化工原理復(fù)習(xí)習(xí)題-2

1、第一章：流體流動與輸送機(jī)械例1-10，例1-13，例1-16，例1-17 習(xí)題：1-17, 1-20，1-28 第三章：傳熱例3-2，例3-4，例3-10（1）、（2），例3-11，例3-141. 某廠精餾塔頂冷凝器中有25×2.5mm的冷卻水管60根，長2m，蒸氣在管外冷凝，管內(nèi)是冷卻水，流速為1m/s,冷卻水進(jìn)出口溫度分別為20,40，試求：（1） 管壁對冷卻水的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。（2） 管內(nèi)壁溫度。（3） 該廠有一臺與上述冷凝器傳熱面積相同，但管數(shù)為50根，管徑仍為25×2.5mm的換熱器作為備用，問合用否（水的物性可視為不變，用量相同）已知：定性溫度（）下水的物性：，解

2、 （1） （2） (3)設(shè)冷卻水的質(zhì)量流量為 ， , 增大，K增大，即Q增大，所以該換熱器合用。2 欲利用絕對壓力為的飽和蒸汽將由20加熱至115，氣體的流量為450kg/h,若忽略熱損失，試求：（1） 蒸汽的消耗量。（2） 若選定雙管程單殼程的管殼式交換器，管規(guī)則為25×2.5mm，管子總數(shù)30根，,氣體走管程，試求所需的管長。（蒸汽側(cè)熱阻、管壁及污垢熱阻均可忽略）蒸汽溫度（3） 若上述氣體流量減少到原來的70%，仍用水蒸氣加熱，并保證氣體的出口溫度不變，在操作上應(yīng)采用什么措施試通過計(jì)算說明。已知，氣體的物性：，；水的物性：解 （1） （2） 又蒸汽溫度，則 （3） 采取降低加熱蒸

3、氣溫度的方法： 3 有一列管式水預(yù)熱器，用(表壓)的飽和水蒸氣在管間冷凝以預(yù)熱水，水在25×2.5mm的鋼管內(nèi)以0.6m/s的速度流動，其進(jìn)口溫度為20，至出口預(yù)熱到80，取水蒸氣冷凝表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為,水的污垢熱阻為,忽略管壁熱阻。試求：（1） 總傳熱系數(shù)K.（2） 操作一年后，由于水垢積累，換熱能力下降，如果水流量不變，進(jìn)口溫度仍為20，而出口溫度僅能升至70，試求此時(shí)的總傳染系數(shù)K與污垢熱阻。已知：，下飽和水蒸氣溫度解（1） (2)，下飽和水蒸氣溫度 又 故 , 第五章：氣體吸收例5-7，例5-8，例5-9 習(xí)題：5-8，5-10，5-12第六章：蒸餾例6-3，例6-4，例6-5（

4、掌握：逐板計(jì)算至第3塊板上氣液組成），例6-61 用連續(xù)精餾方法分離乙烯-乙烷混合物。已知進(jìn)料中含乙烯88%（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），流量為200kmol/h。今要求餾岀液中乙烯的回收率為%，釜液中乙烷的回收率為%，試求所得餾岀液、釜液的流量和組成。解 由,及已知數(shù)據(jù)，可得 (a) (b) 兩式相減，得 又 代人前式得 將D,W代人式(a）、(b)可得,。2 常壓下分離丙酮水溶液的連續(xù)精餾塔，進(jìn)料中含丙酮50%（摩爾分?jǐn)?shù)，下同），其中氣相占80%，要求餾岀液和釜液中丙酮的組成分別為95%和5%，若回流比R=2，試按進(jìn)料流量為100kmol/h，分別計(jì)算精餾段與提餾段的氣相流量V、V和液相流量、L,并寫出相應(yīng)的兩段操作線方程和q線方程。 解 由物料衡算，可求得，本題中，故 、 精餾段操作線方程為 提餾段操作線方程為 q線方程為 3 在連續(xù)精餾塔中分離相對揮發(fā)度的雙組合混合物，進(jìn)料為飽和蒸汽，其中含易揮發(fā)組分A為50%（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）。操作時(shí)回流比R=4，并測得兩端產(chǎn)品中A的組分分別為90%和10%，試寫出此條件下該塔的提餾段操作線