化工原理復習題

品文檔第一章流體流動與輸送機械量miim度a2mm相對誤差：p(935)m實pp=p_p=p'_p'絕a真a真真aa真壓口處壓力1品文檔(1)計算玻璃管內水柱的高度；ABCDppppgh+pgh=p+pgha油1水2a水pp121000水水600mm。在容器底112CABD(2)pApBpC=pD品文檔kg/m3，體積流量為9m3/h,試分別計算硫酸在大管和小管中的(1)質量流量；(2)平均流速；(3)質量流ssuus.69m/s11uus==1.27m/s2uu=u(d1)2=0.69(68)2=1.27m/s21d50222恒恒定?，F(xiàn)要求料液以1m/s的流速在管內流動，設料液在管內流動時的能量損失為p1p11p212p22fZg+1+u2=Zg+2+u2+WHH=(u2+W)/g22f2貯槽液面恒定，其液面上方的壓力為2.0MPa(表壓)，精餾塔內操作壓力為1.3MPa(表壓)。塔內丙烯管出口處高出貯槽內液面30m，管內徑為140mm，ZZg+1+u2+W=Zg+2+u2+W1p21e2p22fp1p111+W=Zg+2+u2+Wpe2p22fpp1WW=21+u2+Zg+Wep222fpp1e2hZZg+1+u2+W=Zg+2+u2+W1p21e2p22fp1p1簡化:簡化:W=Zg+We2fPP=m.W=VpW=1000334.3=2.786kWesese3600PP2.786P=e==3.98kWn0.7Abb2Qttttt=231+t=+75=300oC1b入20.050.16212ttb0.252、某燃燒爐的平壁由下列三種磚依次砌成；耐火磚b1=230mm，絕熱磚b2=230mm，建筑磚b3=240mm，(1)絕熱層需幾塊絕熱磚；2Abb23b222230mm<b2=442mm<230×2mm22(2)t?4=3入3Ab4(m·K)的石棉保溫層。若鋼管的內表面溫度為623K，保溫層外表面溫度為373K，試求每米管長的熱根據(jù)式(3-12a)，每米管長的熱損失品文檔lnr2+1lnr322200.2251=13n氣用量。ppQ=mc(tt)s2p221t品文檔0tt=t1t2=8045=60.83oCm逆ln(t1)ln(80)t45t2022度差為tt=t1t2=6825=43.0oCm逆ln(t1)ln(68)t252==tt3215P=22==P=22==0.211mmc(TT)=mc(tt)s1p112s2p221m=ms1cp1(T1T2)=30004.186(9060)=3000kg/hs2c(tt)4.186(5020)p221(2)逆流時平均溫度差為ttm=2=40℃品文檔Q=mc(TT)=KAts1p112mmcTT04.186103(9060)Kt3600200040m(3)并流時平均溫度差為tt=12==30.8oCm逆ln(t1)ln(70)t10Q=mc(TT)=KAts1p112mmcTT04.186103(9060)Kt3600200030.6mtt10222200W/(m2℃)。試求：(1)總傳熱系數(shù)；(2)若管內CO氣體的對流傳2熱系數(shù)增大一倍，總傳熱系數(shù)增加多少；(3)若管外水的對流傳熱系數(shù)增大一倍，總傳熱系數(shù)增加多少；(以外表面積計)2s22s2K/W)K/W)111bdd1Kas1入ds2da11m220.00250.025+0.21103+225dd0.02510.025+22(2)管內CO氣體的對流傳熱系數(shù)增大一倍，即22=80W/(m22111bdd1RKas1入ds2dap1m220.00250.025+0.21103+225d1d20.02510.0251(3)若管外水的對流傳熱系數(shù)增大一倍，1=6000W/(m2K)1111bdd1R1m2210.00250.025+0.21103+0.0225d1d20.02510.025+總傳熱系數(shù)增加0.7%品文檔品文檔y，所以1-0.10.111．在常壓、室溫條件下，含溶質的混合氣的中，溶質的體積分率為10％，求混合氣體中溶質的摩爾分率當壓力不太高，溫度不太低時，體積分率等于分摩爾分率，即Y＝+收器中通入純的CO2氣體，經充分接觸后，測得水中的CO2平衡濃度為2.875AsM18M18Sc55.56HHkmolkPa.m3)AEE1.876105m+++1854p101.3品文檔yCO2為難溶于水的氣體，故溶液為稀溶液SAAAmm===1852p101.3xx===1.0810-4m1852xx1.0810-4X＝==1.0810-4y0.06Y=1==0.064Y*=2.52X=2.520.012=0.0302412222111塔底液相濃度(用摩爾分率表示)。品文檔BV(1)21minX_0minmin Y121 (V)minX_X0.0417mVX_X0.0121_02//|| (V)min(L)VL=121112L12210011122YY=12==4.110一3mlnY1ln0.0184Y2.210一42N.3m12．空氣中含丙酮2%(體積百分數(shù))的混合氣以0.024kmol/m2·s的流速進入一填料塔，今用流速為解1212E177VVΩL0.0652222222222V=H==HOGKaΩY所以Z=N.H=9.78×1.04=10.17mOGOG品文檔品文檔(1)((1)(2)PPPOBPOPPOBPOPOAB=AAP=aAB3.953.952+3.790+3.603+3.453a==3.70m4y=gkmolMBkgkmol品文檔AABBF進料混合液的摩爾流量：=5000=40.39kmol/hFF=D+WDD11.31DD11.31F=D+WFDW聯(lián)立求解得：D=F(xFxW)=75(0.450.1)=30.52kmol/hDWxx0.960.DWh(2)精餾段操作線方程：yy=x+D=x+=0.75x+0.24n+1R+1nR+13+1n3+1nRx30.96(3)提餾段操作線方程：品文檔y=xx=x=1.36x0.0364RRWWWWWFFFFF(2)所需的最少理論塔板數(shù)。yq==0.823q品文檔xxxxy0.950.823xxxDqminyx0.8230.8qq(2)全回流時的最小理論板數(shù)lglg[(xD)(1xW)]lg[(0.95)(0.95)]N=1xDxW1=0.050.051=38.7(不包括再沸器)minlgalg1.16aaFM=FaFMABaDM=DaDMA=WaWMABaWM0.60.97+0.0378927892MMM+AAAaax2.50.44y=q==0.663qxy=Dqminyxqq(2)全回流時的最小理論板數(shù)lglg[(xD)(1xW)]lg[(0.974)(10.0235)]N=1xDxW1=10.9740.02351=7.02(不包括再沸器)minlgalg2.5RR21.395品文檔NN由吉利蘭圖查得：min=0.15N+2所需的理論塔板數(shù)N=14.4(不包括塔釜)T品文檔1.液體的粘度隨溫度升高而，氣體的粘度隨溫度的升高而。為，各項單位為。4.在穩(wěn)定流動系統(tǒng)中，水由粗管連續(xù)地流入細管，若粗管直徑是細管的2倍，則細管流速是粗管的倍。答案：降低；升高；Z+u21+p1+H=Z+u22+p2+Hm；湍流；412gpge22gpgf1.流體在圓形直管內作定態(tài)流動，雷諾準數(shù)Re＝1500，則其摩擦系數(shù)應為()體U形差壓計要求指示液的密度差()12112111P>PB.P<PBB1BB1BB1C.P=PDBB1答案：B；C；C；A；2.離心泵開動之前必須充滿被輸送的流體是為了防止發(fā)生()。A汽化現(xiàn)象B.汽蝕現(xiàn)象C.氣縛現(xiàn)象D.氣浮現(xiàn)象簡述何謂離心泵的特性曲線并說明其特點。HQ與流量之間的關系。離心泵的壓頭一般隨流量的增大而下降。 (2)N-Q曲線，表示泵的軸功率與流量之間的關系。軸功率隨流量的增大而上升，流量為零時軸功率最小。(3)η-Q曲線，表示泵的效率與流量的關系，當Q=0時，η=0；隨著流量增大，泵的效率隨之而上升并達到一最大值，此后隨流量再增大時效率便下降。如圖所示，用泵將水從貯槽送至敞口高位槽，兩槽液面均恒定不變，輸送管路尺寸為2高度H為4.8m，壓力表安裝位置離貯槽的水面高度H為5m。當輸水量為36m3/2水管道全部阻力損失為1.96J/kg，出水管道全部阻力損失為4.9J/kg，壓力表讀數(shù)為(1)兩槽液面的高度差H為多少？(2)泵所需的實際功率為多少kW？品文檔2.厚度不同的三種材料構成三層平壁，各層接觸良好，已知b>b>b，導熱系數(shù)l<l<l，123123。3.物體輻射能力的大小與成正比，還與成正比。12