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化工原理王志魁第四版課后思考題答案(留存版)

2025-08-08 04:04上一頁面

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【正文】 熱系數(shù)下降,故在設(shè)計和安裝冷凝器時,應正確安放冷凝壁面。420 何謂透熱體、白體、黑體、灰體?答:能透過全部輻射能的物體,稱為透熱體;能全部反射輻射能的物體,稱為白體;能全部吸收輻射能的物體,稱為黑體或絕對黑體;能夠以相等的吸收率吸收所有波長輻射能的物體,稱為灰體。有效膜厚zG由層流內(nèi)層濃度梯度線延長線與流體主體濃度線相交于一點E,則厚度zG為E到相界面的垂直距離。 612 精餾塔的塔頂液相回流及塔底的氣相回流對溶液的精餾起什么作用? 答:提供系統(tǒng)所需的熱量和冷量;改變產(chǎn)品的組分濃度。 626何謂塔頂液相回流比?何謂塔釜氣相回流比?他們的大小有什么聯(lián)系?用什么關(guān)系式相互換算? 答:, 627 精餾段操作線與提餾段操作線的斜率分別是用什么表示的,是大于1還是小于1,為什么? 628 對正在操作的精餾塔,增大精餾段的液氣比對餾出液的組成有何影響?增大提餾段的氣液比對釜液的組成有何影響?如何增大精餾段的液氣比及提餾段的氣液比? 答:增大精餾段的液氣比對餾出液的組成增加;增大提餾段的氣液比對釜液的組成降低; 增大冷凝器和加熱器的熱負荷。 精餾的原料液是由分批生產(chǎn)得到的,這時分離過程也要分批進行;在實驗室或科研室的精餾操作一般處理量較少,且原料的品種、組成及分離程度經(jīng)常變化,采用間歇精餾更為靈活方便;多組分混合液的初步分離,要求獲得不同餾分(組成范圍)的產(chǎn)品,這時也可采用間歇精餾。 641 何謂最小理論板數(shù)?如何計算?有何應用? 答:回流比愈大,完成一定的分離任務(wù)所需的理論板層數(shù)愈少。即精餾段 提餾段 (2)恒摩爾液流恒摩爾液流是指在精餾塔內(nèi),從精餾段或提餾段每層塔板下降的液相摩爾流量分別相等,但兩段下降的液相摩爾流量不一定相等。 67 如何應用平均相對揮發(fā)度表示平衡條件下的液相組成x與氣相組成y之間的關(guān)系? 答:, 68 在一定的總壓p下,雙組分理想溶液的平均相對揮發(fā)度是如何計算的? 答:取最低溫度的值與最高溫度的值之幾何平均值。 (5) 其它 所選用的吸收劑應盡可能無毒性、無腐蝕性、不易燃易爆、不發(fā)泡、冰點低、價廉易得,且化學性質(zhì)穩(wěn)定。418 換熱器的總傳熱系數(shù)的大小,受哪些因素影響?怎樣才能有效地提高總傳熱系數(shù)?答:取決于流體的物性、傳熱過程的操作條件及換熱器的類型等; K值總是接近于α小的流體的對流傳熱系數(shù)值,關(guān)鍵在于提高α小一側(cè)的對流傳熱系數(shù);減慢污垢形成速率或及時清除污垢。但這種力若超過液膜重力,液膜會被蒸汽吹離壁面,此時隨蒸汽流速的增加,對流傳熱系數(shù)急劇增大。42 傅立葉定律中的負號表示什么意思?答:熱量傳遞的方向沿著溫度梯度下降的方向。217 為什么通風機的全風壓與氣體密度有關(guān)?在選用通風機之間,需要把操作條件下的全風壓用密度換算成標定條件下的全風壓。k與管路長度、管徑、摩擦系數(shù)及局部阻力系數(shù)有關(guān)。22 離心泵在啟動前,為什么泵殼內(nèi)要灌滿液體?啟動后,液體在泵內(nèi)是怎樣提高壓力的?泵入口的壓力處于什么狀體?答:離心泵在啟動前未充滿液體,則泵殼內(nèi)存在空氣。25 什么是液體輸送機械的揚程?離心泵的揚程與流量的關(guān)系是怎樣測定的?液體的流量、泵的轉(zhuǎn)速、液體的粘度對揚程有何影響?答:單位重量液體流經(jīng)泵所獲得的能量 在泵的進、出口管路處分別安裝真空表和壓力表,在這兩處管路截面2間列伯努利方程得: 離心泵的流量、壓頭均與液體密度無關(guān),效率也不隨液體密度而改變,因而當被輸送液體密度發(fā)生變化時,HQ與ηQ曲線基本不變,但泵的軸功率與液體密度成正比。214 往復泵的揚程(對液體提供壓頭)與什么有關(guān)?最大允許揚程是由什么決定的?答: 最大允許揚程由泵的機械強度、密封性能及電動機的功率等決定。 對流傳熱:由流體內(nèi)部各部分質(zhì)點發(fā)生宏觀運動而引起的熱量傳遞過程,只能發(fā)生在有流體流動的場合。 影響膜狀冷凝的因素有: (1)冷凝液膜兩側(cè)的溫度差當液膜呈滯流流動時,若溫度差加大,則蒸汽冷凝速率增加,因而液膜層厚度增加,使冷凝傳熱系數(shù)降低。當換熱器的傳熱量Q 即總傳熱系數(shù)K一定時,采用逆流操作,所需的換熱器傳熱面積較小。 (3) 揮發(fā)度 在吸收過程中,吸收尾氣往往為吸收劑蒸汽所飽和。 62 何謂理想溶液? 答:在全部范圍內(nèi)符合拉烏爾定律的溶液 63 在一定總壓p下,理想溶液的氣液兩相達到平衡時,液相組成x與平衡溫度的關(guān)系式如何表示?氣相組成y與平衡溫度的關(guān)系式如何表示? 答:; 64何為泡點、露點?對于一定的壓力與組成,二者大小關(guān)系如何? 答:冷液恒壓加熱,溶液開始沸騰起泡的溫度稱為泡點;過熱蒸汽恒壓冷卻,開始冷凝而析出像露珠似的液滴對應的溫度稱為露點。 619 當進料流量F及組成一定時,若餾出液流量D增多而釜液流量W減少時,餾出液的組成及釜液的組成將如何變化? 答:由可知,增加,減少。在這種條件下,是進料預熱好,還是增大蒸餾釜的熱負荷好呢? 答:進料預熱好。 萃取精餾和恒沸精餾相似,也是向原料液中加入第三部分(稱為萃取劑或溶劑),以改變原有組分間的相對揮發(fā)度而達到分離要求的特殊精餾方法。 632 如何用圖解法計算理論板數(shù),如何確定進料板位置? 答:用圖解法求理論板層數(shù)時,需先在x–y圖上作出精餾段和提餾段的操作線。 614 何謂理論板?實際塔板上汽液兩相傳質(zhì)情況與理論板有何不同? 答:使氣液兩相達到平衡狀態(tài)的塔板稱為一塊理論板。(2)相界面處兩相達平衡,無擴散阻力。422 黑度大的灰體對投射來的熱輻射能的反射率是大還是小?他的輻射能力是大還是小?答:??;大423 保溫瓶的夾層玻璃表面為什么鍍一層反射率很高的材料?夾層抽真空的目的是什么?答:減少熱輻射;降低熱傳導;424 兩個灰體表面間的輻射傳熱速率與哪些因素有關(guān)?答:它們的吸收率和反射率,形狀和大小以及相互間的位置和距離等因素。414 為什么核狀沸騰的對流傳熱系數(shù)比膜狀沸騰的傳熱系數(shù)大?影響核狀沸騰的因素主要有哪些?答:核狀沸騰,氣泡的生成速度、成長速度以及浮升速度都加快。若改變兩層保溫材料的先后次序,其保溫效果是否改變?若被保溫的不是圓管而是平壁,保溫材料的先后順序?qū)Ρ匦Ч欠裼杏绊??答:圓筒壁:
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