化工原理分章试题与解答 第三章.docx
第三章
一、填空题
1、某颗粒得重力沉降服从斯托克斯定律,若在水中得沉降速度为u1,在空气中为u2,则u1u2;若在热空气中得沉降速度为u3,冷空气中为u4,则u3u4。(,,=)
答:,因为水得粘度大于空气得粘度,所以
热空气得粘度大于冷空气得粘度,所以
2、用降尘室除去烟气中得尘粒,因某种原因使进入降尘室得烟气温度上升,若气体质量流量不变,含尘情况不变,降尘室出口气体含尘量将(上升、下降、不变),导致此变化得原因就就是1);2)。
答:上升,
原因:粘度上升,尘降速度下降;
体积流量上升,停留时间减少。
3、含尘气体在降尘室中除尘,当气体压强增加,而气体温度、质量流量均不变时,颗粒得沉降速度,气体得体积流量,气体停留时间,可100%除去得最小粒径。(增大、减小、不变)
答:减小、减小、增大,减小。
,压强增加,气体得密度增大,故沉降速度减小,
压强增加,,所以气体得体积流量减小,
气体得停留时间,气体体积流量减小,故停留时间变大。
最小粒径在斯托克斯区,沉降速度下降,故最小粒径减小。
4、一般而言,同一含尘气以同样气速进入短粗型旋风分离器时压降为P1,总效率为,通过细长型旋风分离器时压降为P2,总效率为,则:P1P2,
?。
答:小于,小于
5、某板框过滤机恒压操作过滤某悬浮液,滤框充满滤饼所需过滤时间为τ,试推算下列情况下得过滤时间为原来过滤时间τ得倍数:
1),压差提高一倍,其她条件不变,=τ;
2),压差提高一倍,其她条件不变,=τ;
3),压差提高一倍,其她条件不变,=τ;
5;2)0、707;3)1
,可得上述结果。
6、某旋风分离器得分离因数k=100,旋转半径R=0、3m,则切向速度ut=m/s。
答:17、1m/s
7、对板框式过滤机,洗涤面积和过滤面积得定量关系为,洗水走过得距离和滤液在过滤终了时走过得距离得定量关系为,洗涤速率(和终了时得过滤速率得定量关系为。
答案:;;(=
8、转筒真空过滤机,转速越大,则生产能力就越,每转一周所获得得滤液量就越,形成得滤饼厚度越,过滤阻力越。
答案:大;少;薄;小
分析:由转筒真空过滤机得生产能力
(忽略介质阻力)
9、一降尘室长5M,宽2、5M,高1、1M,中间装有10块隔板,隔板间距为0、1M,现颗粒最小直径10,其沉降速度为0、01m/s,欲将最小直径得颗粒全部沉降下来,含尘气体得最大流速不能超过____________m/s。
理由:1)最大生产能力
最大流速
或:
10、恒压过滤时,过滤面积不变,当滤液粘度增加时,在相同过滤时间内,过滤常数K将变,滤液体积将变。
答:小,小
,粘度增加,故K变小;
,滤液体积减小。
选择题
1、以下说法正确得就就是。
A过滤速率与过滤面积成正比B过滤速率与过滤面积得平方成正比
C过滤速率与滤液体积成正比D过滤速率与滤布阻力成正比
答案:B
分析:可由过滤基本方程直接求得
2、用板框过滤机进行恒压过滤,若介质阻力可忽略不计,过滤20min可得滤液8m3,若再过滤20min可再得滤液
A8m3B4m3C3、3m
答案:C
分析:由恒压过滤方程
由题知则有
将代入,得
则时
则
应注意恒压过滤方程中、就就是指从初始态计得得累积量。
3、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降,理论上完全除去得粒子最小粒径为30μm,现气体得额处理量增大1倍,则该降尘室理论上能完全除去得最小粒径为。
A2×30μmB1/2×30μmC30μmD21/2×30μm
答案:D
分析:降尘室最大处理量与能被完全除去最小颗粒得沉降速度有以下关系
由
故
4、下面哪个就就是过滤得推动力。
A液体经过过滤机得压强降;B滤饼两侧得压差;
C介质两侧得压差;D介质两侧得压差加上滤饼两侧得压差
答:D
5、恒压过滤时,当过滤时间增加1倍则过滤速率为原来得。(介质阻力可忽略,滤饼不可压缩)
A21/2倍B