化工原理非均相分离典型习题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/4/28 7:21:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

非均相分离

(1)重力沉降

滞流区的沉降公式、降尘室的沉降条件、在降尘室中设置水平隔板(例3-3)、流型校核、降尘室的生产能力 (2)离心沉降

旋风分离器的压强降、旋风分离器的临界粒径、沉降流型校核(离心沉降速度、层流)、多个旋风分离器的并联(例3-5)

旋风分离器的操作原理

三、简答题(10分)

含尘气体通过降尘室后,固体颗粒浓度降低。若其它条件不变,且颗粒沉降处在层流区,试分析气体的温度升高时出口气体的含尘量如何变化?

d2(?s??)g颗粒在层流区的沉降速度计算式为ut?

18?而气体的黏度随温度的升高而增大,所以ut会减小。 (5分) 含尘气体通过沉降室,颗粒得到分离的必需条件为

lH? uut对于临界最小沉降速度,由于气体黏度的增大,最小捕集颗粒直径增大,使得出口气体的含尘量增大(5分)

2. 临界粒径

3、分析颗粒的自由沉降过程

3、(10分)一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成。测试时筒内充被测液体,记录钢球下落一定距离的时间,球的直径为6mm,下落距离为20cm,测试一种糖浆时记下的时间间隔为7.32秒,此糖浆的密度为1300 kg/m3,钢球的密度为7900 kg/m3,求此糖浆的粘度。

七、计算题(10分)拟采用降尘室除去常压炉气中的球形尘粒。降尘室的宽和长分别为2m和6m,气体处理量为1标m3/s,炉气温度为427℃,相应的密度ρ=0.5kg/m3,粘度μ=3.4×10-5Pa.s,固体密度ρS=400kg/m3操作条件下,规定气体速度不大于0.5m/s,试求: 1.降尘室的总高度H,m; 2.理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸。 七、(10分) 解:1)降尘室的总高度H

VS?V0273?t273?427?1??2.564m3/s (1) 273273V2.564H?S???2.564m (1)

bu2?0.5

2)理论上能完全出去的最小颗粒尺寸 用试差法由ut求dmin。

ut?Vs2.564??0.214m/s (2) bl2?618?ut18?3.4?10?5?0.214dmin???5.78?10?5m (2)

??s???g?4000?0.5??9.807假设沉降在斯托克斯区

d2??s???g40?10?6?4000?0.5??9.807u?t???0.103m/s (1) ?518?18?3.4?102??dut?5.78?10?5?0.214?0.5Ret???0.182?1 (2) ?5?3.14?10核算沉降流型, ∴原假设正确,最小粒径为5.78*10-5m。 (1)

二、(10分)某厂炉气中含有最小直径为10μm的尘粒,尘粒的密度为4000kg/m3,炉气温

度为700K。在此温度下,气体黏度为3.4×10-5Pa.s,密度为0.5kg/m3。现要求炉气处理量为8000kg/h。采用多层降尘室除尘粒,若降尘室中的隔板已选定长度为5m,宽为3m,且降尘室总高不超过4.8m。试计算降尘室中隔板间的距离。 二、(10分,05考研)一种测定粘度的仪器由一钢球及玻璃筒组成。测试时筒内充被测液

体,记录钢球下落一定距离的时间,球的直径为6mm,下落距离为200mm,测试一种糖

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浆时记下的时间间隔为7.32秒,此糖浆的密度为1300 kg/m,钢球的密度为7900 kg/m,求此糖浆的粘度是多少厘泊。