化工原理簡(jiǎn)答題

1、沉降1. 流化床的壓降與哪些因素有關(guān)？)g可知，流化床的壓降等于單位界面床內(nèi)固體的表觀重量（即重量浮 力），它與氣速無關(guān)而始終保持定值。2. 因某種原因使進(jìn)入降塵室的含塵氣體溫度升高，若氣體質(zhì) 量及含塵情況不變，降塵室出口氣體的含塵量將有何變化？ 原因何在？處于斯托克斯區(qū)時(shí)，含塵量升高；處于牛頓定律區(qū)時(shí)，含塵量降低 處于斯托克斯區(qū)時(shí)，溫度改變主要通過粘度的變化而影響沉降速 度。因?yàn)闅怏w年度隨溫度升高而增加，所以溫度升高時(shí)沉降速度減 ??；處于牛頓定律區(qū)時(shí)，沉降速度與粘度無關(guān)，與 有一定關(guān)系， 溫度升高，氣體 降低，沉降速度增大。3. 簡(jiǎn)述旋風(fēng)分離器性能指標(biāo)中分割直徑dpc的概念通常將經(jīng)過旋風(fēng)分離

2、器后能被除下 50%的顆粒直徑稱為分割直徑 dpc，某些高效旋風(fēng)分離器的分割直徑可小至31 0 m4什么是顆粒的自由沉降速度？當(dāng)一個(gè)小顆粒在靜止氣流中降落時(shí)，顆粒受到重力、浮力和阻力的 作用。如果重力大于浮力，顆粒就受到一個(gè)向下的合力（它等于重 力與浮力之差）的作用而加速降落。隨著降落速度的增加，顆粒與 空氣的摩擦阻力相應(yīng)增大，當(dāng)阻力增大到等于重力與浮力之差時(shí)， 顆粒所受的合力為零，因而加速度為零，此后顆粒即以加速度為零 時(shí)的瞬時(shí)速度等速降落，這時(shí)顆粒的降落速度稱為自由沉降速度（Ut ）5. 實(shí)際流化現(xiàn)象有哪兩種？通常，各自發(fā)生于什么系統(tǒng)？散式流化，發(fā)生于液-固系統(tǒng)；聚式流化，發(fā)生于氣-固系統(tǒng)

3、6何謂流化床層的內(nèi)生不穩(wěn)定性？如何抑制（提高流化質(zhì)量 的常用措施）？空穴的惡性循環(huán)增加分布板阻力，加內(nèi)部構(gòu)件，用小直徑寬分布顆粒，細(xì)顆粒高氣 速操作7對(duì)于非球形顆粒，當(dāng)沉降處于斯托克斯定律區(qū)時(shí)，試寫出 顆粒的等沉降速度當(dāng)量直徑de的計(jì)算式de18ut- ( p )g8. 在考慮流體通過固定床流動(dòng)的壓降時(shí)，顆粒群的平均直徑 是按什么原則定義的？以比表面積相等作為準(zhǔn)則流動(dòng)阻力主要由顆粒層內(nèi)固體表面積的大小決定，而顆粒的形狀并 不重要9. 氣體中含有12微米直徑的固體顆粒，應(yīng)選用哪一種氣 固分離方法？10. 曳力系數(shù)是如何定義的？它與哪些因素有關(guān)？Fd/(Ap u2/2)與 Rep = dpu /、

4、11. 斯托克斯定律區(qū)的沉降速度與各物理量的關(guān)系如何？應(yīng) 用的前提是什么？顆粒的加速段在什么條件下可忽略不 計(jì)？Ut d2( p )g/(18 )Re <2 顆粒dp很小，山很小12. 重力降塵室的氣體處理量與哪些因素有關(guān)？降塵室的高 度是否影響氣體處理量？沉降室底面積和沉降速度不影響。高度小會(huì)使停留時(shí)間短，但沉降距離也短了13. 評(píng)價(jià)旋風(fēng)分離器性能的主要指標(biāo)有哪兩個(gè)？ 分離效率，壓降14. 為什么旋風(fēng)分離器處于低氣體負(fù)荷下操作是不適宜的？ 錐底為何須有良好的密封？低負(fù)荷時(shí)，沒有足夠的離心力錐底往往負(fù)壓，若不密封會(huì)漏入氣體且將顆粒帶起15. 廣義流態(tài)化和狹義流態(tài)化的各自含義是什么？狹義流

5、態(tài)化指操作氣速u小于ut的流化床，廣義流化床則包括流化床，載流床和氣力輸送16. 氣力輸送有哪些主要優(yōu)點(diǎn)？系統(tǒng)可密閉；輸送管線設(shè)置比鋪設(shè)道路更方便；設(shè)備緊湊易連續(xù)化自動(dòng)化；同時(shí)可進(jìn)行苴丿、他單元操作17.表面曳力形體曳力剪力在流動(dòng)方向上的分力延整個(gè)顆粒表面積分：，得該顆粒所受剪力在流動(dòng)方向上的總合壓力在流動(dòng)方向上的分力延整個(gè)顆粒表面積分：，得該顆粒所受剪力在流動(dòng)方向上的總合18. 牛頓區(qū)5500<Rep<2 X 10,形體曳力占重要地位，表面曳力可忽略。曳力系 數(shù)不再隨Rep而變（0.44），曳力與流速的平方成正比，即服從平方定律19. 離心分離因數(shù)同顆粒所受離心力與重力之比，反映

6、離心分離設(shè)備性能的重要指.22標(biāo)ruggr20.總效率0被除下的顆粒占?xì)怏w進(jìn)口總的顆粒的質(zhì)量分率，不能準(zhǔn)確地代表旋 風(fēng)分離器的分離性能21.流化床的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：很易獲得均勻的溫度；恒定的壓降缺點(diǎn)：不均勻的接觸，對(duì)實(shí)際過程不利，可能導(dǎo)致騰涌或節(jié)涌，和 溝流傳熱1. 簡(jiǎn)述輻射傳熱中黑體和灰體的概念吸收率等于1的物體稱為黑體；對(duì)各種波長輻射能均能同樣吸收的 理想物體稱為灰體2. 液體沸騰的必要條件有哪兩個(gè)？過熱度、汽化核心3. 影響輻射傳熱的主要因素有哪些？溫度、黑度、角系數(shù)（幾何位置）、面積大小、中間介質(zhì)4. 傳 熱 過 程 有 哪 三 種 基 本 方 式 ？直接接觸式，間壁式，蓄熱式5. 傳 熱

7、按 機(jī) 理 分 為 哪 幾 種 ？傳 導(dǎo) ，固 體 內(nèi) 部 的 熱 傳 導(dǎo) 是 由 于 相 鄰 分 子在 碰 撞 時(shí) 傳遞 振動(dòng) 能 的結(jié)果 ； 在 流 體 特 別 是 氣 體 中 ，除 上 述 原 因 之外 ， 連 續(xù) 而不 規(guī)則 的 分子運(yùn) 動(dòng) 更 是 導(dǎo) 致 傳 導(dǎo) 的 重 要 原 因 。此 外 ，熱傳 導(dǎo) 也 可 因物 體內(nèi) 部 自由電子的轉(zhuǎn)移而發(fā)生 對(duì)流，是流體流動(dòng)載熱與熱傳導(dǎo)聯(lián)合作用的結(jié)果熱 輻 射 ，任 何 物 體 ，只 要 其 絕 對(duì) 溫 度 不 為 零 度 ，都 會(huì) 不 停 的 以 電 磁 波 的 形 式 向 外 界 輻 射 能 量 ，同 時(shí) 又 不 斷 吸 收 來 自 外

8、界 其 他 物 體 的 輻 射 能 。當(dāng) 向 外 界 輻 射 的 能 量 與 其 從 外 界 吸 收 的 輻 射 能 不 相 等 時(shí) ，該 物體與外界產(chǎn)生熱量的傳遞6. 物 體 的 導(dǎo) 熱 系 數(shù) 與 哪 些 主 要 因 素 有 關(guān) ？與物態(tài)，溫度有關(guān)7. 流 動(dòng) 對(duì) 傳 熱 的 貢 獻(xiàn) 主 要 表 現(xiàn) 在 哪 ？流 動(dòng) 流 體 的 載 熱 ：增 大 了 壁 面 處 的 溫 度 梯 度 ，使 壁 面 熱 流 密 度 較 流 體靜止時(shí)為大8. 自 然 對(duì) 流 中 的 加 熱 面 與 冷 卻 面 的 位 置 應(yīng) 如 何 放 才 有 利 于 充分傳熱？ 加熱面在下，制冷面在上9. 工 業(yè) 沸 騰 裝

9、 置 應(yīng) 在 什 么 沸 騰 狀 態(tài) 下 操 作 ？ 為 什 么 ？核狀沸騰狀態(tài)，以免設(shè)備燒毀10. 沸 騰 給 熱 的 強(qiáng) 化 可 以 從 哪 兩 個(gè) 方 面 著 手 ？改 善 加 熱 表 面 ，提 供 更 多 的 汽 化 核 心 ； 沸 騰 液 體 加 添 加 劑 ， 降 低 表 面張力11. 蒸 汽 冷 凝 時(shí) 為 什 么 要 定 期 排 放 不 凝 性 氣 體 ？避免其積累，提高12. 為 什 么 低 溫 時(shí) 熱 輻 射 往 往 可 以 忽 略 ， 而 高 溫 時(shí) 熱 輻 射 則 往往成為主要的傳熱方式？因 Q 與 溫 度 四 次 方 成 正 比 ， 對(duì) 溫 度 很 敏 感13. 為

10、什 么 有 相 變 時(shí) 的 對(duì) 流 給 熱 系 數(shù) 大 于 無 相 變 時(shí) 的 對(duì) 流 給 熱系數(shù)？（ 1 ） 相 變 熱 遠(yuǎn) 大 于 顯 熱（ 2 ） 沸 騰 時(shí) 氣 泡 攪 動(dòng) ； 蒸 汽 冷 凝 時(shí) 液 膜 很 薄14. 有兩把外 形相同 的茶壺，一把為陶 瓷的，一 把為銀 質(zhì)的。 將剛燒開的水同時(shí)充滿兩壺，實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，陶壺內(nèi)的水溫下降 比銀壺中的快，為什么？ 陶壺的黑度大，輻射散熱快；銀壺黑度小，輻射散熱慢15. 若 串 聯(lián) 傳 熱 過 程 中 存 在 某 個(gè) 控 制 步 驟 ， 其 含 義 是 什 么 ？該步驟 阻 力遠(yuǎn) 大于 其他各 步驟 的阻 力 之和 ，傳熱 速 率由 該步驟決

11、定16. 傳 熱 基 本 方 程 中 ， 推 倒 得 出 對(duì) 數(shù) 平 均 推 動(dòng) 力 的 前 提 條 件 有哪些？K ， q m1 c p1 ， qm 2 c p2 沿 程 不 變 ； 管 ， 殼 程 均 為 單 程17. 為 什 么 一 般 情 況 下 ， 逆 流 總 是 優(yōu) 于 并 流 ？ 并 流 適 用 于 哪 些情況？逆流推動(dòng)力 tm大，載熱體用量少熱敏物 料 加熱 ， 控 制壁溫 以免 過高18. 解 決 非 定 態(tài) 換 熱 器 問 題 的 基 本 方 程 是 那 幾 個(gè) ？傳熱基 本 方程 ， 熱 量衡算 式， 帶有 溫 變速 率的 熱 量衡 算式19. 在 換 熱 器 設(shè) 計(jì) 計(jì)

12、 算 時(shí) ， 為 什 么 要 限 制 大 于 0. 8當(dāng) 0. 8 時(shí) ， 溫 差 推 動(dòng) 力 損 失 太 大 ， tm 小 ， 所 需 A 變 大 ， 設(shè) 備 費(fèi) 用增加20. 載 熱 體為 將 冷流 體加 熱 或 熱 流體 冷 卻， 必 須用 另一 種 流體 供 給或 取走 熱 量， 此 流 體為 載熱 體21. 間 壁 式 傳 熱 過 程 的 三 個(gè) 步 驟熱流體 給 熱于 管壁 內(nèi)側(cè)， 熱 量 自管 壁內(nèi)側(cè) 傳導(dǎo) 至管壁外 側(cè) ， 管壁 外 側(cè)給熱 于 冷流 體22. 強(qiáng) 制 對(duì) 流 ， 自 然 對(duì) 流流體在 外 力（ 泵， 風(fēng)機(jī)或 其他 勢(shì)能 差 ）作 用 下 產(chǎn) 生的 宏觀 流動(dòng)

13、在傳熱 過 程中 因流 體冷熱 部分密度 不同而 引起 的流動(dòng)23. 雷 諾 數(shù) Re ， 努 塞 爾 數(shù) Nu ， 格 拉 斯 霍 夫 數(shù) Gr ， 普 朗 特 數(shù) Pr 的 物 理 意 義 表征流 體 的運(yùn) 動(dòng)狀 態(tài)反映對(duì) 流 使給 熱系 數(shù)增大 的倍 數(shù) 表征自然對(duì)流的流動(dòng)狀態(tài)反映物性對(duì)給熱過程的影響24. 大容積自然對(duì)流的自動(dòng)?；瘏^(qū)GrPr>2 X 1 07時(shí)，給熱系數(shù) 與加熱面的幾何尺寸I無關(guān)，此稱為 自動(dòng)?；瘏^(qū)25. 核狀沸騰，膜狀沸騰，臨界點(diǎn) t >2. 2 C ,加熱面上有氣泡產(chǎn)生，給熱系數(shù) 隨 t急劇上升，此 階段為核狀沸騰； t增大到一定數(shù)值時(shí)，加熱面上的汽化核

14、心繼 續(xù)增多，旗袍在脫離加熱面之前便相互連接，形成氣膜，把加熱面 與液體隔開，隨 t的增大，給熱系數(shù)下降，此階段為不穩(wěn)定膜狀 沸騰；從核狀沸騰到膜狀沸騰的轉(zhuǎn)折點(diǎn)為臨界點(diǎn)。26. 蒸汽冷凝的兩種形式膜狀冷凝和滴狀冷凝，后者給熱系數(shù)比前者大51 0倍2 7.黑度實(shí)際物體與同溫度黑體的輻射能力的比值b28. 冷熱流體流動(dòng)通道的選擇原則(1 )不潔凈和易結(jié)垢的液體宜在管程(2 )腐蝕性流體宜在管程(3 )壓強(qiáng)高的流體宜在管內(nèi)(4 )飽和蒸汽宜走殼程(5 )被冷卻的流體宜走殼程(6 )若兩流體溫差較大對(duì)于剛性結(jié)構(gòu)的換熱器，宜將給熱系數(shù)大的流體通入殼程(7 )流量小而粘度大的流體一般以殼程為宜傳送機(jī)械1.

15、 簡(jiǎn)述往復(fù)泵的水錘現(xiàn)象。往復(fù)泵的流量調(diào)節(jié)方法有幾種？流量的不均勻時(shí)往復(fù)泵的嚴(yán)重缺占八、，它不僅是往復(fù)泵不能用于某些對(duì)流量均勻性要求較高的場(chǎng)所，而且使整個(gè)管路內(nèi)的液體處于變速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不但增加了能量損失且易產(chǎn)生沖擊，造成水錘現(xiàn)象，并降低泵的吸入能力。提高管路流量均運(yùn)行有如下方法:(1 )采用多缸往復(fù)泵(2)裝置空氣室流量調(diào)節(jié)方法:(1)旁路調(diào)節(jié)(2 )改變曲柄轉(zhuǎn)速和活塞行程2. 什么是液體輸送機(jī)械的壓頭或揚(yáng)程？流體輸送機(jī)械向單位重量流體所提供的能量3. 離 心 泵 的 壓 頭 受 哪 些 因 素 影 響 ？與流量，轉(zhuǎn)速，葉片形狀及直徑大小有關(guān)4. 后 彎 葉 片 有 什 么 優(yōu) 點(diǎn) ？ 有 什 么

16、 缺 點(diǎn) ？?jī)?yōu) 點(diǎn) ：后 彎 葉 片 的 葉 輪 使 流 體 勢(shì) 能 提 高 大 于 動(dòng) 能 提 高 ，動(dòng) 能 在 蝸 殼 中轉(zhuǎn)換成勢(shì)能時(shí)損失小，泵的效率高 缺點(diǎn)：產(chǎn)生同樣理論壓頭所需泵體體積比前彎葉片的大5. 何 謂 “ 氣 縛 ” 現(xiàn) 象 ？ 產(chǎn) 生 此 現(xiàn) 象 的 原 因 是 什 么 ？ 如 何 防 止 氣縛？ 因泵內(nèi)流體密度小而產(chǎn)生的壓差小，無法吸上液體的現(xiàn)象 原因是離心泵產(chǎn)生的壓差與密度成正比，密度小，壓差小，吸不上 液體。灌泵，排氣6. 影 響 離 心 泵 特 性 曲 線 的 主 要 因 素 有 哪 些 ？離心泵的特性曲線指Heqv, n q v , Paqv。影響這些曲線的主要

17、因 素 有 液 體 密度， 粘度，轉(zhuǎn) 速， 葉 輪形狀及 直徑大 小7. 離 心 泵 的工作 點(diǎn) 是如 何確 定 的？有 哪些 調(diào) 節(jié)流量的 方法？離 心 泵 的 工 作點(diǎn)是 由管路特 性方 程 和泵的特 性方程 共同決定 的調(diào) 節(jié) 出 口 閥 ，改變 泵的轉(zhuǎn)速8. 何 謂 泵 的 汽 蝕 ？ 如 何 避 免 汽 蝕 ？泵的氣蝕是指液體在泵的最低壓強(qiáng)處(葉輪入口)氣化形成氣泡，又在葉輪中因壓強(qiáng)升高而潰滅，造成液體對(duì)泵設(shè)備的沖擊，引起振動(dòng)和腐蝕的現(xiàn)象規(guī)定泵的實(shí)際汽蝕余量必須大于允許汽蝕余量；通過計(jì)算，確定泵的實(shí)際安裝高度低于允許安裝高度9.什么是正位移特性？流量由泵決定與管路特性無關(guān)10. 往

18、復(fù) 泵 有 無 汽 蝕 現(xiàn) 象 ？有 ， 這 是 由 液 體 氣 化 壓 強(qiáng) 所 決 定 的11. 為 什 么 離 心 泵 啟 動(dòng) 前 應(yīng) 關(guān) 閉 出 口 閥 ， 而 漩 渦 泵 啟 動(dòng) 前 應(yīng) 打開出口閥？這 與 功 率曲 線的走向 有 關(guān) ， 離 心 泵 在 零 流 量 時(shí) 功 率 符 合 最 小 ， 所以在 啟 動(dòng) 時(shí)關(guān) 閉出口閥 ， 使 電 機(jī) 負(fù) 荷 最 小 ；而 漩 渦 泵 在 大 流 量 時(shí) 功率負(fù) 荷 最 小， 所以啟動(dòng) 時(shí) 要 開 啟 出 口 閥 ， 使 電 機(jī) 負(fù) 荷 最 小12. 通 風(fēng) 機(jī) 的 全 壓 ，動(dòng) 風(fēng) 壓 各 有 什 么 含 義 ？ 為 什 么 離 心 泵 的 H 與p無關(guān)，而