质量传递主要有两种方式: 分子扩散、涡流扩散
精选
21
第四节 对流传质
传质边界层的范围如何确定?传质边界层与流动边界层的关系
物理性污染控制技术: 隔离、屏蔽、吸收、消减技术等。
精选
6
第二章 质量衡算与能量衡算
精选
7
第二节 质量衡算
【例题2.2.3】一个湖泊的容积为10.0×106m3。有一流量为 5.0m3/s、污染物浓度为10.0mg/L的受污染支流流入该湖泊.同时, 还有一污水排放口将污水排入湖泊,污水流量为0.5m3/s,质量 浓度为100mg/L。污染物的降解速率常数为0.20 d-1。假设污染 物质在湖泊中完全混合,且湖水不因蒸发等原因增加或者减少。 求稳态情况下流出水中污染物的质量浓度。
精选
10
第三章 流体流动
精选
11
第二节 流体流动的内摩擦力
对于圆管内的流动: Re<2000 时,流动总是层流型态,称为层流区; Re>4000时,一般出现湍流型态,称为湍流区; 2000<Re<4000 时,有时层流,有时湍流,处于不稳定状态, 称为过渡区;取决于外界干扰条件。
环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答3传热
第三章 传 热1、传热基本方式有几种,各有什么特点?答:根据传质机理的不同,可将热量传递方式分为三种。
(1) 热传导热量从物体内温度较高的部分传递到温度较低的部分,或传递到与之接触的另一物体的过程称为热传导,又称导热。
特点:没有物质的宏观位移(2) 对流传热流体内部质点发生相对位移的热量传递过程。
自然对流:流体中各处的温度不同引起的密度差别,导致轻者上浮,重者下沉,流体质点产生相对位移强制对流:因泵或搅拌等外力所致的质点强制运动(3) 热辐射物体因热的原因发出辐射能的过程称为热辐射。
热辐射不仅有能量的传递,而且还有能量形式的转移,不需要任何物质作媒介。
2、圆筒壁与平壁导热速率计算式有什么区别?答: 平壁热传导的导热速率公式:圆筒壁的导热速率公式:3、简述对流传热机理。
答:对流传热是指流动流体与固体壁面的热量传递过程,故对流传热与流体的流动状况密切相关。
对流传热包括强制对流(层流和湍流)、自然对流、蒸汽冷凝和液体沸腾等形式的传热过程。
它们的机理各不相同。
对强制湍流的情况分析如下。
当湍流的流体流经固体壁面时,将形成湍流边界层,边界层由邻近壁面处的层流内层、离开S b t t Rt Q λ21-=∆==热阻推动力12211221ln 1)(2ln )(2r r t t L r r t t L Q λπλπ-⋅=-⋅⋅=壁面一定距离处的缓冲层和湍流核心三部分组成。
假定壁面温度高于流体温度,热流便由壁面流向流体中。
在层流内层中,由于在传热方向上并不发生流体质点的移动和混合,因此其传热方式是热传导。
因流体的导热系数较小,虽然该层很薄,但热阻很大,故通过该层的温度差较大。
在缓冲层内,热对流和热传导均起作用,该层内温度发生缓慢的变化。
在湍流主体中,由于流体质点在传热方向上移动和混合,传热主要是热对流方式。
在湍流主体中温度较为均匀,热阻很小。
4、牛顿冷却定律形式,使用中应注意的问题。
答:为工程计算的需要,采用平均对流传热系数来表达整个换热器的对流传热速率, 牛顿冷却定律是一种推论,假设Q ∝∆t 。
《环境工程学原理》课件
02
该原理是环境工程学的基础,用于指导如何减少污染物的排放和合理利用资源。
03
物质平衡原理的应用包括物料平衡计算、污染物排放控制和废物资源化等方面。
04
在实际应用中,需要考虑不同物质特性和系统边界条件,以确,指导如何合理利用环境的自净能力,降低污染物对环境的影响。
挥发性有机物控制
通过吸附、冷凝、燃烧等技术处理挥发性有机物,以减少其对空气的污染。
颗粒物控制
通过过滤、吸附、静电除尘等技术去除空气中的颗粒物,如PM2.5和PM10。
填埋法
将固体废物填入地下进行处置,需选择合适的场地和防渗措施。
焚烧法
通过高温焚烧将固体废物转化为灰烬和气体,可回收热能和减少体积。
堆肥法
《环境工程学原理》ppt课件
目录
环境工程学概述环境工程学原理环境工程学技术与方法环境工程学实践与应用环境工程学未来发展与挑战
01
CHAPTER
环境工程学概述
总结词
基本定义与特性
详细描述
环境工程学是一门研究如何保护和改善环境的学科,它涉及到自然环境与人类活动之间的相互作用,以及如何利用工程技术手段解决环境问题。环境工程学具有综合性、系统性、实践性和跨学科性的特点。
03
工业固体废物处理
采用资源化利用、压缩减量、填埋等方式,对工业固体废物进行合理处置。
01
工业废水处理
针对不同工业废水的特点,采用物理、化学、生物等方法进行处理,减少废水对环境的污染。
02
工业废气处理
通过除尘、脱硫、脱硝等技术,对工业废气进行治理,减少废气对大气环境的污染。
通过水体保护、水域生态修复等措施,保护流域水资源的安全与可持续利用。
资源化原则的应用包括废物回收、废物再利用和废物转化为能源等方面。
环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答2流体与固体颗粒分离
5、颗粒和流体的哪些性质会影响到颗粒所受到的流体阻力,怎样影响?
答:由于
阻力 Fd
A
u 2 2
而
f (Ret )
Re t
dut
所以影响颗粒所受到的阻力,主要包括如下几个方面: (1) 颗粒特性:颗粒密度、尺寸、及形状; (2) 流体性质:主要指流体的密度和粘度。
6、简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。
层流区:
24 Ret
Re t
dut
湍流区: 0.44
由上式可知:在层流区,由流体粘度引起的表面摩擦力占主要地位,流体粘度与阻力系数成 正比;在湍流区,流体粘性对沉降速度已无影响,由流体在颗粒后半部出现的边界层分离所 引起的形体阻力占主要地位。
9、流体温度对颗粒沉降的主要影响是什么? 答:通常,但颗粒在液体中沉降时,升温使液体粘度下降,可提高沉降速度。对气体,升高 温度,粘度增大,不利于沉降
18、分析说明决定降尘室除尘能力的主要因素。
答:单层降尘室的生产能力:Vs blut
生产能力只与沉降面积 bl 和颗粒的沉降速度 ut 有关,与降尘室高度 H 无关。
19、通过重力沉降过程可以测定颗粒和流体的哪些物性参数,请你设计一些测定方法。
答:根据颗粒沉降原理,可测定液体的粘度。
d
2(s )g 18ut
第二章 流体与固体颗粒分离
1、 简述沉降分离的原理、类型和各类型的主要特征。 答:沉降发生的前提条件是:分散相和连续相之间存在密度差,同时存在外力场的作用,以 造成两相的相对运动。
实现沉降操作的作用力可以分为重力或离心力,因此,沉降过程有重力沉降和离心沉降 两种方式。
环境工程原理 思考题
环境工程原理思考题第一章绪论1、“环境工程学”的主要研究对象就是什么?2、去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法?它们的技术原理就是什么?3、简述土壤污染治理的技术体系。
4、简述废物资源化的技术体系。
5、阐述环境净化与污染控制技术原理体系。
6、一般情况下,污染物处理工程的核心任务就是:利用隔离、分离与(或)转化技术原理,通过工程手段(利用各类装置),实现污染物的高效、快速去除。
试根据环境净化与污染防治技术的基本原理,阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。
第二章质量衡算与能量衡算第一节常用物理量1.什么就是换算因数?英尺与米的换算因素就是多少?2.什么就是量纲与无量纲准数?单位与量纲的区别就是什么?3.质量分数与质量比的区别与关系如何?试举出质量比的应用实例。
4.大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度,试说明该单位的优点,并阐述与质量浓度的关系。
5.平均速度的涵义就是什么?用管道输送水与空气时,较为经济的流速范围为多少?第二节质量衡算1.进行质量衡算的三个要素就是什么?2.简述稳态系统与非稳态系统的特征。
3.质量衡算的基本关系就是什么?4.以全部组分为对象进行质量衡算时,衡算方程具有什么特征?5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时,物质的转化速率如何表示?第三节能量衡算1.物质的总能量由哪几部分组成?系统内部能量的变化与环境的关系如何?2.什么就是封闭系统与开放系统?3.简述热量衡算方程的涵义。
4.对于不对外做功的封闭系统,其内部能量的变化如何表现?5.对于不对外做功的开放系统,系统能量能量变化率可如何表示?第三章流体流动第一节管流系统的衡算方程1.用圆管道输送水,流量增加1倍,若流速不变或管径不变,则管径或流速如何变化?2.当布水孔板的开孔率为30%时,流过布水孔的流速增加多少?3.拓展的伯努利方程表明管路中各种机械能变化与外界能量之间的关系,试简述这种关系,并说明该方程的适用条件。
环境工程原理PPT课件
环境破坏的原因:
人类不但在环境中生存,还同时利用和改造着环境。 近百年来,人类这种利用和改造环境的活动是巨大的:
氯
,而
O
会产生激发态氧原子
3
(O) ,如果 (O) 遇到具有催化活性的基
团、原子或分子,就会 发生化学反应而被消耗掉 。因而 減少了臭氧
量,形成「臭氧洞」。
这种反应活化能很小,反应快速,可循环反应多次, 一个氯原子
可以破坏 10万个O3 。
Cl+O →ClO+O , ClO+O→Cl+O
3
2
2
臭氧 減少後, 紫外 線照射到地表的量 會增加 ,危及地表生物的生存。
社会环境——人们生活的社会经济制度和上层建筑的环境 条件。如经济基础、政治制度、法律制度、教育、文 化艺术。
自然环境——人们赖以生存和发展的物质条件,即自然界。 包括:空气、水、土壤、动植物等。各组成不同,又 可分为不同的地理环境:大气圈、水圈、土壤圈、岩 石圈、生物圈、地质和宇宙环境。
我们这里所说的环境主要是人类生存环境,主要指自然环 境,尤其是生物圈。
近100年来,中国平均地表气温明显升高,升温幅度约为 0.5-0.8℃;
近50年中国增暖尤其明显,我国 平均地表气温增加 1.1℃,增温速率
为0.22
℃/10
年,明显高于全球或北半球同期平均增温速率。
自
(
1905
年以来中国地表年平均气温明显增暖 ,升高幅度约为 0.79 ℃,增温速率约为
环境工程原理思考题
环境工程原理思考题第一章绪论1.“环境工程学”的主要研究对象是什么?2. 去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的法?它们的技术原理是什么?3. 简述土壤污染治理的技术体系。
4. 简述废物资源化的技术体系。
5. 阐述环境净化与污染控制技术原理体系。
6. 一般情况下,污染物处理工程的核心任务是:利用隔离、分离和(或)转化技术原理,通过工程手段(利用各类装置),实现污染物的高效、快速去除。
试根据环境净化与污染防治技术的基本原理,阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。
第二章质量衡算与能量衡算第一节常用物理量1.什么是换算因数?英尺和米的换算因素是多少?2.什么是量纲和无量纲准数?单位和量纲的区别是什么?3.质量分数和质量比的区别和关系如?试举出质量比的应用实例。
4.大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度,试说明该单位的优点,并阐述与质量浓度的关系。
5.平均速度的涵义是什么?用管道输送水和空气时,较为经济的流速围为多少?第二节质量衡算1.进行质量衡算的三个要素是什么?2.简述稳态系统和非稳态系统的特征。
3.质量衡算的基本关系是什么?4.以全部组分为对象进行质量衡算时,衡算程具有什么特征?5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时,物质的转化速率如表示?第三节能量衡算1.物质的总能量由哪几部分组成?系统部能量的变化与环境的关系如?2.什么是封闭系统和开放系统?3.简述热量衡算程的涵义。
4.对于不对外做功的封闭系统,其部能量的变化如表现?5.对于不对外做功的开放系统,系统能量能量变化率可如表示?第三章流体流动第一节管流系统的衡算程1.用圆管道输送水,流量增加1倍,若流速不变或管径不变,则管径或流速如变化?2.当布水板的开率为30%时,流过布水的流速增加多少?3.拓展的伯努利程表明管路中各种机械能变化和外界能量之间的关系,试简述这种关系,并说明该程的适用条件。
4.在管流系统中,机械能的损耗转变为什么形式的能量?其宏观的表现形式是什么?5.对于实际流体,流动过程中若无外功加入,则流体将向哪个向流动?6.如确定流体输送管路系统所需要的输送机械的功率?第二节流体流动的摩擦力1.简述层流和湍流的流态特征。
环境工程原理思考题总结
物质的转化速率如何表示?
第三节 能量衡算
本节思考题
(1)物质的总能量由哪几部分组成?系统内部能量 的变化与环境的关系如何?
(2)什么是封闭系统和开放系统? (3)简述热量衡算方程的涵义。 (4)对于不对外做功的封闭系统,其内部能量的变
化如何表现? (5)对于不对外做功的开放系统,系统能量变化率
第二节 物理吸收
本节思考题
(1)亨利定律有哪些表达形式,意义如何,常数之 间的关系如何?
(2)如何通过相平衡曲线判断传质方向,其物理意 义何在?
(3)举例说明如何改变平衡条件来实现传质极限的 改变。
(4)吸收过程有哪几个基本步骤?
第二节 物理吸收
本节思考题
(5)双膜理论的基本论点是什么? (6)吸收速率与传质推动力和传质阻力的关系,有
同点。 (3)使用转子流量计时读数为什么需要换算? (4)测定气体的流量计能否用来测量液体? (5)简述转子流量计的安装要求。
第四章 热量传递
第一节 热量传递的方式
本节思考题
(1)什么是热传导? (2)什么是对流传热?分别举出一个强制对流传热和自
然对流传热的实例。 (3)简述辐射传热的过程及其特点。 (4)试分析在居室内人体所发生的传热过程,设室内空
么影响。
第二节 重力沉降
本节思考题
(1)简要分析颗粒在重力沉降过程中的受力情况。 (2)层流区颗粒的重力沉降速度主要受哪些因素影响? (3)影响层流区和湍流区颗粒沉降速度的因素有何不同,
原因何在? (4)流体温度对颗粒沉降的主要影响是什么? (5)列出你所知道的环境工程领域的重力沉降过程。 (6)分析说明决定降尘室除尘能力的主要因素是什么。 (7)通过重力沉降过程可以测定颗粒和流体的哪些物性
环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答6膜分离
环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答6膜分离第六章膜分离技术1、什么是膜分离过程,有哪些膜分离过程,各有什么特点,各分离过程分离离子的范围?答:若在流体内部或两流体间有一薄层凝聚相物质把流体分隔为两部分,则这一薄层物质称为膜,膜可以是固态、液态或气态。
膜分离是利用膜材料具有选择性渗透作用而使气体或液体混合物得到分离的一种方法。
膜分离技术具有以下优点:(1)能获得高纯度组分;(2)操作过程的能耗较低;(3)分离操作通常在常温或低温下操作,对热敏物料的分离尤其适宜。
2、说明膜分离过程的推动力及分离原理。
答:物质能选择性地透过膜的推动力有两种:一种是由外界提供能量,使物质能由低位向高位移动;另一种是因膜的存在造成被分离系统具有化学位差的作用下由高位向低位移动。
3、不同的膜分离过程适用于哪些场合?答:依据膜孔径的不同,分离的粒子颗粒直径也有差异。
4、膜组件有哪些形式,各有什么特点?答:(1)板框式膜组件板框式膜组件优点:组装方便,膜的清洗更换比较容易,料液流通截面较大,不易堵塞,可视生产需要组装膜组件。
缺点:密封边界长,板框和密封件的加工精度高;每块板上料液的流程短,通过板面的透过液量较少,(2)卷式膜组件与板框式膜组件相比,卷式膜组件优点是:膜组件比较紧凑;单位体积内的膜面积大;制作相对简单。
其缺点是:清洗不方便,膜损坏时,不易更换;卷式膜组件所用的膜必须是可焊接或可粘贴的膜。
(3)管式膜组件优点:结构简单;安装、操作方便;流体流动状态好,不易被堵塞。
缺点:单位体积膜组件的膜面积少,一般仅为30~330m2/m3,除特殊场合外,一般不被使用。
(4)中空纤维膜组件优点:设备紧凑,组件单位体积内的有效膜面积高达16000~3000m2/m3缺点:中空纤维内径小阻力大,易堵塞,所以料液走纤维管间,透过液走纤维管内。
透过液侧流体能量损失大,压降可达数个大气压,膜污染难除去。
5、简要说明反渗透的原理,反渗透的操作压力与膜的类型有关吗?答:当纯水与盐水用一张能透过水的半透膜隔开时,纯水能透过膜向盐水一侧渗透,直到盐水一侧水位升高到一定高度为止,渗透过程达到动态平衡,这种现象称之为渗透现象。
(建筑工程管理)环境工程原理思考题
(建筑工程管理)环境工程原理思考题环境工程原理思考题第壹章绪论1.“环境工程学”的主要研究对象是什么?2.去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法?它们的技术原理是什么?3.简述土壤污染治理的技术体系。
4.简述废物资源化的技术体系。
5.阐述环境净化和污染控制技术原理体系。
6.壹般情况下,污染物处理工程的核心任务是:利用隔离、分离和(或)转化技术原理,通过工程手段(利用各类装置),实现污染物的高效、快速去除。
试根据环境净化和污染防治技术的基本原理,阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。
第二章质量衡算和能量衡算第壹节常用物理量1.什么是换算因数?英尺和米的换算因素是多少?2.什么是量纲和无量纲准数?单位和量纲的区别是什么?3.质量分数和质量比的区别和关系如何?试举出质量比的应用实例。
4.大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度,试说明该单位的优点,且阐述和质量浓度的关系。
5.平均速度的涵义是什么?用管道输送水和空气时,较为经济的流速范围为多少?第二节质量衡算进行质量衡算的三个要素是什么?简述稳态系统和非稳态系统的特征。
质量衡算的基本关系是什么?以全部组分为对象进行质量衡算时,衡算方程具有什么特征?对存在壹级反应过程的系统进行质量衡算时,物质的转化速率如何表示?第三节能量衡算1.物质的总能量由哪几部分组成?系统内部能量的变化和环境的关系如何?2.什么是封闭系统和开放系统?3.简述热量衡算方程的涵义。
4.对于不对外做功的封闭系统,其内部能量的变化如何表现?5.对于不对外做功的开放系统,系统能量能量变化率可如何表示?第三章流体流动第壹节管流系统的衡算方程1.用圆管道输送水,流量增加1倍,若流速不变或管径不变,则管径或流速如何变化?2.当布水孔板的开孔率为30%时,流过布水孔的流速增加多少?3.拓展的伯努利方程表明管路中各种机械能变化和外界能量之间的关系,试简述这种关系,且说明该方程的适用条件。
环境工程原理-环境工程原理课后思考题解答1绪论
环境工程原理课后思考题解答
一、绪论
1、环境工程原理研究的内容是什么?
答:环境净化与污染防治过程中的宏观分离单元操作、传热单元操作、流体输送单元操作的基本理论、典型设备结构及设计计算方法。
2、环境工程原理应遵循哪些规律
答:动量传递、热量传递和传质的基本规律
3、污水、废气、固体废物治理工程中涉及哪些单元操作
污水:
沉淀、离心分离、气浮、过滤(砂滤等)、过滤(筛网过滤)、反渗透、膜分离、蒸发浓缩、气提、萃取、吸附、吹脱、
废气:
机械除尘、过滤、静电除尘、湿法除尘、物理吸收、化学吸收、催化氧化、燃烧法、稀释固废:
压实、破碎、分选、脱水、干燥、固化、堆肥、焚烧、填埋
4、在SI单位制中,基本单位有哪些?
长度、米;质量,千克;时间、秒;电流、安培;热力学温服、开尔文;物质的量、摩尔;发光强度、坎德拉。
5、我国的法定计量单位依据什么单位制?
以国际单位制为基础,适当增加了一些其他的单位
6、物料衡算和能量衡算依据什么定律,其计算的基本公式有哪些?
依据质量守恒和能量守恒定律。
输入=输出+累计+转化。
环境工程原理期末总结PPT(共 37张)
求对数平均值
传热过程强化的途径
QKAtm
1.增大总传热系数:
K 1d 0id o .0i2 3R s d,o Re0.8 d d m o Pr nR s,i如d do 何i 有效1 o提高K?
2.增大传热面积 3. 增大传热平均温度差
列管换热器,A=40m2,φ25×2.5mm钢管。 油走管程, ms2=2.5×104kg/h,t1=40℃,t2=80℃,湍流,cp=2.1×103J/(kg.K)。 蒸气走壳程,ps=0.2MPa(绝压),α=1.2×104W/(m2.K)。
解: ⑴ 当油的处理量增加一倍时,油的出口温度为多少?
对流传热系数的求解 导热系数:物性参数 金属>非金属固体>液体>气体
对流传热系数
无相变:
N ud0.02 R 30.8 ePnr
当流体被加热时,n=0.4; 流体被冷却时, n=0.3。 上式的应用条件:考试中一般满足
Re104 0.7P r120L/d50
物性参数的定性温度为流体进出口的平均温度。
(1) Planck law (2) Stefan-Boltzmann law(四次方定律) (3) Kirchhoff law
减小热辐射的措施
颗粒特性
沉降
过滤
重力沉降
离心
斯托克斯公式
非均相分离过程 知识关联图
传热综合题
有一列管换热器,外表面积为40m2,列管为φ25×2.5 mm的钢管。用饱和水蒸气将处理量为2.5×104kg/h的油从40 ℃加热到80℃。油走管程,流动状态为湍流。蒸气走壳程, 水蒸气压力为0.2MPa(绝压),冷凝给热系数α=1.2×104W/ (m2.K),油的平均比热容cp=2.1×103J/(kg.K)。 ⑴ 当油的处理量增加一倍时,油的出口温度为多少?若要 保持油的出口温度仍为80℃,此换热器是否够用? ⑵ 若不够用,可采取哪些措施? ⑶ 并联或串联多大的换热器才够用?
环境工程原理思考题
环境工程原理思考题第一章绪论1.“环境工程学”的主要研究对象是什么2. 去除水中的溶解性有机污染物有哪些可能的方法它们的技术原理是什么3. 简述土壤污染治理的技术体系。
4. 简述废物资源化的技术体系。
5. 阐述环境净化与污染控制技术原理体系。
6. 一般情况下,污染物处理工程的核心任务是:利用隔离、分离和(或)转化技术原理,通过工程手段(利用各类装置),实现污染物的高效、快速去除。
试根据环境净化与污染防治技术的基本原理,阐述实现污染物高效、快速去除的基本技术路线。
第二章质量衡算与能量衡算第一节常用物理量1.什么是换算因数英尺和米的换算因素是多少2.什么是量纲和无量纲准数单位和量纲的区别是什么3.质量分数和质量比的区别和关系如何试举出质量比的应用实例。
4.大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓度,试说明该单位的优点,并阐述与质量浓度的关系。
5.平均速度的涵义是什么用管道输送水和空气时,较为经济的流速范围为多少第二节质量衡算1.进行质量衡算的三个要素是什么2.简述稳态系统和非稳态系统的特征。
3.质量衡算的基本关系是什么4.以全部组分为对象进行质量衡算时,衡算方程具有什么特征5.对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时,物质的转化速率如何表示第三节能量衡算1.物质的总能量由哪几部分组成系统内部能量的变化与环境的关系如何2.什么是封闭系统和开放系统3.简述热量衡算方程的涵义。
4.对于不对外做功的封闭系统,其内部能量的变化如何表现5.对于不对外做功的开放系统,系统能量能量变化率可如何表示第三章流体流动第一节管流系统的衡算方程1.用圆管道输送水,流量增加1倍,若流速不变或管径不变,则管径或流速如何变化2.当布水孔板的开孔率为30%时,流过布水孔的流速增加多少3.拓展的伯努利方程表明管路中各种机械能变化和外界能量之间的关系,试简述这种关系,并说明该方程的适用条件。
4.在管流系统中,机械能的损耗转变为什么形式的能量其宏观的表现形式是什么5.对于实际流体,流动过程中若无外功加入,则流体将向哪个方向流动6.如何确定流体输送管路系统所需要的输送机械的功率第二节流体流动的内摩擦力1.简述层流和湍流的流态特征。
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第五节 管路计算
本Hale Waihona Puke 思考题(1)管路设计中选择流速通常需要考虑哪些因素? (2)简单管路具有哪些特点? (3)分支管路具有哪些特点? (4)并联管路具有哪些特点? (5)分析管路系统中某一局部阻力变化时,其上
下游流量和压力的变化。
第六节 流体测量
本节思考题
(1)简述测速管的工作原理和使用时的注意事项。 (2)分析孔板流量计和文丘里流量计的相同点和不
具有什么特征? (5)对存在一级反应过程的系统进行质量衡算时,
物质的转化速率如何表示?
第三节 能量衡算
本节思考题
(1)物质的总能量由哪几部分组成?系统内部能量 的变化与环境的关系如何?
(2)什么是封闭系统和开放系统? (3)简述热量衡算方程的涵义。 (4)对于不对外做功的封闭系统,其内部能量的变
化如何表现? (5)对于不对外做功的开放系统,系统能量变化率
(4)在管流系统中,机械能的损耗转变为什么形式 的能量?其宏观的表现形式是什么?
(5)对于实际流体,流动过程中若无外功加入,则 流体将向哪个方向流动?
(6)如何确定流体输送管路系统所需要的输送机械 的功率?
第二节 流体流动的内摩擦力
本节思考题
(1)简述层流和湍流的流态特征。 (2)什么是“内摩擦力”?简述不同流态流体中
第四节 换热器及间壁传热过程计算
本节思考题
(1)简述换热器的类型。 (2)什么是间壁式换热器,主要包括哪几种类型? (3)列管式换热器式是最常用的换热器,说明什么是管程、壳
程,并分析当气体和液体换热时,气体宜通入哪一侧? (4)试分析提高间壁式换热器传热系数的途径。 (5)间壁传热热阻包括哪几部分?若冷热流体分别为气体和液
层的关系。 (5)试分析影响对流传热系数的因素。 (6) 分析圆直管内湍流流动的对流传热系数与流量和管径的关系,
若要提高对流传热系数,采取哪种措施最有效? (7)流体由直管流入短管和弯管,其对流传热系数将如何变化?
为什么? (8)什么情况下保温层厚度增加反而会使热损失加大?保温层的
临界直径由什么决定?
因素,并比较下列几组介质沿平壁面流动时,哪个边界 层厚度较大:
a.污水和污泥;b.水和油;c.流速大和流速小的同种流体
(4)为什么管道进口段附近的摩擦系数最大? (5)简述边界层分离的条件和过程。流体沿平壁面的流动和理
想流体绕过圆柱体流动时是否会发生边界层分离? (6)当逆压梯度相同时,层流边界层和湍流边界层分离点的相
体,要强化换热过程,需在哪一侧采取措施? (6)什么是传热效率和传热单元数? (7)简述增加传热面积的方法。
第五章 质量传递
第二节 质量传递的基本原理
同点。 (3)使用转子流量计时读数为什么需要换算? (4)测定气体的流量计能否用来测量液体? (5)简述转子流量计的安装要求。
第四章 热量传递
第一节 热量传递的方式
本节思考题
(1)什么是热传导? (2)什么是对流传热?分别举出一个强制对流传热和自
然对流传热的实例。 (3)简述辐射传热的过程及其特点。 (4)试分析在居室内人体所发生的传热过程,设室内空
量和平均导热系数计算,导热热通量和平壁内的 温度分布有何差异。 (5)若采用两种导热系数不同的材料为管道保温,试 分析应如何布置效果最好。
第三节 对流传热
本节思考题
(1)简述影响对流传热的因素。 (2)简述对流传热的机理、传热阻力的分布及强化传热的措施。 (3)为什么流体层流流动时其传热过程较静止时增强? (4) 传热边界层的范围如何确定?试分析传热边界层与流动边界
度,试说明该单位的优点,并阐述与质量浓度的关系。 (5)平均速度的涵义是什么?用管道输送水和空气时,较为
经济的流速范围为多少?
第二节 质量衡算
本节思考题
(1)进行质量衡算的三个要素是什么? (2)简述稳态系统和非稳态系统的特征。 (3)质量衡算的基本关系是什么? (4)以全部组分为对象进行质量衡算时,衡算方程
“内摩擦力”的产生机理。 (3)流体流动时产生阻力的根本原因是什么? (4)什么情况下可用牛顿黏性定律计算剪切应力?
牛顿型流体有哪些? (5)简述温度和压力对液体和气体黏度的影响。
第三节 边界层理论
本节思考题
(1)什么是流动边界层?边界层理论的要点是什么? (2)简述湍流边界层内的流态,以及流速分布和阻力特征。 (3)边界层厚度是如何定义的?简述影响平壁边界层厚度的
气处于流动状态。 (5)若冬季和夏季的室温均为18℃,人对冷暖的感觉是
否相同?在哪种情况下觉得更暖和?为什么?
第二节 热传导
本节思考题
(1)简述傅立叶定律的意义和适用条件。 (2)分析导温系数和导热系数的涵义及影响因素。 (3)为什么多孔材料具有保温性能?保温材料为什么
需要防潮? (4)当平壁面的导热系数随温度变化时,若分别按变
可如何表示?
第三章 流体流动
第一节 管道系统的衡算方程
本节思考题
(1)用圆管道输送水,流量增加1倍,若流速不变或 管径不变,则管径或流速如何变化?
(2)当布水孔板的开孔率为30%时,流过布水孔的 流速增加多少?
(3)拓展的伯努利方程表明管路中各种机械能变化 和外界能量之间的关系,试简述这种关系,并 说明该方程的适用条件。
对位置如何?请解释其原因。
第四节 流体流动的阻力损失
本节思考题
(1)简述运动中的物体受到阻力的原因。流线形物体运动时是 否存在形体阻力?
(2)简述流态对流动阻力的影响。 (3)分析物体表面的粗糙度对流动阻力的影响,举应用实例说
明。 (4)不可压缩流体在水平直管中稳态层流流动,试分析以下情
况下,管内压力差如何变化: a.管径增加一倍;b.流量增加一倍;c.管长增加一倍。 (5)试比较圆管中层流和湍流流动的速度分布特征。 (6)试分析圆管湍流流动的雷诺数和管道相对粗糙度对摩擦系 数的影响。
环境工程原理思考 题总结(ppt)
(优选)环境工程原理思考题 总结
第一节 常用物理量
本节思考题
(1)什么是换算因数?英尺和米的换算因数是多少? (2)什么是量纲和无量纲准数?单位和量纲的区别是什么? (3)质量分数和质量比的区别和关系如何?试举出质量比的
应用实例。 (4)大气污染控制工程中经常用体积分数表示污染物的浓