化工原理--沉降与过滤习题及答案

沉降与过滤一章习题及答案

一、选择题

1、 一密度为7800 kg/m 3

的小钢球在相对密度为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20℃水密度998.2

kg/m 3粘度为×10-5

Pa ·s ）。A ⋅A 4000 mPa ·s ； ⋅B 40 mPa ·s ； ⋅C Pa ·s ； ⋅D 3382 mPa ·s

2、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 。D

A ．m μ302⨯；

B 。m μ32/1⨯；

C 。m μ30；

D 。m μ302⨯ 3、降尘室的生产能力取决于 。 B

A ．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 。D

A ． 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。C A ．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 。C

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 7、旋风分离器的总的分离效率是指 。D

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

8、对标准旋风分离器系列，下述说法哪一个是正确的 。C

A ．尺寸大，则处理量大，但压降也大；

B ．尺寸大，则分离效率高，且压降小；

C ．尺寸小，则处理量小，分离效率高；

D ．尺寸小，则分离效率差，且压降大。

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 。 B

A. 1 倍；

B. 2 倍；

C.2倍； 2倍 10、助滤剂应具有以下性质 。B

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 11、助滤剂的作用是 。B

A ． 降低滤液粘度，减少流动阻力；

B ． 形成疏松饼层，使滤液得以畅流；

C ． 帮助介质拦截固体颗粒；

D ． 使得滤饼密实并具有一定的刚性

12、下面哪一个是转筒真空过滤机的特点 。B

A ．面积大，处理量大；

B ．面积小，处理量大；

C ．压差小，处理量小；

D ．压差大，面积小

13、以下说法是正确的 。B

A. 过滤速率与A(过滤面积)成正比;

B. 过滤速率与A 2

成正比; C. 过滤速率与滤液体积成正比; D. 过滤速率与滤布阻力成反比 14、恒压过滤，如介质阻力不计，过滤压差增大一倍时，同一过滤时刻所得滤液量 。

C

A. 增大至原来的2倍;

B. 增大至原来的4倍;

C. 增大至原来的倍;

D. 增大

至原来的倍

15、过滤推动力一般是指 。 B

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

16、恒压板框过滤机，当操作压差增大1倍时，则在同样的时间里所得滤液量将 （忽略介质阻力） 。 A

A ．增大至原来的2倍；

B ．增大至原来的 2倍 ； Ｃ．增大至原来的 4 倍； D ．不变

17、若沉降室高度降低，则沉降时间 ；生产能力 。

A. 不变；

B. 增加；

C. 下降；

D. 不确定。 C ；A

18、颗粒在静止的流体中沉降时，在相同的Re 下，颗粒的球形度越小，阻力系数 。A

A.越大；

B.越小；

C.不变；

D.不确定

二、填空题

1、一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在空气中的沉降速度将 ，在水中的沉降速度将 。下降，增大

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。 2

3、降尘室的生产能力与降尘室的 和（ ） 有关。 长度 宽度

4、已知某沉降室在操作条件下的气体流率为3600m 3

/h ，沉降室长、宽、高尺寸为

L H b ⨯⨯=523⨯⨯,则其沉降速度为 s m /。

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、若降尘室的高度增加，则沉降时间 ，气流速度 ，生产能力 。增加；下降；不变

7、一降尘室长8m ，宽4m ，高1.5m ，中间装有14块隔板，隔板间距为0.1m 。现颗粒最

小直径为12μm ，其沉降速度为0.02 m0.4 m15 m

C K θ5210402.0-⨯=+q q e

θ5104-⨯ 4

m2m150℃12500m 31600 kg1.29 kg 0.0474 m35mm0.224 m35mm 2.5 mm5mm m μ20℃

20℃的水:CP 1=μ,3

/1000m kg =ρ

气体的密度为1.2kg/m 3

(有效重量指重力减浮力)

解: ∵ 1.6)g

()(气水ρρρρ-=

-g

∴ 1.61.2)g

(1000)(-=

-g ρρ

解得：3

/2665m kg s =ρ

设球形颗粒在水中的沉降为层流, 则在水中沉降速度:

s m g d u s /1017.8101881.9)10002665()1030(18)(43

2611201---⨯=⨯⨯-⨯=-=μρρ

校核：0245.010********.810303

4

6011=⨯⨯⨯⨯==---μρdu R e ＜1

假设正确.

则此颗粒在气体中的沉降速度为

s m u u /16.20245.088880102

=⨯==

4、有一降尘室，长6m ，宽3m ，共20层，每层100mm ，用以除去炉气中的矿尘，矿