化工原理(王志奎)第四版课后答案
化工原理第四版答案(王志奎)
(1)混合气体在操作条件下的密度为
m
pM m RT
106.8 18.6 0.763 8.314 313
kg / m3
(2)混合气体 V 6000m3 ,摩尔体积为 M m 18.6 m3 / kmol m 0.763
混合气体的量为
n V 6000 0.763 246 kmol
Mm
18.6
正辛烷的质量分数 2 1 0.369 0.631
从附录四查得 20℃下正庚烷的密度 1 684kg / m3 ,正辛烷的密度为 2 703kg / m3
混合液的密度
m
0.369
1
0.631
696kg
/
m3
684 703
【1-4】温度 20℃,苯与甲苯按 4:6 的体积比进行混合,求其混合液的密度。
解 管中水柱高出槽液面 2m,h=2m 水柱。
(1)管子上端空间的绝对压力 p绝
在水平面 11' 处的压力平衡,有
p绝 gh 大气压力 p绝 101200 1000 9.81 2 81580 P(a 绝对压力)
(2)管子上端空间的表压 p表
习题 1-6 附图
p表 p绝 -大气压力=81580 101200 19620 Pa
,
管内径为 200mm,截面 2 处的管内径为 100mm。由于水的压力,截面 1 处产生 1m 高的水
柱。试计算在截面 1 与 2 之间所产生的水柱高度差 h 为多少(忽略从 1 到 2 处的压头损失)?
解
另一计算法
计算液柱高度时,用后一方法简便。
【1-16】在习题 1-16 附图所示的水平管路中,水的流量为
H2O 1000×0.8=800kg
化工原理王志魁第四版课后思考题答案
[标签:标题]篇一:化工原理王志魁第四版课后思考题答案4-1 根据传热机理的不同,有哪三种基本传热方式?他们的传热机理有何不同?答:根据传热机理的不同,热的传递有三种基本方式:热传导、对流传热和辐射传热。
热传导(简称导热):热量不依靠宏观混合运动而从物体中的高温区向低温区移动的过程。
在固体、液体和气体中都可以发生。
对流传热:由流体内部各部分质点发生宏观运动而引起的热量传递过程,只能发生在有流体流动的场合。
热辐射:因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。
可以在完全真空的地方传递而无需任何介质。
4-3 固体、液体、气体三者的热导率比较,哪个大,哪个小?答:一般固体>液体>气体4-13 答:一是液体的温度要达到沸点,二是需要从外部吸热。
4-20 答:能透过全部辐射能的物体,称为透热体;能全部反射辐射能的物体,称为白体;能全部吸收辐射能的物体,称为黑体或绝对黑体;能够以相等的吸收率吸收所有波长辐射能的物体,称为灰体。
4-21 答:在同一温度下,实际物体的辐射能力与黑体的辐射能力之比,定义为灰体的黑度。
影响固体表面黑度的主要因素有:物体的性质、温度及表面情况(如表面粗糙度及氧化程度)。
4-29答:根据公式可以采取如下措施:提过对流换热系数,尤其是提高较小一层的对流换热系数降低污垢热阻,及时清洗换热器,降低热传导热阻,选择导热率大的材料,降低换热壁的厚度。
第五章吸收5-1 选择吸收剂时,应从哪几个方面考虑?答:(1) 溶解度吸收剂对溶质组分的溶解度越大,则传质推动力越大,吸收速率越快,且吸收剂的耗用量越少。
(2) 选择性吸收剂应对溶质组分有较大的溶解度,而对混合气体中的其它组分溶解度甚微,否则不能实现有效的分离。
(3) 挥发度在吸收过程中,吸收尾气往往为吸收剂蒸汽所饱和。
故在操作温度下,吸收剂的蒸汽压要低,即挥发度要小,以减少吸收剂的损失量。
(4) 粘度吸收剂在操作温度下的粘度越低,其在塔内的流动阻力越小,扩散系数越大,这有助于传质速率的提高。
化工原理(第四版)(王志魁)习题解4
3939第四章 传 热热传导【4-1】有一加热器,为了减少热损失,在加热器的平壁外表面,包一层热导率为(m·℃)、厚度为300mm 的绝热材料。
已测得绝热层外表面温度为30℃,另测得距加热器平壁外表面250mm 处的温度为75℃,如习题4-1附图所示。
试求加热器平壁外表面温度。
解 2375℃, 30℃t t ==计算加热器平壁外表面温度1t ,./()W m λ=⋅016℃231212t t t t b b λλ--= (1757530025005016016)t --= ..145025********t =⨯+=℃【4-4】燃烧炉的平壁由下列三层材料构成:耐火砖层,热导率λ=(m·℃),厚度230b mm =;绝热砖层,热导率λ=(m·℃);普通砖层,热导率λ=(m·℃)。
耐火砖层内侧壁面温度为1000℃,绝热砖的耐热温度为940℃,普通砖的耐热温度为130℃。
(1) 根据砖的耐热温度确定砖与砖接触面的温度,然后计算绝热砖层厚度。
若每块绝热砖厚度为230mm ,试确定绝热砖层的厚度。
(2) 若普通砖层厚度为240mm ,试计算普通砖层外表面温度。
解 (1)确定绝热层的厚度2b温度分布如习题4-4附图所示。
通过耐火砖层的热传导计算热流密度q 。
()1121q t t b λ=-.()/.W m =-=21051000940274 023绝热砖层厚度2b 的计算()2232q t t b λ=-习题4-1附图习题4-4附图4040.().b m =-=201519401300446 274每块绝热砖的厚度为023m .,取两块绝热砖的厚度为.20232046b m =⨯=.。
(2) 计算普通砖层的外侧壁温4t先核算绝热砖层与普通砖层接触面处的温度3t...232227404694010530151qb t t λ⨯=-=-=℃3t 小于130℃,符合要求。
化工原理课后练习答案王志魁
第二章流体输送机械离心泵特性【2・1】某离心泵用15*的水进行性能实验,水的体积流量为540m3/h,泵出口压力表读数为350kPa,泵入口真空表读数为30kPa o若压力表与真空表测压截面间的垂直距离为350mm,吸入管与压出管内径分别为350mm及310mm,试求泵的扬程。
解水在15°C时^=995. 7kg/m\ 流墩务= 540n?/h压力表pM = 350kPa<真空表p v = — 30kPa (表压)压力表与真空表测压点垂宜距离h Q =0. 35m计管径d\ =0. 35m, d z =0. 31m管血估弘/3600 540/3600 =皿;流速“1 =----- = ------------ = 1. 56 m/s乎d:~X(0. 35)24 4…(就= 】.56X(劇 = 1・99 m/s扬程H=/iu +如二匕+述严pg2g_c ?£- . 350X103-(-30X103) . (1. 99严一(1. 56)2 99T7X9?*8l十2X9.81=0. 35 + 38. 9 + 0. 076 = 39. 3 m 水柱12-2]原来用于输送水的离心泵现改为输送密度为1400kg/m3的水溶液,其他性质可视为与水相同。
若管路状况不变,泵前后两个开口容器的液面间的高度不变,试说明:(1)泵的压头(扬程)有无变化:(2)若在泵出口装一压力表,其读数有无变化;(3)泵的轴功率有无变化。
解(1)液体密度增大,离心泵的压头(扬程)不变。
(见教材)(2)液体密度增大,则出口压力表读数将增大。
(3)液体密度p增大,则轴功率卩=也晋旦将增大。
【2-3】某台离心泵在转速为1450r/min时,水的流量为18m3/h,扬程为20m (H2O)o 试求:(1)泵的有效功率,水的密度为1000kg/m3;(2)若将泵的转速调节到1250r/min 时,泵的流册与扬程将变为多少?解(1)已知<?v=18m3/h, H = 20m 水柱,p=1000kg/m31 o有效功率Pc = X 1000X 9. 81 X20-981 W2324(2)转速 幽=1450r/min 时流量g 门=18n?/h,扬程耳=20mH?0柱 转速肥=1250r/min流量g 尸=如竺=18 X 等洱=15・5 m 3/h* V1 n } 14o0 扬程 =(签「= 20x (醫)2 = 14. 9m 1仏()柱管路特性曲线、工作点、等效率方程【27】 在一化工生产车间,要求用离心泵将冷却水由贮水池经换热器送到另一敞口崗位槽.如习题2-4附图所示。
化工原理第四版思考题答案
化工原理第四版思考题答案【篇一:化工原理(王志奎)第四版课后答案】345【篇二:化工原理第四章思考题答案】>4-1 根据传热机理的不同,有哪3种基本传热方式?他们的传热机理有何不同?答:(1)基本传热方式有热传导、热对流和热辐射3种。
(2)热传导简称导热,是通过物质的分子、原子或自由电子的热运动来传递热量;对流传热是通过冷、热不同部位的流体质点做宏观移动和混合来传递热量;辐射传热是物体因自身具有温度而激发产生电磁波,向空间传播来传递热量。
4-2 傅里叶定律中的负号是什么意思?答:由于x方向为热流方向,与温度梯度的方向正好相反。
q是正值,而是负值,加上负号,故式中加负号。
4-3 固体、液体、气体三者的热导率比较,哪个大,哪个小?答:物质热导率的大小主要与物质种类(固、液、气)和温度有关。
一般来说,固体、液体、气体三者的热导率大小顺序:固体液体气体。
4-4 纯金属与其合金比较,热导率哪个大?答:在各类物质中,纯金属的热导率为 ,合金的热导率为 , 故热导率纯金属比合金大。
4-5 非金属的保温材料的热导率为什么与密度有关?答:大多数非金属的保温材料呈纤维状或多孔结构,其孔隙中含有值小的空气。
密度越小,则所含的空气越多。
但如果密度太小,孔隙尺寸太长,其中空气的自然对流传热与辐射作用增强,反而使增大。
故非金属的保温材料的热导率与密度有关。
4-6 在两层平壁中的热传导,有一层的温度差较大,另一层较小,哪一层热阻大?热阻大的原因是什么?答:(1)温度差较大的层热阻较大。
(2)对于两层平壁导热,由于单位时间内穿过两层的热量相等,即导热速率相同,采用数学上的等比定律可得。
由此可见,热阻大的保温层,分配与该层的温度差就越大,即温度差与热阻成正比。
4-7 在平壁热传导中可以计算平壁总面积a的导热速率q,也可以计算单位面积的导热速率(即热流密度)。
而圆筒壁热传导中,可以计算圆筒壁内、外平均面积的导热速率q,也可以计算单位圆筒长度的壁面导热速率 ,为什么不能计算热流密度?答:在稳态下通过圆筒壁的导热速率q与坐标r无关,但热流密度却随着坐标r变化,故不能计算热流密度。
【最新试题库含答案】化工原理王志魁第四版课后思考题答案_0
化工原理王志魁第四版课后思考题答案:篇一:化工原理王志魁第四版课后思考题答案4-1 根据传热机理的不同,有哪三种基本传热方式?他们的传热机理有何不同?答:根据传热机理的不同,热的传递有三种基本方式:热传导、对流传热和辐射传热。
热传导(简称导热):热量不依靠宏观混合运动而从物体中的高温区向低温区移动的过程。
在固体、液体和气体中都可以发生。
对流传热:由流体内部各部分质点发生宏观运动而引起的热量传递过程,只能发生在有流体流动的场合。
热辐射:因热的原因而产生的电磁波在空间的传递。
可以在完全真空的地方传递而无需任何介质。
4-3 固体、液体、气体三者的热导率比较,哪个大,哪个小?答:一般固体液体气体4-13 答:一是液体的温度要达到沸点,二是需要从外部吸热。
4-20 答:能透过全部辐射能的物体,称为透热体;能全部反射辐射能的物体,称为白体;能全部吸收辐射能的物体,称为黑体或绝对黑体;能够以相等的吸收率吸收所有波长辐射能的物体,称为灰体。
4-21 答:在同一温度下,实际物体的辐射能力与黑体的辐射能力之比,定义为灰体的黑度。
影响固体表面黑度的主要因素有:物体的性质、温度及表面情况(如表面粗糙度及氧化程度)。
4-29答:根据公式可以采取如下措施:提过对流换热系数,尤其是提高较小一层的对流换热系数降低污垢热阻,及时清洗换热器,降低热传导热阻,选择导热率大的材料,降低换热壁的厚度。
第五章吸收5-1 选择吸收剂时,应从哪几个方面考虑?答:(1) 溶解度吸收剂对溶质组分的溶解度越大,则传质推动力越大,吸收速率越快,且吸收剂的耗用量越少。
(2) 选择性吸收剂应对溶质组分有较大的溶解度,而对混合气体中的其它组分溶解度甚微,否则不能实现有效的分离。
(3) 挥发度在吸收过程中,吸收尾气往往为吸收剂蒸汽所饱和。
故在操作温度下,吸收剂的蒸汽压要低,即挥发度要小,以减少吸收剂的损失量。
(4) 粘度吸收剂在操作温度下的粘度越低,其在塔内的流动阻力越小,扩散系数越大,这有助于传质速率的提高。