非均相混合物的分离习题

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非均相混合物的分离习题

概念部分

1、流体通过固定床,颗粒的平均直径是以为基准的,理由是。若流体一定的流速通过一大小均匀且规则装填的球形颗粒固定床,球形颗粒直径越小,流体通过床层的压降越,原因是。工业上常用方程来测颗粒的比表面积,该方程的表达式为:。

2、叶滤机中如滤饼不可压缩,当过滤压差增加一倍时,过滤速率是原来的

倍。粘度增加一倍时,过滤速率是原来的倍。

3、对真空回转过滤机,转速越大,则每转一周所得的滤液量就越。该滤机的生产能力越。

4、某叶滤机恒压操作,过滤终了时,V=0.5m3,τ=1h,Ve=0,滤液粘度是水的4倍。现在同一压强下再用清水洗涤,Vw=0.1m3,则洗涤时间为。

5、含尘气体通过长为4m,宽3m,高1m的降尘室,已知颗粒的沉降速度为0.03m/s,则该降尘室的生产能力为m3/s

6、重力场中,微小颗粒的沉降速度与下列因素无关:。

(A)颗粒几何形状;(B)流体与颗粒的密度;(C)颗粒几何尺寸;(D)流体的流速

7、推导过滤基本方程式时一个最基本的依据是:。

(A)固体颗粒的沉降速度;(B)流体的层流流动;(C)滤饼的可压缩性;(D)过滤介质的比阻。

8、玻璃管长1米,充满油。从顶端每隔1秒加入1滴水,问:

A、油静止,当加入第21滴水时,第一滴正好到底部,则沉降速度为m/s

B、现油以0.01m/s的速度向上运动,加水速度不变,则管内有水滴。

9、球形度系数φs的物理意义是,其取值范围为,其值越大,颗粒的比表面积越。

10、过滤速率的表达式为,过滤速度的表达式为。

11、过滤基本方程式的表达式为。

12、空床速度是指,滤液的实际流速是指。

13、颗粒床层的自由截面积是指的各向同性床层最重要的特点是。

计算部分

一、拟用板框压滤机恒压过滤含CaCO38%,(质量)的水悬浮液2m3,每m3滤饼中含固体1000kg,CaCO3密度为2800kg/m3,过滤常数K=0.162m2/h, 过滤时间t=30min,试问:

(1) 滤液体积多少m3 ?1.831

(2) 现有560 ×560 ×50mm规格的板框压滤机,问需要多少只滤框?(过滤介质阻力不计)4只

二、某悬浮液用板框过滤机过滤,该板框过滤机有滤框28个,尺寸为635 ×635 ×25mm,操作表压恒定为98.1kPa,该条件下,K=1 ×10-5m2/s,qe=0.02m3/m2。已知滤饼与滤液的体积比为0.075,试求:

(1)滤饼充满滤框需要多少时间?0.96h

(2)若将表压提高一倍,其它条件不变(S=0.5),则充满同样滤框所需时间为多少?0.68h

(3)若将框厚度增加一倍,其它操作条件同(2),则过滤同样时间可获得多少滤液?不变

三、一降尘室每层底面积10 ㎡,内设9层隔板,现用此降尘室净化质量流量为1200kg/h,温度为20 ℃的常压含尘空气,尘粒密度为2500kg/ m3,问Λ1)可100%除去的最小颗粒直径为多少?可50%除去的最小颗粒直径为多少?直径为5μm的尘粒可除去百分率为多少?(设尘粒在空气中均匀分布)6.08,4.29,67.6% (2)如将含尘空气预热至150 ℃,再进入降尘室,则可100%除去的最小颗粒直径为多少?为保证100%除去的最小颗粒直径不变,空气的质量流量为多少?

8.41,628.5kg/h

(3)定性分析降尘室生产能力发生变化的原因?

课后习题:3-7,3-8,3-10,3-11,3-12,3-13

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