3非均相物系的分离

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1、第三章非均相物系的分离自测题一．填空或选择1．固体粒子的沉降过程分____阶段和____阶段。沉降速度是指____阶段颗粒相对于____的速度。2．在重力场中，固粒的自由沉降速度与下列因素无关（）A）粒子几何形状B）粒子几何尺寸C）粒子及流体密度D）流体的流速3．在降尘室中除去某粒径的颗粒时，若降尘室高度增加一倍，则颗粒的沉降时间____，气流速度____，生产能力____。4．在斯托克斯区，颗粒的沉降速度与其直径的____次方成正比，而在牛顿区，与其直径的次方成正比。5．沉降雷诺准数Ret越大，流体粘性对沉降速度的影响____。6．一球形石英粒子在空气中作滞流自由沉降。若空气温

2、度由20℃提高至50℃，则其沉降速度将____。7．降尘室操作时，气体的流动应控制在____区。8．含尘气体通过长4m、宽3m、高1m的降尘室，颗粒的沉降速度为0.03m/s，则降尘室的最大生产能力为____m3/s。9．降尘室内，颗粒可被分离的条件是____。10．理论上降尘室的生产能力与____和____有关，而与____无关。11．在降尘室内，粒径为60μm的颗粒理论上能全部除去，则粒径为42μm的颗粒能被除去的分率为____。（沉降在滞流区）12．在离心分离操作中，分离因数是指____。某颗粒所在旋风分离器位置上的旋转半径R＝0.2m，切向速度uT=20m/s，则分离因数

3、为____。13．旋风分离器的分离效率随器身____的增大而减小。14．工业上应用最广泛的间歇压滤机有____和____，连续吸滤型过滤机为____。15．用板框压滤机恒压过滤某种悬浮液，其过滤方程式为q2+0.062q=5×10-5θ，式中q的单位为m3/m2，θ的单位为s，则过滤常数值及其单位为：K＝____，qe＝____，θe＝____。若该过滤机由635×635×2mm的10个框组成，则其过滤面积A＝____m2，介质的虚拟滤液体积Ve＝____m3。16．根据过滤基本方程式（）说明提高过滤机生产能力的措施是（最少写出三条）____、____、____。17．在板框压滤

4、机中，若过滤压力差增加一倍，则过滤速率变为原来的()倍。（过滤介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩）A）21/2B）2C）1D）418．板框压滤机中横穿洗涤法的洗涤速率与最终过滤速率之比为()；叶滤机置换洗涤法的洗涤速率与最终过滤速率之比为()。（Δp、μ在过滤最终与洗涤相同）A）1/4B）1/2C）4D）119．恒压过滤某种悬浮液（介质阻力可忽略，滤饼不可压缩），已知10min单位过滤面积上得滤液0.1m3。若1h得滤液2m3,则所需过滤面积为____m2。20．叶滤机过滤某种悬浮液，介质阻力可忽略，滤饼不可压缩，K＝2.5×10-3m2/s。若过滤终了时，q＝2.5m3/m2，每m

5、2过滤面积上用0.5m3清水洗涤（Δp、μ与过滤终了相同），则所需过滤时间θ＝____s，洗涤时间θw=____s。二、分析题1、若分别采用下列各项措施，试分析转筒过滤机的生产能力将如何变化，并分析各种措施的可行性。（已知滤布阻力可以忽略，滤饼不可压缩）（1）转筒尺寸按比例增大50％。（2）转筒浸没度增大50％。（3）操作真空度增大50％。（4）转速增大50％。（5）升温，使滤液粘度减小50％。2、为什么降尘室通常设计成扁平型？三、计算题1、在底面积为40m2的除尘室内回收气体中的球形固体颗粒。气体的处理量为3600m3/h，固体的密度ρs＝3000kg/m3,操作条件下气体的密

6、度ρ＝1.06kg/m3，粘度为2×10-5Pa·s。试求理论上能完全除去的最小颗粒直径。2、以小型板框压滤机对碳酸钙颗粒在水中的悬浮液进行过滤实验，测得数据列于本题附表中：过滤压强差Δp/kPa过滤时间θ/s滤液体积V/m3103.0502.27×10-36609.10×10-3343.417.12.27×10-32339.10×10-3已知过滤面积为0.093m2，试求：（1）过滤压力差103.0kPa时的过滤常数K、qe及；（2）滤饼的压缩性指数s；（3）若滤布阻力不变，试写出此滤浆在过滤压力差196.2kPa时的过滤方程式。3、用一台BMS50/810-25型板框压滤机过

7、滤某悬浮液，悬浮液中固相质量分率为0.139，固相密度为2200kg/m3，液相为水。每1m3滤饼中含500kg水，其余全为固相。已知操作条件下的过滤常数K=2.72×10-5m2/s，qe=3.45×10-3m3/m2，滤框尺寸为810×810×25，共38个框。试求：（1）过滤至滤框内全部充满滤渣所需的时间及所得的滤液体积；（2）过滤完毕用0.8m3清水洗涤滤饼，求洗涤时间。洗水温度及表压与滤浆的相同。4、在3×105Pa的压力差下对钛白粉在水中的悬浮液进行过滤实验，测得过滤