化工原理非均相分離試題及答案

1、化工原理非均相分離試題及答 案化工原理考試題及答案第三章非均相分離姓名班級學(xué)號成績一、填空題：1. （2分）懸浮液屬液態(tài)非均相物系，其中分散 內(nèi)相是指； 分散外相是指*答案*答案* 在濾餅中形成骨架，使濾渣疏 松，孔隙率加大，濾液得以暢流12. （2分）過濾 阻力由兩方面因素決定：一方面是濾液本身的性質(zhì)，即其；另一方面是濾渣層本身的性質(zhì)，即。固體微粒，包圍在微粒周圍的液體2. （3分）懸浮在靜止流體中的固體微粒在重力 作用下，沿重力方向作自由沿降時，會受到 三個力的作用。當(dāng)此三個力的 時，微粒即作勻速沉降運動。此 時微粒相對于流體的運動速度，稱為*答案* 重力、阻力、浮力代數(shù)和為零沉降速度3.

2、 （2 分）自由沉降是子沉降的Rep相同時，球形度越大的微粒，介質(zhì) 阻力系數(shù)越。球形粒子的球形度為* /答*答*重力沉降、離心沉降、過濾5. （2分）沉降操作是使懸浮在流體中的固體微粒，在力或力的作用下，沿受力方向發(fā)生運動而，從而與流體分離的過程。*答案*重 離心 沉積6. （3分）球形粒子在介質(zhì)中自由沉降時，勻速沉降的條件是。滯流沉降時，其阻力系數(shù)=.*答案* 粒子所受合力的代數(shù)和為零24/ Rep7. （ 2分）降塵寶做成多層的目的是*答案* 增大沉降面積，提高生產(chǎn)能力。8. （ 3分）氣體的凈制按操作原理可分為離心沉降9. （ 2分）過濾是一種分離懸浮在 的操作。*答案*I答案L丫 L1

3、3. （ 2分）板框壓濾機(jī)每個操作循環(huán)由五 液體或氣體中固體微粒分）10. （2 過濾速率是指。在恒壓過濾 時，過濾速率將隨操作的進(jìn)行而逐漸*答案*單位時間內(nèi)通過單位面積的濾液體積 變慢11. （2分）懸浮液中加入助濾劑進(jìn)行過濾的目 的 是個階段組成。*答案 鄉(xiāng)W 妾:*亠亠 答案一;一;二分之一17. （3分）轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)，轉(zhuǎn)鼓每旋轉(zhuǎn)一周， 裝合板框、過濾、洗滌、卸渣、 整理14. （ 4 分）板框壓濾機(jī)主要由，三種板按的順序排列組*答案*濾板、濾框、主梁（或支架）壓緊裝置等組成1 232 1 23 2 115. （3分）某板框壓濾機(jī)的框的尺寸為：長X 寬X厚=810X 810X 25 m

4、m 若該機(jī)有10塊框， 其過濾面積約為m* /答*13.1216. （4分）板框壓濾機(jī)采用橫穿洗滌濾渣，此 時洗穿過 層濾布及 個濾框厚度的濾渣， 流經(jīng)過長度約為過濾終了濾液流動路程的倍，而供洗液流通的面積又僅為過濾面積的過濾面積，的任一部分都順次經(jīng)歷等五個階段* 答* * *過濾、吸干、洗滌、吹松、卸時，若微粒的離心加速度達(dá)到9807m.s心機(jī)的18. （ 3 分）離心分離因數(shù)是指分離因數(shù)等于* /答*10001、選擇題:1. （2分）欲提高降塵寶的生產(chǎn)能力，主要的措 施是（）OA.提高降塵寶的高度; 間；C.增大沉降面積B.延長沉降時* /答*2. （2分）為使離心機(jī)有較大的分離因數(shù)和保證

5、 轉(zhuǎn)鼓有關(guān)足夠的機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)采用（）的轉(zhuǎn)鼓O徑；A.高轉(zhuǎn)速、大直徑；B.高轉(zhuǎn)速、小直徑；C.低轉(zhuǎn)速、大直徑；D.低轉(zhuǎn)速，小直*答 1案 *B3. （2分）用板框壓濾機(jī)恒壓過濾某一濾漿（濾 渣為不可壓縮，且忽略介質(zhì)阻力），若過濾時間 相同，要使其得到的濾液量增加一倍的方法有（）oA. 將過濾面積增加一倍；B.將過濾壓差 增加一倍；C.將濾漿溫度到高一倍* 答 案 *a4. （2分）板框壓濾機(jī)組合時應(yīng)將板、框按（）順序置于機(jī)架上。A. 123123123 ;B.123212321C. 31212123* /答 /答*7. （2分）臥式刮刀卸料離心機(jī)按操作原理分應(yīng) 屬于（）離心機(jī)。5. （2分）有一

6、高溫含塵氣流，塵粒的平均直徑 在23 ym,現(xiàn)要達(dá)到較好的除塵效果，可采 （）的除塵設(shè)備。A.降塵室；B.旋風(fēng)分離器；C.濕法除 塵；D.袋濾器* /答*6. （2分）當(dāng)固體微粒在大氣中沉降是層流區(qū)域 時，以（）的大小對沉降速度的影響最為顯著。A.顆粒密度; 粒直徑B.空氣粘度;C.顆A.沉降式B.過濾式C.分離* /答*8. （2分）分離效率最高的氣體凈制設(shè)備是 （ ）。A.袋濾器；B.文丘里除塵器；C.泡 沫除塵器* 答 案 *9. （2分）若氣體中所含微粒的最小直徑為1 pm并含有少量水 分，現(xiàn)要將此氣 體進(jìn)行凈制， 并希望分離效率達(dá)99%則應(yīng)選用（）。A.袋濾器；B.文丘里除塵器；C.

7、泡 沫除塵器* /答*10. （2分）當(dāng)微粒與流體的相對運動屬于滯流 時，旋轉(zhuǎn)半徑為1m,切線速度為，同一20m.s微粒在上述條件下的離心沉降速度等于重力沉A. 2 倍; 倍* 答 *11. （2 分）降速度的（）B. 10 倍；C. 40.8C為提高旋風(fēng)分離器的效率，當(dāng)氣體處理量較大時，應(yīng)采用（）A.幾個小直徑的分離器并聯(lián)；B.大直徑的分離;C. 幾個小直徑的分離器串聯(lián)* 答 案 *a12. （2分）顆粒的重力沉降在層流區(qū)域時，塵氣的除塵以（）為好。A.冷卻后進(jìn)行；B.加熱后進(jìn)行；C.不必?fù)Q熱，馬上進(jìn)行分離。* 答 案 *a13. （2分）旋風(fēng)分離器的臨界粒徑是指能完全分離出來的（）粒徑。A

8、.最?。籅.最大；C.平均;* 答 案 *a14. （2分）旋風(fēng)分離器主要是利用（）的作 用使顆粒沉降而達(dá)到分離。A.重力; 電場* 答 *B.慣性離心力;BC.靜15. （2分）離心機(jī)的分離因數(shù)a愈大，表明它 的分離能力愈（）。A.差；B.強(qiáng)；C.低* /答*16. （2分）恒壓過濾時過濾速率隨過程的進(jìn)行而不斷（）A.加快;* 答 *B.減慢;BC.不變17. （2分）要使微粒從氣流中除去的條件，必 須使微粒在降塵室內(nèi)的停留時間（）微粒的 沉降時間。A. >B. < ; C. < ; D.* 答 案 *18. （2分）板框過濾機(jī)采用橫穿法洗滌濾渣時， 若洗滌壓差等于最終過濾

9、壓差，洗滌液粘度等于 濾液粘度，則其洗滌速率為過濾終了速率的（）倍。A. 1 ;* 答*B. 0.5 ;C. 0.2519. （2分）現(xiàn)有一乳濁液要進(jìn)行分離操作，可 米用（）。A.沉降器； B.三足式離心機(jī)；C.碟式離心機(jī)。* /答*20. （2分）含塵氣體中的塵粒稱為（）。A.連續(xù)相；B.分散相；C.非均相。* 答*判斷題:1. （2分）離心機(jī)的分離因數(shù)a愈大，表明它的 分離能力愈強(qiáng)。（）* 答 * V2. （2分）通過旋風(fēng)分離器能夠完全分離出來的 最大顆粒直徑，稱臨界顆粒直徑。（）* /答*3. （2分）固體顆粒在大氣中沉防是層流區(qū)域時， 以顆粒直徑的大小對沉降速度的影響最為顯著。（ ）*

10、 答 * V4. （2分）旋風(fēng)分離器是利用慣性離心力作用來 凈制氣的設(shè)備。（）* 答 * V5. （2分）若洗滌壓差與過濾壓差相等，洗水粘度與濾液粘度相同時，對轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)來說， 洗滌速率=過濾未速度。（）* 答 * V6. （2分）沉降器的生產(chǎn)能力與沉降高度有關(guān) （ ）7. （2分）恒壓過濾過程的過濾速度是恒定的* /答*8. （2分）要使固體顆粒在沉降器內(nèi)從流體中分 離出來，顆粒沉降所需要的時間必須大于顆粒在 器內(nèi)的停留時間。（）* /答*9. （2分）為提高旋風(fēng)分離器的分離效率，當(dāng) 氣體處理量大時，解決的方法有：一是用幾個直 徑小的分離器并聯(lián)操作。（）* /答* V10. （2分）在氣

11、一固分離過程，為了增大沉降速度U,必須使氣體的溫度升高。1* /答*11. （2分）顆粒的自由沉降速度U 小丁-擾沉 降速度。（）* /答*12. （2分）通常氣體的凈制宜在低溫下進(jìn)行; ）而懸浮液的分離宜在高溫下進(jìn)行。（ ）* /答* V13. （2分）粒子的離心沉降速度與重力沉降速 度一樣，是一個不變值。（）* /答*14. （2分）做板框壓濾機(jī)的過濾實驗時，濾液 的流動路線與洗水的流動路線是相同的。（）* /答*15. （2分）板框壓濾機(jī)采用橫穿法洗滌時，若 洗滌壓差=最終過濾壓差，洗滌液粘度=濾液粘 度，則其洗滌速率=1/4過濾終了速率。（）* 答 *V16. （2分）物料在離心機(jī)內(nèi)進(jìn)

12、行分離時，其離 心加速度與重力加速度的比值，稱為離心分離因 數(shù)。（）* 答 * V17. （2分）濾渣的比阻越大，說明越容易過濾 （ ）* /答*18. （2分）恒壓過濾時過濾速率隨過程的進(jìn)行 不斷下降。（）* 答 * V19. （2分）袋濾器可用于除去含微粒直徑小至1 呵的濕氣體的凈制。（）20. （2分）欲提高降塵室的生產(chǎn)能力一倍，應(yīng) 將降塵室的高度增加一倍。（）* /答*四、問答題:1. （8分）為什么工業(yè)上氣體的除塵常放在冷卻 之后進(jìn)行？而在懸浮液的過濾分離中，濾漿卻不 宜在冷卻后才進(jìn)行過濾？* 答 *由沉降公式u =d （ p p ）g/（18 卩）可見，U耳卩成反比，對于氣體溫度升

13、,高 其粘度增大，溫度下降，粘度減少。所以對氣體 的除塵常放在冷卻后進(jìn)行，這樣可增大沉降速度UdvQdqP P/（r 口 L）,即粘度為過濾阻力。當(dāng)懸浮液的溫 度降低時，粘度卻增大，為提高過濾速率，所以 不宜冷卻后過濾。2. （8分）試分析提高過濾速率的因素？* 答 *過濾速率為dv/Ad 0 = P/r 口 L推動力/阻 力提高過濾速率的方法有：（1）提高推動力 ，即增加液柱壓力；增大懸浮液上面壓力；在過濾介質(zhì)下面抽真空。(2)降低阻力，即提高溫度使粘度下降; 適當(dāng)控制濾渣厚度；必要時可加助濾劑。3. ( 8分)影響重力沉降速度的主要因素是什 么？為了增大沉降速度以提高除塵器的生產(chǎn)能 力，你

14、認(rèn)為可以采取什么措施？* 答 *由重力沉降式U=d ( P s- P )g/(18卩)可見，影響重力沉降速度U的要是d和11 (U d U 1/ ，為提高U ,在 條件允許的情況下，可用濕法增大顆粒直徑。這樣可大大增大U ,較可行的辦法是讓含塵氣體先冷卻，使其粘度下降，也可使U增大。4. (8分)為什么旋風(fēng)分離器的直徑D不宜太大？ 當(dāng)處理的含塵氣體量大時，采用旋風(fēng)分高器除 塵，要達(dá)到工業(yè)要求的分離效果，應(yīng)采取什么措 施？* /答 *旋風(fēng)分離器的臨界直徑d =(9卩B/ n NUP ),可見DT時，B也f (B=D/4),此時d 也f ,則分離效率n f，為提高分離效 率，不宜采用D太大的分離器

15、。為果氣體 處理大 時，可采用幾個小直徑的旋風(fēng)分離器并聯(lián)操作， 這樣則可達(dá)到要求的分離效果。5. （8分）為什么板框壓濾機(jī)洗滌速率近似等于 過濾終了時過濾速率的四分之一倍？* 答 *由于洗滌液通過兩層過濾介質(zhì)和整層濾渣層 的厚度，而過濾終了時濾液只通過一層過濾介質(zhì) 和濾渣層厚度的一半，即洗滌液流動距離比濾液 長1倍，其阻力也就大1倍，故（dv/dq）w就慢 了 0.5倍；又因洗滌液 的流通面積此濾液的流通 面積少1倍，這樣（dv/dq）w又慢了 0.5。基于 上述兩個原因，故當(dāng)洗滌壓差與過濾終了時壓差 相同時，且洗滌液的粘度與濾液粘度相近時，則（dv/d 0 ）w （1/4）（dv/d6 ）6

16、. 影響顆粒沉降速度的因素都有哪些？答：影響顆粒沉降速度包括如下幾個方面：顆粒的因素：尺寸、形狀、密度、是否變形 等；介質(zhì)的因素：流體的狀態(tài)（氣體還是液體）、 密度、粘度等；環(huán)境因素：溫度（影響P、卩）、壓力、顆 粒的濃度（濃度大到一定程度使發(fā)生干擾沉降）設(shè)備因素：體現(xiàn)為壁效應(yīng)。7. 多層沉降室和旋風(fēng)分離器組設(shè)計的依據(jù)是什 么？答: （1）多層沉降室設(shè)計的依據(jù)是沉降室生產(chǎn)能力的表達(dá)式，即VS=blut根據(jù)此式，VS與設(shè)備高度無關(guān)，而只是底面 積bl和ut的函數(shù)。對指定的顆粒，在設(shè)備總高 度不變條件下，設(shè)備n層水平隔板，即使底面積 增加nbI倍，從而使生產(chǎn)能力達(dá)到原來的（n + 1） 倍。如果生

17、產(chǎn)能力保持不變，多層降塵室可使更 小的顆粒得以分離，提高除塵效率。（2）旋風(fēng)分離組設(shè)計的依據(jù)是臨界粒徑定義 式，即廠當(dāng)顆粒尺寸及介質(zhì)被指定之后，B的減小可使de 降低，即分離效果提高。B和旋風(fēng)分離器的直徑 成一定比例。在要求生產(chǎn)能力比較大時，采用若 干個小旋風(fēng)分離器，在保證生產(chǎn)能力前提下，提 高了除塵效果。8. 若分別采用下列各項措施，試分析轉(zhuǎn)筒過濾 機(jī)的生產(chǎn)能力將如何變化。已知濾布阻力可以忽 略，濾餅不可壓縮。轉(zhuǎn)筒尺寸按比例增大50%。答：根據(jù)題給條件，轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)生產(chǎn)能 力的表達(dá)式為Q = 465AKn而 A=nDL轉(zhuǎn)筒尺寸按比例增大50%。新設(shè)備的過濾面 積為A' =(1.5)

18、 2A=2.25A即生產(chǎn)能力為原來的2.25倍，凈增125%, 需要換設(shè)備。9. 若分別采用下列各項措施，試分析轉(zhuǎn)筒過濾 機(jī)的生產(chǎn)能力將如何變化。已知濾布阻力可以忽 略，轉(zhuǎn)筒浸沒度增大50%。答：根據(jù)題給條件，轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)生產(chǎn)能力的表達(dá)式為而 A=n DL轉(zhuǎn)筒浸沒度增大50%即生產(chǎn)能力凈增22.5 %。增大浸沒度不利于 洗滌。10. 若分別采用下列各項措施，試分析轉(zhuǎn)筒過濾 機(jī)的生產(chǎn)能力將如何變化。已知濾布阻力可以忽 略，操作真空度增大50%。答:根據(jù)題給條件，轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)生產(chǎn)能力的表達(dá)式為O - 465Z JK理冷而 A=n DL操作真空度增大50%增大真空度使，為原來的1.5倍，則效果同

19、2 a加大浸沒度50%,即生產(chǎn)能力提高了 22.5 %。 加大真空度受操作溫度及原來真空度大小的制 約。11. 若分別采用下列各項措施，試分析轉(zhuǎn)筒過濾 機(jī)的生產(chǎn)能力將如何變化。已知濾布阻力可以忽 略，轉(zhuǎn)速增大50%。濾漿中固體的體積分率由10%提高至15%。Xv的加大使v加大，兩種工況下的v分別為QJ5=I 1 r.1-0.6-015(a)則.即生產(chǎn)能力（以濾液體積計）下降25.47 %12. 若分別采用下列各項措施，試分析轉(zhuǎn)筒過濾 機(jī)的生產(chǎn)能力將如何變化。已知濾布阻力可以忽 略，濾漿中固相體積分率由10%增稠至15%, 已知濾餅中固相體積分率為60%。根據(jù)題給條件，轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)生產(chǎn)能力的

20、表達(dá)式為Q =而 A=n DL升溫，使濾液粘度減小50%。再分析上述各種措施的可行性。升溫，使粘 度下降50%。答：根據(jù)題給條件，轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)生產(chǎn)能 力的表達(dá)式為而 A=n DL由式a可知K'= 2K則，越十14。即可使生產(chǎn)能力提高41.4 %。但溫度提高，將使真空度難以保持。工業(yè)生產(chǎn)中，欲提高生產(chǎn)能 力，往往是幾個方法的組合。13. 何謂流化質(zhì)量？提高流化質(zhì)量的措施有哪答：流化質(zhì)量是指流化床均勻的程度，即氣 體分布和氣固接觸的均勻程度。提高流化質(zhì)量的 著眼點在于抑制聚式流化床內(nèi)在不穩(wěn)定性，即抑 制床層中空穴所引發(fā)的溝流、節(jié)涌現(xiàn)象。(1) 分布板應(yīng)有足夠的流動阻力。一般其©

21、八ai呦值，絕對值不低于3.5kPa。(2) 設(shè)置床層的內(nèi)部構(gòu)件。包括擋網(wǎng)、擋板、 垂直管束等。為減小床層的軸向溫度差，擋板直 徑應(yīng)略小于設(shè)備直徑，使固體顆粒能 夠進(jìn)行循環(huán) 流動。(3) 采用小粒徑、寬分布的顆粒，細(xì)粉能起 到“潤滑”作用，可提高流化質(zhì)量。(4) 細(xì)顆粒高氣速流化床提供氣固兩相較 大的接觸面積，改善兩相接觸的均勻性，同時高 氣速可減小設(shè)備尺寸。五、計算題：3-1某燒堿廠擬采用重力沉降凈化粗鹽水，粗鹽 水密度1200kg m3黏度為2.3mPa s，其中固體顆?？?為 視為球形，密度 取沉降速度。2640 kg m3 °求直徑 為01顆粒的0.1mm解：在沉降區(qū)域未知的

22、情況下，先假設(shè)沉降處 于層流區(qū)，應(yīng)用斯托克斯公式：gd9.81up p104t1818 2.3核3.4126401200103流103msRedpUt10 4 3.41 103 1200 0.1782.3 103t層流區(qū)假設(shè)成立門31 即為所求/ ut 3.41mms3-2某燒堿廠擬采用重力沉降凈化粗鹽水，粗鹽水密度1200k 3黏度為23P ，其中固體顆1200kg m32.3mPa s7為'?？梢暈榍蛐?，密度 取 的顆粒直徑。 g解：假設(shè)沉降在層流區(qū)u1200 kg m3ut3-41mms2640kg m3 °沉降速度為0.02m sgdp p180.022.42 10

23、4m18 u18_10dtp9.812640RedpUt242 104 0.02 1200 2.53 2t2.3 103u 1.40.40.61 1.6Pd0.02 1.12000.421030.6 1 1.62.59 10 4m0153 g p0153 9.8126401200校核流型Re 吧 259 10 4 0.。2 1200 2.702.3 103過渡區(qū)假設(shè)成立,d 0259即為所求。dp °.259mm長3m寬2.4m、高2m的降塵室與鍋爐 煙氣排出口相接。操作條件下，鍋爐煙氣量為3-32.5m3 s,氣體密度為0.720 kg m3,黏度為飛灰可看作球型顆粒，密度 為徑。

24、2200kg m3 °2.6 10 5Pa s'求臨界直解:VumaxBL2.52.4 3 0.347mStcr假設(shè)沉降處于層流區(qū)，dpc18 utc18 2.6 10 5 0.3478.6810 5mRed upc tc9.812200 0.7208.68105 0.347 0.7200.834故 dpc2.610586.8 m即為所求高2m的降塵室與鍋爐3-4 長 3m 寬 2.4m、煙氣排出口相接。操作條件下，鍋爐煙氣量為0.720kg m3， 黏度為 2.6 10 5Pa s，2 5 3.-，氣體密度為2.5m3 s 7飛灰可看作球型顆粒，密度為2200k/ 3。要求

25、75以2200 kg/m375 m上飛灰完全被分離下來，鍋爐的煙氣量不得超過 多少。已知，由上題知沉降必在層流區(qū)。75 mutcgd2pc18解：9.81 0.259m s75 10522000/20182.61053 0.2591.87m3 s2.4BLutcV校核氣流速度:max3-5 過濾固相濃度 /c 粒的真實密度 濾餅含液量V 1.87 max0.39m s 1.5m sBH 2.4 2%的碳酸鈣懸浮液，顆 27他，清液密度1000kg m3 ，o2710kg m3p，求濾餅與濾液的體積比°46kg/m解：設(shè)濾餅的表現(xiàn)密度為，且顆粒與c液體均不可壓縮，則根據(jù)總體積為分體積之

26、和的 關(guān)系，可得：所以:151'kg m31 體顆粒的質(zhì)量為： ；46 ：46每獲得濾浸J應(yīng)處理的懸浮液體積為1m3其中固體顆粒的質(zhì)量為：1 c每獲得濾液得到的濾餅質(zhì)量為 ，其中固射固體顆粒全部被截留，則 b ，有Ccp1ccp將已知值代入上式 ：0.01 27100 0342m3濾餅/ 3濾液。 0.0342m3m 315171 06001 27103-6 過濾面積為的轉(zhuǎn)股真空過濾機(jī)，操作5m2真空度為 ，浸沒度為1/3，每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為54kpa0.18。操作條件下的過濾常數(shù) 為29 10,，為K 2.9 10 6m2 S qe1.810 3m3 m2 ,V m 3h 。t解：Vt60

27、 0.18 51602.9 10 613 1.810 31810 3I 0.180.877m3 h3-7 一填充床含有不同大小的顆粒，計10m占15% 的占25% 的占40% m2的 的占20mm40mm70mm解：篩分法得到的顆粒尺寸為等比表面積當(dāng)量 直徑.，則平均等比表面積當(dāng)量直徑為20%以上均為質(zhì)量百分率。設(shè)球型度均為0.74, 試計算平均等比表面積當(dāng)量直徑。dai, 1 1d24.78mmam x 0.15 0.250.40.2id 10204070ai3-8 以圓柱形煙囪高30，直徑10，當(dāng)風(fēng)以每30m 丁1.0m7小時 橫向掠過時，試求拽力系數(shù)與該煙囪所50km受的拽力，設(shè)空氣溫度

28、25 C。25 C解:25空氣：C空氣的流速:1.185kg m3 18.35 cPJu 5010/360013.89m sRe 巧 暫 8.97 10查拽力系數(shù)圖，對圓柱 體拽20.38u1AP 2°.381-0302/ 1-185 但891303J3-9 密度為2000k3的圓球在20 C的水中沉2000kg m320 C浮，試求其在服從斯托克斯范圍內(nèi)的最大直徑和 最大沉降速度。解:水： 20 C998.2kg m顆粒：1.005 10 3Pa s2000kg m3s在斯托克斯定律范圍內(nèi)：R dpu 1Re p Ip即 998.2 d u p 1 1.005 103取。Re 1p

29、，則u 1.006 10 6m m/ sp2000998.2981181.005543308 2p103dp max1.2310 4mm1238.19 10 3m st max3-10 一種測定黏度的儀器由一鋼球和玻 璃筒組成。測試是筒內(nèi)裝被測液體，記錄鋼球下 落一定距離的時間，球的直徑為6mm，下落距離 為 ，測試一種糖漿時，記下的時間間隔為20mm厶 亠、此糖漿的密度，鋼球的密度為為 求此糖漿的黏度。解：鋼球的沉降速度）t1300kg/m7900kg/m3律:7.32s 30.20.0273m/s7.32設(shè)沉降處于層流區(qū)，根據(jù)斯托克斯定d2g 0"0062790013004.74

30、Pa s98118 0.0273s s18u t核Re : Repdsut0.006 0.0273 1300 0.045 14.74所以，假設(shè)在層流區(qū)沉降正確，糖漿的黏度為 。4740cP3-11 試求密度為的球型粒子在 2000 kg/m315 C空氣中自由沉降室服從斯托克斯定律的最大粒徑。解：15C1.226kg/m30.017910 3Pa s當(dāng)RepMZ1時，d2gs s18I 182d 3 V sgs3-12為181.7910 5 23 1.226 2000 9.81試求密度V2 KA6.21 10 5m 62.1 m的球型粒子在2000kg / m315空氣中自由沉降室服從牛頓定律

31、的最小顆粒直 徑。解：空氣：，15 C1.226g/m30.0179 10 3Pa s服從牛頓定律的最小顆粒直徑:u dRe t s 1000IIpI同時 1000rd口嚴(yán)4仁74應(yīng)越廠s f斗s252d 3233230.00164m 1.64mm1.226 2000s3-13 某懸浮液在以過濾面積為500的恒 500cm2壓壓濾機(jī)內(nèi)進(jìn)行試驗，所用真空度為500 H柱，500mmHg在十分鐘內(nèi)獲得濾液為5001，求過濾常數(shù) 及。500mlk k（濾餅不可壓縮，濾布阻力不計）解：為濾布阻力不計，則過濾常數(shù)為61 10 5m2 / min242又濾餅不可壓縮，貝yK1105k7.50 10 nm4

32、 / min N2 P 2 500 13.6 9.813-14 某板框壓濾機(jī)在恒壓過濾一小時后，共獲得濾液 ，停止過濾后用 清水（其黏度與濾液相同）于同樣壓力下對濾餅進(jìn)行洗滌。設(shè) 濾布阻力可忽略，求洗滌時間。解：因洗滌水黏度與濾液黏度相同，洗 滌壓差也與過濾壓差相同，且濾布阻力可忽略， 則洗滌時間為8a 8 111 2.18hww113-15用一板框壓濾機(jī)在恒壓下過濾某一懸浮液，要求經(jīng)過三個小時能獲得濾液，若已4m3知過濾常數(shù)K 148103m2/h，濾布阻力略不計，若K 1.48 10 3m2 / h 77濾框尺寸m ，則需要濾框和濾板1000mm1000nm 30nm 7為各幾塊。解：濾布

33、阻力忽略不計時恒壓過濾方 程V2 KA2故過濾面積A VK460.0m2 1.48 10 3 3框數(shù)nA60302ab 21 1板數(shù)n1 313-16 用一板框壓濾機(jī)在恒壓下過濾某一懸浮液，要求經(jīng)過三個小時能獲得4濾液，若已4m37知過濾常數(shù)K 1.48102/h，濾布阻力略不計，過 濾終了用水進(jìn)行洗滌，洗滌水黏度與濾液相同，洗滌壓力與過濾壓力相同，若洗滌水量為04m3, 求洗滌時間。解：因洗滌水黏度與濾液相同，洗滌 壓力與過濾壓力相同，介質(zhì)阻力可忽略，則洗滌 時間為：8a 8 竺 3 2.4h43-17 用一板框壓濾機(jī)在恒壓下過濾某一懸浮液，要求經(jīng)過三個小時能獲得 濾液，若已4m3知過濾常數(shù)k 1.48