【正文】 = 。即體積吸收總糸數(shù)為；回收的丙酮量為。據(jù)圖回答以下問題？ 精餾段操作線方程_________________ 提餾段操作線方程________________ 進(jìn)料狀況為 ________,g為 _________。全回流時(shí)R=______,=______. 最小回流比R________. 總理論塔板數(shù)為___________,精餾段理論塔板數(shù)為____________ 。 提餾段第二塊板上的氣、液相組成為________________。其變化如圖： 干燥器預(yù)熱 驗(yàn)室 A B C 在I—H圖上找出A、B、C的狀態(tài)點(diǎn)？某精餾塔中，操作線方程如下：精餾段：提餾段：若原料液于泡點(diǎn)下進(jìn)入精餾塔，試求：、及R？ H 圖十—6 二：計(jì)算題（50分） 有某平均相對(duì)揮發(fā)度為3的理想溶液，其中易揮發(fā)組份的組成為60%（縻爾分率，以下相同）的料液于泡點(diǎn)下送入精餾塔。 求：每獲1kmol 餾出液時(shí)原料液用量？ ，它相當(dāng)于的多少倍？ 假設(shè)料液加到板上后，加料板上的濃度仍為60%，求提餾段第二塊理論板上的液相組成？ 某吸收過程中，平衡關(guān)滿足亨利定律Y=mX。證明當(dāng)解吸因素時(shí)，傳質(zhì)單元數(shù)： 。物料進(jìn)出干燥器的溫度分別為及。若干燥器內(nèi)無補(bǔ)充熱量，熱損失忽略不計(jì)。 試題十答案 一：簡(jiǎn)答題 回流是保證精餾塔正常而穩(wěn)定操作的必要條件。再沸器主要是提供一定的上升蒸汽量。干燥分恒速干燥階段和降速干燥階段。 跨過兩操作線交點(diǎn)的梯級(jí)所對(duì)應(yīng)的加料位置為適宜的加料位置。 濕物料中的水分按能否用干燥操作來分：平衡水分和自由水分。 二：計(jì)算題 已知：。聯(lián)立求解得：。 。提餾段操作線方程： ， ，由， 得：。 干燥水分量：。 濕度： 。試?yán)L制當(dāng)流體分別為靜止、沿壁面層流流動(dòng)和湍流流動(dòng)時(shí)，組分A在壁面法向上的濃度分布示意圖。 二．設(shè)冬天室內(nèi)的溫度為，室外溫度為。（6分）（1）室外平靜無風(fēng)，不考慮輻射傳熱； （2）室外冷空氣以一定流速流過磚墻表面； （3）除了室外刮風(fēng)外，還考慮磚墻與四周環(huán)境的輻射傳熱。室內(nèi)T1室外T2室內(nèi)T1室外T2室內(nèi)T1室外T2（1） （2） （3）三．流體沿平壁面流動(dòng)時(shí)，同時(shí)發(fā)生傳質(zhì)過程。（8分）邊界層厚度與流速有關(guān)，流速增加，邊界層厚度減少。四．有一個(gè)套管換熱器，內(nèi)管外側(cè)裝有翅片，用水冷卻空氣，空氣和水各應(yīng)走哪里（管內(nèi)和殼間）？試解釋原因。要提高傳熱器的傳熱效果，應(yīng)當(dāng)提高限制步驟的傳熱效果。所以，翅片應(yīng)放在空氣一側(cè)，即空氣走殼間，水走管內(nèi)。（10分）表面過濾發(fā)生在過濾介質(zhì)的表面，待過濾流體中的固體顆粒被過濾介質(zhì)截留，并在其表面逐漸累積成濾餅，濾餅亦起過濾作用。深層過濾通常發(fā)生在以固體顆粒為過濾介質(zhì)的過濾操作中，過濾時(shí)，顆粒物進(jìn)入過濾介質(zhì)層，在攔截、慣性碰撞、擴(kuò)散沉淀等作用下顆粒物附著在介質(zhì)表面而與流體分開。計(jì)算題（60分）六．在兩個(gè)蒸發(fā)器中，每小時(shí)將5000kg的無機(jī)鹽水溶液從12％（質(zhì)量％）濃縮到30%。試求：（15分）（1）各蒸發(fā)器每小時(shí)蒸出水分的量；（2）第一蒸發(fā)器送出的溶液濃度。對(duì)鹽作物料衡算：對(duì)總物料作衡算：代入已知數(shù)據(jù)，得：由題意知：求第一個(gè)蒸發(fā)器送出的溶液濃度，選擇第一個(gè)蒸發(fā)器為衡算范圍。105Pa（表壓），支管管徑均為32mm，管段AB、BC、BD的長(zhǎng)度各為20m、8m和13m（包括除閥門和管出口損失以外的所有局部損失的當(dāng)量長(zhǎng)度），假設(shè)總管壓力恒定。解：（1）假設(shè)二樓有水，并設(shè)流速為u2，此時(shí)一樓的流速為u1以AC所在平面為基準(zhǔn)面，在A、C斷面之間建立伯努利方程，有uA2/2＋pA/ρ＝u12/2＋p1/ρ＋gz2＋ΣhfAC因?yàn)?uA＝u1＝0；p1＝0則有 pA/ρ＝ΣhfAC （1）在A、D斷面之間建立伯努利方程，即uA2/2＋pA/ρ＝u22/2＋p2/ρ＋gz2＋ΣhfADuA＝u2＝0；p2＝0；z2＝3m pA/ρ＝ΣhfAD＋gz2 （2）聯(lián)立兩式得 ΣhfBC＝ΣhfBD＋gz2 （3）（8m/＋＋1）u12/2＝（13m/＋＋1）u22/2＋3m所以有u1min2/2＝Σhfmin＝（28m/＋＋1）u1min2/2＝ m2/s2＜pA/ρ所以二樓有水。八．?dāng)M采用降塵室除去常壓爐氣中的球形塵粒。假設(shè)沉降在斯托克斯區(qū) 核算沉降流型 ∴原假設(shè)正確 （3）粒徑為40μm的顆粒的回收百分率粒徑為40μm的顆粒定在滯流區(qū) ，其沉降速度 氣體通過降沉室的時(shí)間為： 直徑為40μm的顆粒在12s內(nèi)的沉降高度為： 假設(shè)顆粒在降塵室入口處的爐氣中是均勻分布的，則顆粒在降塵室內(nèi)的沉降高度與降塵室高度之比約等于該尺寸顆粒被分離下來的百分率。 粒徑為10μm的顆粒的沉降必在滯流區(qū)， 取33層 板間距為 三、簡(jiǎn)述溫室效應(yīng)產(chǎn)生的機(jī)理。而地球表面的溫室氣體對(duì)于短波的吸收小，對(duì)于長(zhǎng)波的吸收大，從而大大削弱了地表的對(duì)外輻射，從而導(dǎo)致溫室效應(yīng)。水的導(dǎo)熱系數(shù)較大，如果保溫材料受潮，將會(huì)增大整體的導(dǎo)熱系數(shù)，從而使得保溫性能降低，所以要防潮。根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)，分析提高去除效率的方法。六、試比較深層過濾和表面過濾的特點(diǎn)和差異。表面過濾通常發(fā)生在過濾流體中顆粒物濃度較高或過濾速度較慢、濾餅容易形成的情況下。深沉過濾一般適用于過濾流體中顆粒物濃度較低的場(chǎng)合。105Pa（表壓），支管管徑均為32mm，管段AB、BC、BD的長(zhǎng)度各為20m、8m和13m（包括除閥門和管出口損失以外的所有局部損失的當(dāng)量長(zhǎng)度），假設(shè)總管壓力恒定。解：（1）假設(shè)二樓有水，并設(shè)流速為u2，此時(shí)一樓的流速為u1以AC所在平面為基準(zhǔn)面，在A、C斷面之間建立伯努利方程，有uA2/2＋pA/ρ＝u12/2＋p1/ρ＋gz2＋ΣhfAC因?yàn)?uA＝u1＝0；p1＝0則有 pA/ρ＝ΣhfAC （1）在A、D斷面之間建立伯努利方程，即uA2/2＋pA/ρ＝u22/2＋p2/ρ＋gz2＋ΣhfADuA＝u2＝0；p2＝0；z2＝3m pA/ρ＝ΣhfAD＋gz2 （2）聯(lián)立兩式得 ΣhfBC＝ΣhfBD＋gz2 （3）（8m/＋＋1）u12/2＝（13m/＋＋1）u22/2＋3m所以有u1min2/2＝Σhfmin＝（28m/＋＋1）u1min2/2＝ m2/s2＜pA/ρ所以二樓有水。七、在換熱器中用冷水冷卻煤油。K），煤油的對(duì)流傳熱系數(shù)為458 W/（m2換熱器使用一段時(shí)間后，管壁兩側(cè)均產(chǎn)生污垢， m2K/W，管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為45 W/（m若將鋼管視為薄管壁，試求：（16分）（1）基于管外表面積的總傳熱系數(shù)；（2）產(chǎn)生污垢后熱阻增加的百分?jǐn)?shù)。K）（2）產(chǎn)生污垢后增加的熱阻百分比為注：視為薄管壁，有5％左右的數(shù)值誤差。降塵室的寬和長(zhǎng)分別為2m和6m,氣體處理量為1標(biāo)m3/s，爐氣溫度為427℃，相應(yīng)的密度ρ=，粘度μ=，固體密度ρS=4000kg/m3，試求：（20分）（1）降塵室的總高度H；（2）理論上能完全分離下來的最小顆粒尺寸；（3）粒徑為40μm的顆粒的回收百分率；（4）欲使粒徑10μm的顆粒完全分離下來，需在降塵室內(nèi)設(shè)置幾層水平隔板？解：（1）降塵室的總高度H（2）理論上能完全出去的最小顆粒尺寸用試差法由ut求dmin。直徑為40μm的顆粒被回收的百分率為： （4）水平隔板層數(shù)由規(guī)定需要完全除去的最小粒徑求沉降速度， 再由生產(chǎn)能力和底面積求得多層降塵室的水平