化工原理--沉降與過(guò)濾習(xí)題及答案(編輯修改稿)
2025-02-10 14:19 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 床壓降由何而定？是否隨床層空塔速度而改變？四、計(jì)算題某一鍋爐房的煙氣沉降室，長(zhǎng)、寬、高分別為1164 m，沿沉降室高度的中間加一層隔板，故塵粒在沉降室內(nèi)的降落高度為2m。煙氣溫度為150℃，沉降室煙氣流量12500m3標(biāo)準(zhǔn)）/ h，試核算沿降室能否沉降35μm以上的塵粒。 已知ρ塵粒 = 1600 kg/m3，ρ煙氣 = kg/m，μ煙氣 = 解： 設(shè)沉降在滯流狀態(tài)下進(jìn)行，Re ＜1，且因 ρ塵粒ρ煙氣，故斯托克斯公式可簡(jiǎn)化為： u0 = d塵粒2ρ塵粒g/18μ煙氣 = (35106)21600(18105) = m/s 檢驗(yàn)：Re = d塵粒u0ρ煙氣/μ煙氣 = 35106(105) = ＜1 故采用計(jì)算式正確，則35mm以上粒子的沉降時(shí)間為： θ沉降 = 2/ = 又，煙氣流速u(mài) = [(12500/(463600))[（273+150）/273] = m/s 煙氣在沉降室內(nèi)停留時(shí)間：θ停留 = 11/ = 即θ停留＞θ沉降 ∴35mm以上塵?？稍谠撌页两?mm的鋼球，在某粘稠油品（）中以5mm/s的速度勻速沉降。試求該油品的粘度。解： 設(shè)沉降以滯流狀態(tài)進(jìn)行，則： μ油品 = d鋼球2 (ρ鋼球ρ油品)g/(18 u鋼球) = ()2(7900900)(18) = ?s驗(yàn)算：Re = d鋼球u鋼球ρ油品/μ油品 = 900/ = 103 ＜1 假設(shè)正確 直徑為30的球形顆粒,于大氣壓及20℃下在某氣體中的沉降速度為在水中沉降速度的88倍, 。試求此顆粒在此氣體中的沉降速度. 20℃的水:, (有效重量指重力減浮力)解: ∵ ∴ 解得： 設(shè)球形顆粒在水中的沉降為層流, 則在水中沉降速度: 校核：＜1 假設(shè)正確. 則此顆粒在氣體中的沉降速度為 有一降塵室，長(zhǎng)6m，寬3m，共20層，每層100mm，用以除去爐氣中的礦塵，礦塵密度，爐氣密度，現(xiàn)要除去爐氣中10以上的顆粒，試求：（1） 為完成上述任務(wù)，可允許的最大氣流速度為多少？（2） 每小時(shí)最多可送入爐氣若干？（3） 若取消隔板，為完成任務(wù)該降塵室的最大處理量為多少？解：（1）設(shè)沉降區(qū)為滯流，則 因?yàn)? 則 假設(shè)正確由降塵室的分離條件，有 （2）=（3） 可見(jiàn)加隔板可提高生產(chǎn)能力，但隔板間距不能過(guò)小，過(guò)小會(huì)影響出灰和干擾沉降。一降塵室，長(zhǎng)5，寬3，高4，內(nèi)部用隔板分成20層，用來(lái)除去煙氣中以上的顆粒。，塵粒密度為4300，試求可處理的煙氣量。解： 設(shè)沉降區(qū)為層流，則驗(yàn)算 故假設(shè)正確總處理量為 一降塵室長(zhǎng)5m，寬3m，高4m，內(nèi)部用隔板分成20層，用來(lái)回收含塵氣體中的球形固體顆粒，操作條件下含塵氣體的流量為36000，氣體密度，粘度。塵粒密度，試求理論上能100%除去的最小顆粒直徑。解：降塵室總面積 生產(chǎn)能力的計(jì)算式為 注意式中 u0 為能 100% 除去的最小顆粒的沉降速度，而A應(yīng)為總沉降面積。解出 設(shè)沉降區(qū)為層流，則有 = 驗(yàn)算Re0 == 故假設(shè)正確(2atm) 操作壓力下用板框過(guò)濾機(jī)處理某物料，操作周期為3h，濾餅不需洗滌。已知每獲1m3 ,操作條件下過(guò)濾常數(shù)，介質(zhì)阻力可忽略，濾餅不可壓縮。試計(jì)算：（1） ，需多大過(guò)濾面積？ （2） 若選用板框長(zhǎng)180。寬的規(guī)格為，則框數(shù)及框厚分別為多少？解：（1） 所以 A=== (2) A=所以 = 取15個(gè) 所以 ==應(yīng)注意每個(gè)框的兩側(cè)都有濾布，故計(jì)算面積時(shí)要在n個(gè)框面積的基礎(chǔ)上再乘以2。一小型板框壓濾機(jī)有5個(gè)框， m, 在
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