化工原理辅导1.doc

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1、1、某转子流量计出厂时用在常压下用20℃的空气进行标定，其刻度范围为10—50m3/h。试计算用该流量计测定50℃空气的流量，其体积流量范围为多少？2、一敞口水槽向表压为49.1kPa高位密闭容器送水，泵吸入管及排除管均为φ81×3mm，管路总长（包括所有局部阻力的当量长从度）为85m，流体在管内流动的摩擦系数为．0.02,容器液面高出水槽液面20m．水的密度为1000kg/m3.已泵的特性方程为H=50-5.56×10-3qv2,(Ｈ单位为m,qv单位为m3/h)．求；１．泵的流量及有效功率；２．若此系统输送的是密度为1500kg/m3某种液体，

2、泵的流量及有效功率又为若干？3、用离心泵将贮槽中的液体输送到敞口高位槽，两槽液面保持恒定，高差12m，管路内径为38mm，管路总长为50m(包括管件、阀门、弯头等局部阻力的当量长度)。管路上安装一孔板流量计，孔板的孔径为20mm，流量系数CO为为0.63，U型管压差计读数为R为540mm，指示液为汞（密度取13600kg/m3）.操作条件下液体密度1260kg/m3。黏度为1×10-3Pa.s。求；单位质量流体经泵获得的能量(kJ/kg)。摩擦系数可按下式计算：湍流，层流时4、用离心泵将输水，泵的特性曲线方程为（式中H的单位为m，qv的单位为，下同

3、），输水管路特性曲线方程为水的密度取1000kg/m3.求：（1）管路中流体流量及泵的有效功率；（12分）（2）若需要流量为16，应采取什么措施？采取措施后，两条特性曲线方程有什么变化（定量表示）？5、用离心泵向设备送水。已知泵特性方程为，管路特性方程为，两式中Q的单位均为m3/h，H的单位为m。试求：（1）泵的输送量；（2）若有两台相同的泵串联操作，则泵的输送量为多少？若并联操作，输送量又为多少？4、某生产过程每年须生产滤液3800m3，年工作时间5000h，采用间歇式过滤机，在恒压下每一操作周期为2.5h，其中过滤时间为1.5h，将悬浮液在同样

4、操作条件下测得过滤常数为K=4×10-6m2/s；qe=2.5×10-2m3/m2。滤饼不洗涤，试求：（1）所需过滤面积，（2）今有过滤面积8m2的过滤机，需要几台？5、BMS50/810-25型板框压滤机，滤框尺寸为810×810×25mm，共36个框，现用来恒压过滤某悬浮液。操作条件下的过滤常数为K=2.72×10-5m2/s；qe=3.45×10-3m3/m2。每滤出1m3滤液的同时，生成0.148m3的滤渣。求滤框充满滤渣所需时间。若洗涤时间为过滤时间的2倍，辅助时间15min，其生产能力为多少？2-3、采用过滤面积为0.2m2的过滤机，对

5、某悬浮液进行过滤常数的测定。操作压强差为0.15MPa，温度为20℃，过滤进行到5分钟时，共得滤液0.034m3；进行到10分钟时，共得滤液0.050m3。试估算（1）过滤常数K和qe；（2）按这种操作条件，过滤进行到1小时时的滤液总量。7、生产中要求在过滤时间20min内处理完4m3例2－3中料浆，操作条件同例2－3,已知每m3滤液可形成0.0342m3滤饼。现使用的一台板框压滤机，滤框尺寸为450×450×25mm，滤布同例2－3，试求：（1）完成操作所需滤框数；（2）若洗涤时压强差与过滤时相同，滤液性质与水相近，洗涤水量为滤液体积的1/6时的

6、洗涤时间（s）；（3）若每次辅助时间为15min，该压滤机生产能力（m3滤液/h）。8、拟在9.81×103Pa的恒定压强差下过滤某悬浮液。已知该悬浮液由直径为0.1mm的球形颗粒状物质悬浮于水中组成，过滤时形成不可压缩滤饼，其空隙率为60%，水的粘度为1.0×10－３Pa·s，过滤介质阻力可以忽略，若每获得1m3滤液所形成的滤饼体积为0.333m3。试求：1）每平方米过滤面积上获得1.5m3滤液所需的过滤时间；2）若将此过滤时间（或过滤面积、压差）延长一倍，可再得滤液多少？9、在一单壳程双管程列管式换热器中，用130°C的饱和水蒸汽将36000k

7、g/h的乙醇水溶液从25°C加热到80°C。列管换热器由90根，长3m的钢管管束组成。乙醇水溶液走管程，饱和水蒸汽走壳程。已知钢的导热系数为45W/m·K，乙醇水溶液在定性温度下的密度为880kg/m3，粘度为1.2×10-3Pa·s，比热为4.02KJ/kg·K，导热系数为0.42W/m·K，水蒸汽的冷凝对流传热系数为104W/m2·K，忽略垢层热阻及热损失。试问：（1）此换热器能否完成任务？（2）若乙醇水溶液流量增加20%，若溶液进口温度、饱和水蒸汽压力不变的条件下，仍用原换热器，乙醇水溶液的出口温度变为多少？（乙醇水溶液的物性可视为不变）（3

8、）若由双管程改为四管程，其它条件不变，乙醇水溶液的出口温度为多少？（没细讲）10、有一套管换热器，某流体走壳程，水走管程，