課后答案[作業(yè)]-文庫吧
2025-06-08 02:57 本頁面
【正文】 沉降位于斯托克斯區(qū)，則顆粒直徑最大時，所以，同時所以，代入數(shù)值，解得m同理，如果顆粒沉降位于牛頓區(qū)，則顆粒直徑最小時，所以，同時所以，代入數(shù)值，解得m 降塵室是從氣體中除去固體顆粒的重力沉降設(shè)備，氣體通過降塵室具有一定的停留時間，若在這個時間內(nèi)顆粒沉到室底，就可以從氣體中去除，如下圖所示?，F(xiàn)用降塵室分離氣體中的粉塵（密度為4500kg/m3），操作條件是：氣體體積流量為6m3/s，105Pas，降塵室高2m，寬2m，長5m。求能被完全去除的最小塵粒的直徑。含塵氣體凈化氣體uiut降塵室圖61 解：設(shè)降塵室長為l，寬為b，高為h，則顆粒的停留時間為，沉降時間為，當(dāng)時，顆粒可以從氣體中完全去除，對應(yīng)的是能夠去除的最小顆粒，即因為，所以m/s假設(shè)沉降在層流區(qū)，應(yīng)用斯托克斯公式，得mμm檢驗雷諾數(shù)，在層流區(qū)。 采用平流式沉砂池去除污水中粒徑較大的顆粒。如果顆粒的平均密度為2240kg/m3，水力停留時間為1min，求能夠去除的顆粒最小粒徑（假設(shè)顆粒在水中自由沉降，污水的物性參數(shù)為密度1000kg/m3， 103Pas）。解：能夠去除的顆粒的最小沉降速度為m/s假設(shè)沉降符合斯克托斯公式，則所以m檢驗，假設(shè)錯誤。假設(shè)沉降符合艾倫公式，則所以m檢驗，在艾倫區(qū)，假設(shè)正確。104m。 、溫度為20℃的常壓含塵氣體，塵粒密度為1800kg/m3，需要除塵并預(yù)熱至400℃，現(xiàn)在用底面積為65m2的降塵室除塵，試問（1）先除塵后預(yù)熱，可以除去的最小顆粒直徑為多少？（2）先預(yù)熱后除塵，可以除去的最小顆粒直徑是多少？如果達到與（1）相同的去除顆粒最小直徑，空氣的質(zhì)量流量為多少？（3）欲取得更好的除塵效果，應(yīng)如何對降塵室進行改造？（假設(shè)空氣壓力不變，20℃，105Pas，400℃105Pas。）解：（1）預(yù)熱前空氣體積流量為，降塵室的底面積為65m2所以，可以全部去除的最小顆粒的沉降速度為假設(shè)顆粒沉降屬于層流區(qū)，由斯托克斯公式，全部去除最小顆粒的直徑為檢驗雷諾數(shù) 假設(shè)正確（2）預(yù)熱后空氣的密度和流量變化為，體積流量為可以全部去除的最小顆粒的沉降速度為同樣假設(shè)顆粒沉降屬于層流區(qū)，由斯托克斯公式，全部去除最小顆粒的直徑為檢驗雷諾數(shù)假設(shè)正確的顆粒在400℃空氣中的沉降速度為要將顆粒全部除去，氣體流量為質(zhì)量流量為（3）參考答案：將降塵室分層，增加降塵室的底面積，可以取得更好的除塵效果。 用與例題相同的標(biāo)準(zhǔn)型旋風(fēng)分離器收集煙氣粉塵，已知含粉塵空氣的溫度為200℃，體積流量為3800 m3/h，粉塵密度為2290 kg/m3，求旋風(fēng)分離器能分離粉塵的臨界直徑（旋風(fēng)分離器的直徑為650mm，200℃ kg/m3，105 Pas）。解：標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器進口寬度m，進口高度m，進口氣速m/s所以分離粉塵的臨界直徑為℃常壓含塵空氣，固體顆粒的密度為1800 kg/m3（，105Pas）。則（1）用底面積為60m2的降塵室除塵，能夠完全去除的最小顆粒直徑是多少？（2）用直徑為600mm的標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器除塵，離心分離因數(shù)、臨界直徑和分割直徑是多少？解：（1）能完全去除的顆粒沉降速度為m/s假設(shè)沉降符合斯托克斯公式，能夠完全去除的最小顆粒直徑為檢驗：，假設(shè)正確。（2）標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器進口寬度m，進口高度m，進口氣速m/s分離因數(shù)臨界粒徑分割直徑 原來用一個旋風(fēng)分離器分離氣體粉塵，現(xiàn)在改用三個相同的、并聯(lián)的小旋風(fēng)分離器代替，分離器的形式和各部分的比例不變，并且氣體的進口速度也不變，求每個小旋風(fēng)分離器的直徑是原來的幾倍，分離的臨界直徑是原來的幾倍。解：（1）設(shè)原來的入口體積流量為qV，現(xiàn)在每個旋風(fēng)分離器的入口流量為qV/3，入口氣速不變，所以入口的面積為原來的1/3，又因為形式和尺寸比例不變，分離器入口面積與直徑的平方成比例，所以小旋風(fēng)分離器直徑的平方為原來的1/3，則直徑為原來的。（2）由式（）由題意可知：、都保持不變，所以此時由前述可知，小旋風(fēng)分離器入口面積為原來的1/3，則為原來的倍所以倍。第七章 用過濾機處理某懸浮液，先等速過濾20min，得到濾液2m3，隨即保持當(dāng)時的壓差等壓過濾40min，則共得到多少濾液（忽略介質(zhì)阻力）？解：恒速過濾的方程式為式（）所以過濾常數(shù)為此過濾常數(shù)為恒速過濾結(jié)束時的過濾常數(shù)，也是恒壓過濾開始時的過濾常數(shù)，在恒壓過濾過程中保持不變，所以由恒壓過濾方程式（），所以所以總的濾液量為m3 用壓濾機過濾某種懸浮液， m3，忽略介質(zhì)壓力，則：（1）如果過濾壓差提高一倍，；（2）如果將操作時間縮短一半，其他條件不變，可以得到多少濾液？解：（1）由恒壓過濾方程當(dāng)過濾壓差提高一倍時，過濾時間不變時所以m3（2）當(dāng)其他條件不變時，過濾常數(shù)不變，所以由恒壓過濾方程，可以推得，所以所以m3 用板框過濾機恒壓過濾料液，過濾時間為1800s時，得到的總濾液量為8m3，當(dāng)過濾時間為3600s時，過濾結(jié)束，得到的總濾液量為11m3，然后用3m3的清水進行洗滌，試計算洗滌時間（介質(zhì)阻力忽略不計）。解：由（）得依題意，過濾結(jié)束時所以過濾結(jié)束時m3/s洗滌速度與過濾結(jié)束時過濾速度相同所以洗滌時間為s．溫度為38℃，，，求空氣通過床層的阻力。解：顆粒比表面積查38℃ kg/m3，105Pas。空床流速為空氣通過床層的阻力為 某固定床反應(yīng)器，內(nèi)徑為3m，填料層高度為4m，填料為直徑5mm的球形顆粒，密度為2000kg/m3，104kg。，平均密度為38kg/m3，103 Pas，求氣體通過固定床的壓力降。解：顆粒床層的體積為填料的體積為所以床層的空隙率為顆粒的比表面積為氣體通過顆粒床層的流速為由公式（），得 . 一個濾池由直徑為4mm的砂粒組成，，每平方米濾池通過的水流量為12 m3/h，求水流通過濾池的壓力降（黏度為1103 Pas）。解：顆粒的比表面積為空床流速所以水流通過濾池的壓力降為第八章，液相組成為，兩相的平衡關(guān)系為，如果兩相的傳質(zhì)系數(shù)分別為kmol/(m2s)，kmol/(m2s)，試求該截面上傳質(zhì)總推動力、總阻力、氣液兩相的阻力和傳質(zhì)速率。解：與氣相組成平衡的液相摩爾分?jǐn)?shù)為所以，以氣相摩爾分?jǐn)?shù)差表示的總傳質(zhì)推動力為同理，與液相組成平衡的氣相摩爾分?jǐn)?shù)差為所以，以液相摩爾分?jǐn)?shù)差表示的總傳質(zhì)推動力為以液相摩爾分?jǐn)?shù)差為推動力的總傳質(zhì)系數(shù)為 kmol/(m2s)以氣相摩爾分?jǐn)?shù)差為推動力的總傳質(zhì)系數(shù)為 kmol/(m2s)傳質(zhì)速率 kmol/
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