化工原理王志魁第四版課后思考題答案-在線瀏覽
2024-08-04 04:04本頁面
【正文】 與管路情況（幾乎）無關(guān)。215 何謂通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓？其單位是什么？如何計(jì)算？答：全風(fēng)壓：?jiǎn)挝惑w積氣體流經(jīng)通風(fēng)機(jī)后所獲得的總機(jī)械能。217 為什么通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓與氣體密度有關(guān)？在選用通風(fēng)機(jī)之間，需要把操作條件下的全風(fēng)壓用密度換算成標(biāo)定條件下的全風(fēng)壓。； 湍流區(qū)或牛頓（Newton）定律區(qū)（500 Re2x105）32 球形顆粒在流體中從靜止開始沉降，經(jīng)歷哪兩個(gè)階段？何謂固體顆粒在流體中的沉降速度？沉降速度受哪些因素影響？答：加速階段和等速階段 勻速階段中顆粒相對(duì)于流體的運(yùn)動(dòng)速度ut稱為沉降速度影響因素由沉降公式可以確定。 重點(diǎn)掌握層流區(qū)33 固體顆粒在流體中沉降，其雷諾數(shù)越大，流體粘度對(duì)沉降速度的影響如何？答：粘度越大沉降速度越小。35 某微小顆粒在水中按斯托克斯定律沉降，試問在50℃水中的沉降速度與在20℃水中的沉降速度比較，有何不同？答：按照沉降速度在層流層區(qū)（斯托克斯區(qū)），液體溫度升高，粘度降低，密度降低，所以沉降速度增加。39 用重力降塵室分離含塵氣體中的塵粒，當(dāng)臨界粒徑與臨界沉降速度為一定值時(shí)，含塵氣體的體積流量與降塵室的底面積及高度有什么關(guān)系？答：成正比310 當(dāng)含塵氣體的體積流量一定時(shí)，臨界粒徑及臨界沉降速度與降塵室的底面積WL有什么關(guān)系。314 對(duì)于旋風(fēng)分離器，提高離心分離因數(shù)的有效方法是什么？315 要提高過濾速率，可以采取哪些措施？答：過濾速率方程316 恒壓過濾方程式中，操作方式的影響表現(xiàn)在哪里？答： 317 恒壓過濾的過濾常數(shù)K與哪些因素有關(guān)？答：第四章 傳熱41 根據(jù)傳熱機(jī)理的不同，有哪三種基本傳熱方式？他們的傳熱機(jī)理有何不同？答：根據(jù)傳熱機(jī)理的不同，熱的傳遞有三種基本方式：熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱和輻射傳熱。在固體、液體和氣體中都可以發(fā)生。 熱輻射：因熱的原因而產(chǎn)生的電磁波在空間的傳遞。42 傅立葉定律中的負(fù)號(hào)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。46 在厚度相同的兩層平壁中的熱傳導(dǎo)，有一層的溫度差較大，另一層較小。答：溫差大的熱阻大，熱導(dǎo)率低。而圓筒壁熱傳導(dǎo)中，可以計(jì)算圓筒壁內(nèi)、外平均面積的導(dǎo)熱速率Q，也可以計(jì)算單位圓周長(zhǎng)度的壁面導(dǎo)熱速率ql，為什么不能計(jì)算熱流密度？答：圓筒壁的傳熱面積和熱流密度不再是常量，但傳熱速率在穩(wěn)態(tài)時(shí)是常量48 輸送水蒸氣的圓管外包覆兩層厚度相同、熱導(dǎo)率不同的保溫材料。]410 流體在圓管內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流時(shí)對(duì)流換熱系數(shù)α的計(jì)算式中，Pr的指數(shù)n由什么決定？流體在管內(nèi)的流速及管徑對(duì)α的影響有多大？管長(zhǎng)、彎管的曲率對(duì)管內(nèi)對(duì)流傳熱有何影響？答：被加熱n=。曲率越大，就愈大。影響膜狀冷凝的因素有哪些？答：在滴狀冷凝過程中，壁面的大部分面積直接暴露在蒸汽中，在這些部位沒有液膜阻礙著熱流，故滴狀冷凝的傳熱系數(shù)可比膜狀冷凝高十倍左右。 （2）流體物性由膜狀冷凝傳熱系數(shù)計(jì)算式可知，液膜的密度、粘度及導(dǎo)熱系數(shù)，蒸汽的冷凝潛熱，都影響冷凝傳熱系數(shù)。但這種力若超過液膜重力，液膜會(huì)被蒸汽吹離壁面，此時(shí)隨蒸汽流速的增加，對(duì)流傳熱系數(shù)急劇增大。因此在冷凝器的設(shè)計(jì)和操作中，都必須考慮排除不凝氣。 （5）冷凝壁面的影響若沿冷凝液流動(dòng)方向積存的液體增多，則液膜增厚，使傳熱系數(shù)下降，故在設(shè)計(jì)和安裝冷凝器時(shí)，應(yīng)正確安放冷凝壁面。為了減薄下面管排上液膜的厚度，一般需減少垂直列上的管子數(shù)目，或把管子的排列旋轉(zhuǎn)一定的角度，使冷凝液沿下一根管子的切向流過，413 液體沸騰的兩個(gè)基本條件是什么？答：一是液體的溫度要達(dá)到沸點(diǎn),二是需要從外部吸熱。氣泡的劇烈運(yùn)動(dòng)使液體受到劇烈的攪拌作用，增大。 影響核狀沸騰的因素主要有：液體物性；溫度差；操作壓力；加熱面狀況；設(shè)備結(jié)構(gòu)、加熱面形狀和材料性質(zhì)以及液體深度等。416 換熱器中冷熱流體在變溫條件下操作時(shí)，為什么多采用逆流操作？在什么情況下可以采用并流操作？答：逆流時(shí)的平均溫度差最大，并流時(shí)的平均溫度差最小，其它流向的平均溫度差介于逆流和并流兩者之間，因此就傳熱推動(dòng)力而言，逆流優(yōu)于并流和其它流動(dòng)型式。 在某些生產(chǎn)工藝要求下，若對(duì)流體的溫度有所限制，如冷流體被加熱時(shí)不得超過某一溫度，或熱流體被冷卻時(shí)不得低于某一溫度，則宜采用并流操作。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(duì)流傳熱系數(shù)值，關(guān)鍵在于提高α小一側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)；減慢污垢形成速率或及時(shí)清除污垢?？倐鳠嵯禂?shù)接近哪種流體的對(duì)流傳熱系數(shù)？壁溫接近哪種流體的溫度？忽略污垢和管壁熱阻。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(duì)黑體；能夠以相等的吸收率吸收所有波長(zhǎng)輻射能的物體，稱為灰體。 影響固體表面黑度的主要因素有：物體的性質(zhì)、溫度及表面情況（如表面粗糙度及氧化程度）。425 常用的強(qiáng)化或削弱物體之間輻射傳熱的輻射有哪兩種？答：改變物體表面的黑度；采用遮熱板。428 下列流體在列管換熱器中宜走管程還是殼程？答：（1）腐蝕性流體宜走管程，避免同時(shí)腐蝕管程和殼程 （2）高壓流體宜走管程，避免制造較厚的殼體 （3）飽和水蒸氣冷凝放熱宜走殼程，以利于排出冷凝液 (4) 溫度不太高，需要冷卻的流體宜走殼程，有利于散熱 （5）需要提高流速的無相變流體宜走管程429 換熱器的強(qiáng)化傳熱中，最有效的途徑是增大總傳熱系數(shù)K，如何增大K值？答：根據(jù)公式可以采取如下措施：提過對(duì)流換熱系數(shù)，尤其是提高較小一層的對(duì)流換熱系數(shù)降低污垢熱阻，及時(shí)清洗換熱器， 降低熱傳導(dǎo)熱阻，選擇導(dǎo)熱率大的材料，降低換熱壁的厚度。 (2) 選擇性 吸收劑應(yīng)對(duì)溶質(zhì)組分有較大的溶解度，而對(duì)混合氣體中的其它組分溶解度甚微，否則不能實(shí)現(xiàn)有效的分離。故在操作溫度下，吸收劑的蒸汽壓要低，即揮發(fā)度要小，以減少吸收劑的損失量。 (5) 其它 所選用的吸收劑應(yīng)盡可能無毒性、無腐蝕性、不易燃易爆、不發(fā)泡、冰點(diǎn)低、價(jià)廉易得，且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 53 亨利定律中的
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