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D

2、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B

3、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D

4、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

Ｃ增大至原来的2倍Ｄ增大至原来的倍

C

5、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C

6、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B

7、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D

8、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/)1/3

C d p＝(4V/)1/2

D d p＝(kV/)1/3(k为系数与非球形颗粒的形状有关)B

9、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C

10、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）A

11、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A

12、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A

13、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/h

C10m3/hD3.54m3/h D

14、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B

15、等压过滤的滤液累积量q与过滤时间τ的关系为______________。

B

16、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D

17、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A

18、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C)1/2倍D4倍C

19、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 L

B L/u T＜H/u

C L/u T≥H/u

D L/u≥H/u T

D

20、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

D

21、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=μw）

Ａ一倍Ｂ一半Ｃ四倍Ｄ四分之一C

22、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)B

23、“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A

24、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