2011冶金化工原理復(fù)習(xí)題 更新版

2011 年冶金工程化工原理復(fù)習(xí)題 流體的輸送機(jī)械 解釋概念： 1. 氣縛現(xiàn)象：離心泵在開(kāi)動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)與輸出管道內(nèi)沒(méi)有充滿液體，這種因空氣密度遠(yuǎn)小于液體密度而造成真空度使得葉輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力無(wú)法造成使液體上升的現(xiàn)象被稱之為氣縛現(xiàn)象。 泵揚(yáng)程（或壓頭） ： 輸送單位重量流體要求由泵提供的機(jī)械能?；?yàn)槭构苈废到y(tǒng)按要求的流量 選擇的輸送機(jī)械必須能對(duì)單位重量被輸送的流體供給足夠的機(jī)械能。 氣縛與汽蝕現(xiàn)象： 離心泵開(kāi)動(dòng)時(shí)如果泵殼內(nèi)和吸入管路內(nèi)沒(méi)有充滿液體，它便沒(méi)有抽吸液體的能力，這是因?yàn)榭諝獾拿芏缺纫后w小得多，隨著 葉輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力不足以造成吸上液體所需的真空度。像這種原因因泵殼內(nèi)存在空氣而導(dǎo)致吸不上液的現(xiàn)象，稱為 “ 氣縛 ” ； 汽蝕現(xiàn)象：提高泵的安裝高度，將導(dǎo)致泵內(nèi)壓力降低，其最低值為葉片間通道入口附近，當(dāng)這個(gè)最低值降至被輸送液體的飽和蒸汽壓時(shí)，將發(fā)生沸騰，所產(chǎn)生的蒸汽泡在隨液體從入口向外周流動(dòng)中，又因壓力迅速加大而積聚冷凝。使液體以很大速度從周圍沖向汽泡中心，產(chǎn)生頻率很高，瞬時(shí)壓力很大的沖擊，這種現(xiàn)象稱為 “ 汽蝕 ” ； 離心泵的軸功率與有效功率： 根據(jù)泵的壓頭和流量算出的功率是泵所輸出的有效功率，實(shí)際測(cè)得的軸功率大 于有效功率。這是由于通過(guò)泵軸所輸入的功率有一部分在泵內(nèi)被損耗。離心泵的軸功率可直接利用效率 計(jì)算： / ，式中： N W； H - 泵的壓頭， m： Q - 泵的流量， m3/s； kg/ 2. 簡(jiǎn)答題： 泵的工作特性是由泵和管路的特性共同決定的，因此泵的特性曲線與管路的特性曲線的交點(diǎn)，交點(diǎn)是被輸送液體管路所需壓頭與泵向液體提供的壓頭恰好相等時(shí)的流量，該交點(diǎn)即泵的工作點(diǎn)。 汽蝕現(xiàn)象：提高泵的安裝高度將導(dǎo)致泵內(nèi)壓力下降，其最低值為葉片間通道入口附近，當(dāng)最小值低于液體的飽和蒸汽壓時(shí)，液體沸騰，蒸氣泡隨著液體經(jīng)入口向四周流動(dòng)，由于壓力迅速加大使氣泡 急劇冷凝 ，使液體以較大的速度沖向氣泡中心，產(chǎn)生頻率較高、瞬時(shí)壓力較大的沖擊，這種現(xiàn)象稱為汽蝕 現(xiàn)象，為預(yù)防這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，應(yīng)將泵的安裝高度不超過(guò)某一定值，使泵內(nèi)最小壓力大于液體飽和蒸汽壓。 汽蝕現(xiàn)象： 提高泵的安裝高度，將導(dǎo)致泵內(nèi)壓力降低，其最低值為葉片間通道入口附近，當(dāng)這個(gè)最低值降至被輸送液體的飽和蒸汽壓時(shí)，將發(fā)生沸騰，所產(chǎn)生的蒸汽泡在隨液體從入口向外周流動(dòng)中，又因壓力迅速加大而積聚冷凝。使液體以很大速度從周圍沖向汽泡中心，產(chǎn)離心泵的汽蝕現(xiàn)象及安裝高度的確定方法？ 生頻率很高，瞬時(shí)壓力很大的沖擊，這種現(xiàn)象稱為“汽蝕”； 三 計(jì)算題 1. 確定泵是否滿足輸送要求。將濃度為 95%的硝酸自常壓罐輸送至常壓設(shè)備中去，要求輸送量為 36m3/h, 液體的揚(yáng)升高度為 7m。輸送管路由內(nèi)徑為 80鋼化玻璃管構(gòu)成，總長(zhǎng)為 160（包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度）?，F(xiàn)采用某種型號(hào)的耐酸泵，其性能列于本題附表中。問(wèn)： （ 1） 該泵是否合用？ （ 2） 實(shí)際的輸送量、壓頭、效率及功率消耗各為多少？ Q(L/s) 0 3 6 9 12 15 H(m) 9 2 (%) 0 17 30 42 46 44 已知：酸液在輸送溫度下粘度為 0s；密度為 1545kg/擦系數(shù)可取為 解：（ 1）對(duì)于本題，管路所需要壓頭通過(guò)在儲(chǔ)槽液面和常壓設(shè)備液面之間列柏努利方程求得： 2222112122式中 0)(0,7,0 212121 u，壓 管內(nèi)流速： 8 6 0 0 364 22 管路壓頭損失： 管路所需要的壓頭： 以（ L/s） 計(jì)的管路所需流量： 1036001000*36 由附表可以看出，該泵在流量為 12 L/s 時(shí)所提供的壓頭即達(dá)到了 流量為管路所需要的 10 L/s，它所提供的壓頭將會(huì)更高于管路所需要的 此我們說(shuō)該泵對(duì)于該輸送任務(wù)是可用的。 另一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題是該泵是否在高效區(qū)工作。由附表可以看出，該泵的最高效率為46%；流量為 10 L/s 時(shí)該泵的效率大約為 43%。因此我們說(shuō)該泵是在高效區(qū)工作的。 （ 2）實(shí)際的輸送量、功率消耗和效率取決于泵的工作點(diǎn)，而工作點(diǎn)由管路物特性 和泵泵的允許安裝高度受最小汽蝕余量或允許吸上真空度的限制，以免發(fā)生汽蝕現(xiàn)象（例如 ：管路壓頭減去汽蝕余量等于允許安裝高度）。 的特性共同決定。 由柏努利方程可得管路的特性方程為： （其中流量單位為 L/s） 據(jù)此可以計(jì)算出各流量下管路所需要的壓頭，如下表所示： Q(L/s) 0 3 6 9 12 15 H(m) 7 此，可以作出管路的特性曲線和泵的特性曲線，如圖所示。兩曲線的交點(diǎn)為工作點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的壓頭為 量為 s；效率 功率可計(jì)算如下： 02 0 2 4 6 8 10 12 14 166810121416182022Q, L/m 01020304050機(jī)械分離與固體流態(tài)化 自由沉降與干擾沉降： 顆粒彼此相距很遠(yuǎn)，不產(chǎn)生干擾的沉降稱為自由沉降。若顆粒之間的距離很小，即使沒(méi)有互相接觸，一個(gè)顆粒沉降時(shí)也會(huì)受到其他顆粒的影響，這種沉降稱為干擾沉降 。 沉降終速 ：顆粒在沉降開(kāi)始時(shí)，沉降速度與沉降阻力均為零， 因 受力 而 降 落 ，速度增加，阻力增大，當(dāng)阻力與凈重力相等時(shí)，顆粒受力達(dá)到平衡，加速度為零，此時(shí)顆粒以該速度均勻下降，這時(shí)的速度被稱之為沉降終速 。 重力收塵與旋風(fēng)收塵 ： 氣體進(jìn)入降塵室后，因流通截面擴(kuò)大而速度減慢。 塵粒一方面隨氣流沿水平方向運(yùn)動(dòng)，其速度與氣流速度 u 相同。另一方面在重力作用下以沉降速度 直向下運(yùn)動(dòng)。只要?dú)怏w通過(guò)降塵室經(jīng)歷的時(shí)間大于或等于其中的塵粒沉降到室底所需的時(shí)間，塵粒便可分離出來(lái)。離心沉降分離從氣流中分離顆粒。含塵氣體從圓筒上側(cè)的進(jìn)氣管以切線方向進(jìn)入，按螺旋形路線相器底旋轉(zhuǎn)，接近底部后轉(zhuǎn)而向上，氣流中所夾帶的塵粒在隨氣流旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中逐漸趨向器壁，碰到而落下。 濾餅過(guò)濾： 顆粒的尺寸大多數(shù)都比過(guò)濾介質(zhì)的孔道大，固體物積聚于介質(zhì)表面，形成濾餅。過(guò)濾開(kāi)始時(shí)，很小的顆粒也會(huì)進(jìn)入介質(zhì)的孔道內(nèi)，部分特別小的 顆粒還會(huì)通過(guò)介質(zhì)的孔道而不被截留，使濾液仍是混濁的。在濾餅形成之后，他便成為對(duì)其后的顆粒其主要截留作用的介質(zhì)，濾液因此變清。過(guò)濾阻力將隨濾餅的加厚而漸增，濾液濾出的速率也漸減，故濾餅積聚到一定厚度后，要將其從介質(zhì)表面上移去。這種方法適用于處理固體物含量比較大的懸浮液。 深層過(guò)濾： 顆粒直徑比 介質(zhì) 孔道直徑小得多，但介質(zhì)孔道彎曲細(xì)長(zhǎng)，使進(jìn)入的顆粒很容易被截住，更加之流 體 流動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的擠壓與沖撞作用，使顆粒緊貼在孔道壁面上，這種過(guò)濾在介質(zhì)內(nèi)部中進(jìn)行，在介質(zhì)表面處無(wú)濾餅形成。 比阻： 在過(guò)濾過(guò)程中， 瞬時(shí)過(guò)濾速度 12203)1(2，其中2203)1(2 aK=r 稱為濾餅的比阻。 橫穿洗滌與置換洗滌 ： 可壓縮 濾餅與 不可壓縮濾餅； 某些懸浮液所形成的濾餅，其空隙結(jié)構(gòu)因顆粒堅(jiān)硬不會(huì)因受壓 (指濾餅兩側(cè)的壓差 )而變形，這種濾餅稱為不可壓縮濾餅。若濾餅受壓后變形，致使濾餅的空隙率 (孔隙體積與濾餅總體積之比 )減少而使過(guò)濾阻力增大，這種濾餅稱為可壓縮 濾餅 。 橫穿洗滌： 洗滌液所穿過(guò)的濾餅厚度 2 倍于最終過(guò)濾時(shí)濾餅通過(guò)的厚度， 置換洗滌： 洗滌液所 走的路線與濾液的路線一樣 散式流態(tài)化： 此現(xiàn)象一般發(fā)生在 液 固系統(tǒng)中 。 此種床層中顆粒能均勻地分散在流體中。當(dāng)流體流量逐漸增加時(shí)，床層從開(kāi)始膨脹直到顆粒被帶走，床內(nèi)顆粒的分散狀態(tài)和擾動(dòng)程度平緩地加大，床層的上界面較為清晰。 聚式流態(tài)化 ： 此現(xiàn)象一般發(fā)生在 氣 固系統(tǒng)中 。 流態(tài)化中顆粒分 散 不均勻的是聚式流態(tài)化，其床層中存在兩個(gè)相，一個(gè)是顆粒較大、均勻分散的乳化相，另一個(gè)是顆粒較小的氣泡相，當(dāng)氣泡相在床層中流動(dòng)，床層頂部氣泡破裂而使得顆粒濺散，床層上界面波動(dòng)不定，當(dāng)氣泡相以更大速度流過(guò)床層時(shí)，乳化相仍保持起始流態(tài)化時(shí) 的 孔隙率 和流速，其他氣泡以更大速度在床層中流動(dòng)， 故 從起始流態(tài)化開(kāi)始，床層中流 體 浮動(dòng)愈劇，而床層膨脹保持不變。 溝流： 在大直徑床層中，由于顆粒堆積不均勻或者氣體初始分布不良，可在床內(nèi)局部地方形成溝流。此時(shí)，大量氣體經(jīng)過(guò)局部地區(qū)的通道上升，而床層的其余部分仍處于固定床狀態(tài)（死床）。顯然，當(dāng)發(fā)生溝流現(xiàn)象時(shí)，氣體不能與全部顆粒良好接觸，將使工藝過(guò)程嚴(yán)重惡化。 騰涌： 如果床層高度與直徑的比值大、氣速又高時(shí)，氣泡容易相互聚合成大氣泡，當(dāng)氣泡直徑大到與床層直徑相等時(shí)，就將床層分隔成幾段，床內(nèi)顆粒群以活塞推進(jìn)的方式向上運(yùn)動(dòng) ，在達(dá)到上部后氣泡破裂，顆粒又重新回落，這即是騰涌，也稱作節(jié)涌，騰涌使氣固之間的接觸狀況惡化，加劇顆粒的磨損與帶出，并使床層收到?jīng)_擊、發(fā)生震動(dòng)，甚至損壞內(nèi)部構(gòu)件。起始流化速度與帶出速度： 床層開(kāi)始流態(tài)化時(shí)的流體表觀速度稱為起始流化速度，當(dāng)某指定顆粒開(kāi)始被帶出時(shí)的流體表觀速度成為帶出速度，流化床的操作流速應(yīng)大于起始流化速度，又要小于帶出速度。 流化 數(shù)； 操作氣流速度 u 與起始流化速度 比，稱為流化數(shù) N， N=u/化數(shù) N 的值，最小應(yīng)為 保證氣 簡(jiǎn)答題： 用濾 餅過(guò)濾過(guò)程說(shuō)明數(shù)學(xué)模型法的原理 ； 過(guò)濾時(shí)，濾液在濾餅與過(guò)濾介質(zhì)的微小通道中流動(dòng)，由于通道形狀很不規(guī)則且相互交聯(lián)，難以對(duì)流體流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行理論分析，故常將真實(shí)流動(dòng)簡(jiǎn)化成長(zhǎng)度均為 一組平行細(xì)管中的流動(dòng)，并規(guī)定：（ 1）細(xì)管的內(nèi)表面積之和等于濾餅內(nèi)顆粒的全部表面積；（ 2）細(xì)管的全部流動(dòng)空間等于濾餅內(nèi)的全部空隙體積。 圖中表述了聚式流化床壓降與流速的關(guān)系，請(qǐng)指出， 、 、 線段分別代表什么階段， 和 分別代表什么現(xiàn)象？ ，分別代表固定床、流化床、輸送床階段；、分別代表溝流和騰涌現(xiàn)象。 畫(huà)圖并說(shuō)明流化床的壓力損失與氣速的關(guān)系 在流態(tài)化階段，流體通過(guò)床層的壓力損失等于流化床中全部顆粒的凈重力。 定床 階段，由于流體在此階段流速較低，顆粒較細(xì)時(shí)常處于層流狀態(tài)，壓力損失逾表觀速度的一次放成正比，因此該段為斜率為 1 的直線。 AB段表示從流化床恢復(fù)到固定床時(shí)的壓力損失變化關(guān)系 ； 由于顆粒從逐漸減慢的上升氣流中落下所形成的床層比隨機(jī)裝填的要疏松一 些，導(dǎo)致壓力損失也小一些， 略向上傾斜是由于流體流過(guò)器壁及分布板時(shí)的阻力損失隨氣速增大而造成的。 示此時(shí)由于某些顆粒開(kāi)始為上升氣流所帶走，床內(nèi)顆粒量減少，平衡顆粒重力所需的壓力自然不斷下降，直至顆粒全部被帶走。 舉例說(shuō)明數(shù)學(xué)模型法簡(jiǎn)化與等效的原理： 過(guò)濾時(shí)，濾液在濾餅與過(guò)濾介質(zhì)的微小通道中流動(dòng)，由于通道形狀很不規(guī)則且相互交聯(lián)，難以對(duì)流體流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行理論分析，故常將真實(shí)流動(dòng)簡(jiǎn)化成長(zhǎng)度均為 一組平行細(xì)管中的流動(dòng)，并規(guī)定： （ 1）細(xì)管的內(nèi)表面積之和等于濾餅內(nèi)顆粒的全部表面積； （ 2）細(xì)管的 全部流動(dòng)空間等于濾餅內(nèi)的全部空隙體積。 假設(shè)顆粒與流體介質(zhì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)屬于層流，類比重力沉降速度及與離心沉降速度 初始時(shí)，顆粒的降落速度和所受阻力都為零，顆粒因受力加速下降。隨降落速度的增加，阻力也相應(yīng)增大，直到與沉降作用力相等，顆粒受力達(dá)到平衡，加速度也減小到零。此后，顆粒以等速下降，這一最終達(dá)到的速度稱為沉降速度。 重力 =阻力 推導(dǎo)得： 層流流動(dòng)重力沉降速度 層流流動(dòng)離心力沉降速度 在離心力沉降速度用 代 了重力沉降速度的 g。 簡(jiǎn)述離心分離與旋風(fēng)分離的差別？ 離心分離與旋風(fēng)分離都是利用非均相混合物在離心力場(chǎng)中所受離心力不同，而使非均相混合物得以分離的過(guò)程，其主要區(qū)別在于： A 離心加速度 離心分離是通過(guò)自身設(shè)備旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生離心力，其離心加速度 ar=旋風(fēng)分離是被分離混合物流 入 時(shí)切 向 流速產(chǎn)生離心力，其離心加速度ar=r B 半徑 r 對(duì)分離性能的影響 離心分離中， r 越大， 大，效果越好，而旋風(fēng)分離相反， 大，效果越好。 為什么工業(yè)上氣體的除塵常放在冷卻之后進(jìn)行？而在懸浮液的過(guò)濾分離中， 濾漿卻不宜在冷卻后才進(jìn)行過(guò)濾？ 由沉降公式 u=s )g/(18)可見(jiàn)， 于氣體溫度升高其粘度增大，溫度下降，粘度減少。所以對(duì)氣體的除塵常放在冷卻后進(jìn)行，這樣可增大沉降速度 u。而懸浮液的過(guò)濾，過(guò)濾速率為 u= P/()，即粘度為過(guò)濾阻力。當(dāng)懸浮液的溫度降低時(shí)，粘度卻增大，為提高過(guò)濾速率，所以不宜冷卻后過(guò)濾。 為什么離心泵可用出口閥來(lái)調(diào)節(jié)流量？往復(fù)泵可否采用同樣方法調(diào)節(jié)流量？為什么？ 由離心泵的工作點(diǎn)知，改變泵出口閥的開(kāi)度，使局部阻力改變，而管路特性曲線改變，流量 隨之改變，此法雖不經(jīng)濟(jì)，但對(duì)泵運(yùn)轉(zhuǎn)無(wú)其它影響；而往復(fù)泵屬容積式泵，壓頭與流量基本無(wú)關(guān)，若關(guān)閉出口閥，則因泵內(nèi)壓力急劇升高，造成泵體、管路和電機(jī)的損壞，故不宜用出口閥來(lái)調(diào)節(jié)流量。 2、擬用板框壓濾機(jī)恒壓過(guò)濾含 （質(zhì)量百分率）的水懸浮液 2 立方米，每立方米濾餅中含固體 1000度為 2800kg/濾常數(shù) K=h，過(guò)濾時(shí)間為 30分鐘。 試求：（ 1）濾液體積為多少立方米？ （ 2）現(xiàn)有 560 560 50格的板框壓濾機(jī)，問(wèn)需要多少只濾框？（過(guò)濾介質(zhì)忽略 ） 解： 1： V 懸 =V 濾 +V 濾餅 V 濾 =V 懸 餅 2(2233 顆粒顆粒 3)(4 顆粒18)(2 顆粒 22 t 顆粒 =X 固 / 固 +X 液 / 液 1/ =800+000 =1054kg/V 懸 + 懸 M 懸 =2 1054=2108量百分率為 8% M 固 =2108 立方米濾餅中含固體 1000（ m 固 = V 濾餅 = 濾 =V 懸 餅 =2) A= 22 21 . 8 3 6 . 4 30 . 1 6 2 0 . 5V n 2=右各有一塊濾布需乘 2， n 為濾布數(shù) n=11 只 檢驗(yàn)濾餅是否能放下 11 、求直徑為 60 m 的石英顆粒 (密度 2600 kg/別在 20中和 20空氣中的沉降速度。 解 根據(jù)題意給定及查取附錄，可得如下數(shù)據(jù)。 石英顆粒： d=6010 =2600kgm 0 水： =1000 kgm =110 s 20 空氣 ： =m =0 s （ a） 在 20 水中沉降 設(shè)斯托克斯定律適用，則 2 62 10 3() ( 6 0 1 0 ) ( 2 6 0 0 1 0 0 0 ) 9 . 8 1 0 . 0 0 3 1 41 8 1 8 (1 1 0 ) 600 3( 6 0 1 0 ) 0 . 0 0 3 1 4 1 0 0 0R e 0 . 1 8 8 21 1 0 故可用斯托克斯公式，0 （ b） 在 20 空氣中沉降 設(shè)斯托克斯定律適用，則 _ 62 10 3( 6 0 1 0 ) 2 6 0 0 9 . 8 1 0 . 2 8 21 8 ( 0 . 0 1 8 1 1 0 ) 60 3( 6 0 1 0 ) 0 . 2 8 2 1 . 2 0 5R e 1 . 1 3 20 . 0 1 8 1 1 0 故可用斯托克斯公式，0 5、某系統(tǒng)溫度為 10，總壓 求此條件下在與空氣充分接觸后的 水中，每立方米水溶解了多少克氧氣？ 解：空氣按理想氣體處理，由道爾頓分壓定律可知，氧氣在氣相中的分壓為： *A =氣為難溶氣體，故氧氣在水中的液相組成 x 很低，氣液相平衡關(guān)系服從亨利定律，查得 10時(shí)，氧氣在水中的亨利系數(shù) E 為 106 A*A 故 0 0 6*10m3 1032 1000=拌 液體受攪拌所需功率的影響因素？ 取決于所期望的液流速度及湍動(dòng)的大小。具體地說(shuō)，功率與葉輪形狀、大小和轉(zhuǎn)速，液體黏度和密度，攪拌槽的大小和內(nèi)部構(gòu)件以及葉輪在液體中的位置等有關(guān)。 1、 6. 例舉三種典型的葉輪 形式，并簡(jiǎn)述其適用范圍 三種典型葉輪為 : A 槳式葉輪：適用于高黏度的液體； B 透平式葉輪：工業(yè)中最常用，一般流體均可處理，可使流體既有軸向運(yùn)動(dòng)，也有徑向運(yùn)動(dòng) C 螺旋槳式葉輪：適用于低黏度的大量液體。 葉輪攪拌中打漩現(xiàn)象的危害及避免打漩現(xiàn)象的方法； 如果攪拌槽是平底圓形槽，槽壁光滑并沒(méi)有安裝任何障礙物，液體黏度不大，而且葉輪放在槽的中心線上，則液體將隨著葉輪旋轉(zhuǎn)的方向循著槽壁滑動(dòng)。這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生所謂的打漩現(xiàn)象。 危害在于影響混合的效果、限制了施加于液體功率并限制了 葉輪的攪拌效力。易使轉(zhuǎn)軸受損。 避免方法：在攪拌槽壁上安裝垂直檔板，借以打斷液體隨葉輪團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)；不將葉輪放在槽的中心線上而放在偏心的位置上，借以破壞系統(tǒng)的對(duì)稱。 蒸發(fā) 蒸發(fā)需要不斷的供給熱能。工業(yè)上采用的熱源通常是水蒸汽，而蒸發(fā)的物料大多是水溶液，蒸發(fā)時(shí)產(chǎn)生的蒸汽也是水蒸汽。為了易于區(qū)別，前者稱為加熱蒸汽，后者稱為二次蒸汽。 單效蒸發(fā)與多效蒸發(fā)： 按二次蒸汽利用地情況分類，可分為單效蒸發(fā)和多效蒸發(fā)。若二次蒸汽不再利用，而直接送至冷凝器以除去的蒸發(fā)流程，稱為單效蒸發(fā)。若將二次蒸汽通到另一壓力較低的蒸發(fā)器 作為加熱蒸汽，則可以提高原來(lái)加熱蒸氣得利用率。這種將多個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián)，使加熱蒸汽在蒸發(fā)過(guò)程中得到多次利用的蒸發(fā)流程稱為多效蒸發(fā)。 溶液的沸點(diǎn)升高與杜林規(guī)則 ： 溶液中含有溶質(zhì)，故其沸點(diǎn)必須高于純?nèi)軇┰谕粔毫ο碌姆悬c(diǎn)，亦即高于蒸發(fā)室壓力下的飽和蒸汽溫度。此高出的溫度稱為溶液的沸點(diǎn)升高，溶液的沸點(diǎn)升高與溶液的種類、溶液中溶質(zhì)的濃度以及蒸發(fā)壓力有關(guān)。 杜林規(guī)則：某液體（或溶液）在兩種不同壓力下兩沸點(diǎn)之差，與另一標(biāo)準(zhǔn)體在相應(yīng)壓力下兩沸點(diǎn)之差，其比值為一常數(shù)。 蒸發(fā)設(shè)備中的溫差損失及其原因？ 蒸發(fā)器中的傳熱溫差，當(dāng)加熱蒸氣 的飽和溫度一定，若蒸發(fā)室內(nèi)壓力為 蒸發(fā)的又是水而不是溶液，這時(shí)的傳熱溫差最大。如果蒸發(fā)的是 30%沸點(diǎn)高于水的沸點(diǎn)，則蒸發(fā)器里的傳熱溫差減小，稱為傳熱溫差損失，溫差損失就等于溶液的沸點(diǎn)與同壓力下水的沸點(diǎn)之差。除此之外，蒸發(fā)器中液柱靜壓頭的影響及流體流過(guò)加熱管時(shí)的阻力損失，都導(dǎo)致溶液沸點(diǎn)的進(jìn)一步升高。 吸收 傳質(zhì)單元與傳質(zhì)單元高度： 梯級(jí)法求氣相總傳質(zhì)單元的原理，是把整個(gè)填料層分割為若干段，氣流經(jīng)過(guò)每這樣的填料段后其組成變化將等于其中的平均總傳質(zhì)推動(dòng)力。這樣的一個(gè)填料段稱為對(duì)氣相總推 動(dòng)力而言的傳質(zhì)單元，每一個(gè)梯級(jí)就是一個(gè)這樣的傳質(zhì)單元，一個(gè)氣相傳質(zhì)單元的填料層高度成為氣相總傳質(zhì)單元高度，而且各個(gè)傳質(zhì)單元的這一高度都相等。 吸收因數(shù)與脫吸因數(shù) ：幾何意義為操作線斜率 L/G 與平衡線斜率 m 之比， A=L/（ ;脫吸因數(shù)是吸收因數(shù)的倒數(shù)， S=。 溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相的傳質(zhì)過(guò)程，可分為哪三個(gè)步驟？ A 溶質(zhì)有氣相主體通過(guò)對(duì)流 相內(nèi)的傳質(zhì)） B 溶質(zhì)在相界面上由氣相轉(zhuǎn)入液相（相界面上的溶解） C 溶質(zhì)由相界面通過(guò)對(duì)流 相內(nèi)的傳質(zhì)） 吸收過(guò)程分為三個(gè) 步驟：溶質(zhì)由氣相主體擴(kuò)散到氣液兩相界面；穿過(guò)相界面；有液相的界面擴(kuò)散到主體。認(rèn)為穿過(guò)相界面的傳質(zhì)，所需的傳質(zhì)推動(dòng)力為零，或氣液達(dá)到了平衡。將氣液兩相間傳質(zhì)的阻力集中在界面附近的氣膜和液膜之內(nèi)，且界面沒(méi)有阻力的這一設(shè)想，稱為雙膜模型。其局限性如下：將氣液界面當(dāng)作是固定的，只在氣、葉間相對(duì)速率較小時(shí)才成立；隨著相對(duì)速率增大，相界面將由靜止到波動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn)生漩渦 質(zhì)速率將顯著加快