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化工原理复习资料整理 ---小土匪 一.填空题

1、真空度表压绝压关系P7:表压=绝对压力-大气压力,

真空度=大气压力-绝对压力,真空度=-表压

2、传热方式(公式)P99:按机理分热传导,热对流,热辐射, 热传导Q=-λ

Adt/dx ,

热对流Q=αAΔt,热辐射E0=C0(T/100)4, 物体的导热系数λ与哪些主要因素有关?与物体材料的组成、结构、温度、湿度、压强及聚集状态等因素有关

3、离心泵特性曲线(调节流量)P47/48

压头H=h0+H1+H2+Δu2/2g 有效功率Ne=HQρg 效率η=Ne/N=HQρg/N 轴功率N=Ne/η=HQρ/102η 1.H-Q曲线

H-Q曲线表示泵的流量Q和压头H的关系。离心泵的压头随流量增大而减小的。(极小流量时例外) 2.N-Q曲线

N-Q曲线表示泵的流量Q和轴功率N的关系,N随Q的增大而增大。显然,当Q=0时,泵轴消耗的功率最小。因此,启动离心泵时,为了减小启动功率,应将出口阀关闭。 3.η-Q曲线

η-Q曲线表示泵的流量Q和效率η的关系。开始η随Q的增大而增大,达到最大值后,又随Q的增大而下降。该曲线最大值相当于效率最高点。泵在该点所对应的压头和流量下操作,其效率最高。所以该点为离心泵的设计点。

能量表现形式为扬程

4、精馏,操作线,流量之间的关系P195:V=L+D Vyn+1=Lxn+DxD ,V为精馏段

内每块塔板上升的蒸汽摩尔流量;L为精馏段内每块塔板下降的液体摩尔流量;D为塔顶馏出液量;yn+1为精馏段第n+1板上升蒸汽中易挥发组分的摩尔分数;xn为精馏段第n板下降液体中易挥发组分的摩尔分数。 一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法 根据操作方式,可分为连续精馏和间歇精馏;根据混合物的组分数,可分为二元精馏和多元精馏;根据是否在混合物中加入影响汽液平衡的添加剂,可分为普通精馏和特殊精馏(包括萃取精馏、恒沸精馏和加盐精馏)。若精馏过程伴有化学反应,则称为反应精馏。

操作线方程:或 (操作线与流量的关系)

5、E判断气体溶解难易程度P235:p*A=ExA p*A为溶质在气相中的平衡分压,

xA为溶质在液相中的摩尔分数,E为亨利系数,亨利系数越大,表明溶解度越小。吸收剂用量与吸收推动力P250: 在吸收操作中,若吸收剂用量趋于最小值时,吸收推动力趋于最大.当y值一定的情况下,吸收剂用量减小,液气比减小,操作线靠近平衡线,吸收过程的推动力减小,吸收速率降低,在完成同样生产任务的情况下,吸收塔必须增高,设备费用增多;吸收剂用量增大,操作线离平衡线越远,吸收过程的推动力越大,吸收速率越大,在完成同样生产任务的情况下,设备尺寸可以减小。但吸收剂用量并不是越大越好,因为吸收剂用量越大,操作费用也越大,而且,造成塔底吸收液浓降低。

6、板框过滤机的结构,过滤面积洗涤面积怎么算P94:板框压滤机主要由固

定板、滤框、滤板、压紧板和压紧装置组成,外观与厢式压滤机相似 洗涤面积为过滤面积一半

7、Re的表达式P73:Re=Lup/μ式中u为流体流动速度;L为流场的几何特征尺寸(如

物体的直径);p为流体的密度;μ为流体的粘度雷诺数Re<2000为层流状态,Re>4000为紊流状态,Re=2000~4000为过渡状态P73 湍流区

(3-6)

过渡区

(3-7)

湍流区

(3-8)

8、 Y-Y*.X*-X判断吸收解吸P237:

Y>Y*吸收 YX吸收 X*

二、选择

1、当量直径怎么算(不同的数值代表的进料状态)P27:

非圆形管的当量直径 de=4rH 矩形管道de=4ab/2(a+b) 套管环隙 de=d1-d2 摩擦损失随当量直径加大而减小

2、沉降生产能力的影响因素有P75

沉降生产能力仅取决于沉降面积BL和颗粒沉降速度ut

3、Re P21/73 : Re=Lup/μ

4、最小吸收剂用量,高度(无穷高)P250 5、精馏操作线P195

6、Re与Pr的关系Nu?CReaPrkGrg 7、高压流体,腐蚀流体在传热器流:

高压流体,腐蚀性液体宜走管程,以免管束和壳体同时受到腐蚀.

8、计算吸收剂用量,适量与最小的关系P251 :

适宜吸收剂用量 L=(1.1-2.0)Lmin

9、板框过滤机板框结构P89:

板框压滤机是由若干块带凹凸纹路的滤板与中空的滤框交替排列而成,滤板和滤框是板框压滤机的主要工作部件。

10、E判断易溶难溶程度P235 :E 越大溶解度越小 11、吸收过程的主要阻力?

12、判断是气膜控制还是液膜控制P247:

传质阻力集中于气膜中,称为气膜控制,如用水吸收氨的过程;传质阻力集中于液膜中称为液膜控制,如用水吸收二氧化碳.

13、气体溶解度的影响因素P234:①气体的性质②温度(温度越高,气体溶解

度越小)③压强(压强越大,气体溶解度越大).

14、Q与塔板数的关系 P200

15、对数平均温度的计算P133:对数平均温差 因为在冷凝器 板换 一系列的换热

器中 温度是变化的 为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当 △T1/△T2>1.7时 用公式: △Tm=(△T1-△T2)/㏑(△T1/△T2).如果△T1/△T2≤1.7时,△Tm=(△T1+△T2)/2 二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。 逆流时△T1=T1-t2 △T2=T2-t1

顺流时△T1=T1-t1 △T2=T2-t2其中 T1 —— 热流进口温度℃ T2—— 热流出口温度 t1—— 冷流进口温度t2——冷流出口温度 ln——自然对数

16、对流传热过程热阻P113:

1/αA称为对流传热热阻,对流传热系数α值越大,表明热阻越小,因而传热速率越大

二,名词解释

1、质量流速P13:体在单位时间内流过单位流通截面积的质量,也即单位流通截面积

所承担的质量流量,通常用G表示,单位为Kg/(m2*s)。

2、对流传热P112:依靠流体中质点发生相对位移而引起的热量传递.对流传热只发生在

流体中,因而与流体的流体的状况密切相关.

3、气蚀现象P50:指被输送液体由于在输送温度下饱和蒸汽压等于或低于泵入口处(实

际为叶片入口处的)的压力而部分汽化,汽化产生的大量气泡进入高压区破裂产生瞬时真空,使高频高压液体以极高冲击力冲击叶轮,引起泵产生噪音和震动,严重时,泵的流量、压头及效率的显著下降.

4、气缚现象P45:离心泵启动时,若泵内存有空气,由于空气密度很低,旋转后产生

的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内,虽启动离心泵也不能输送液体。此种现象称为气缚现象.

5、过滤速度P85: 单位时间通过单位过滤面积的滤液体积称为过滤速度

6、离心泵叶轮类型,外壳作用P45/46:按机械结构形式,叶轮可分为以下三种

开式叶轮 、半开式叶轮 、闭式叶轮 按吸液方式,叶轮可分为单吸式和双吸式 外壳作用:泵壳制成蜗牛状.这种液体流道截面沿流向逐渐扩大并弯曲,使液体流速逐渐减小、流向渐变,既利于液体汇集,又利于液体动能有效转化为静压能,减小摩擦阻力损失和冲击能量损失。三

判断

1、回流比与塔板数关系P204:回流比减小,理论塔板数增多 回流比从最小值逐渐增大的过程中,所需理论板数起初急剧减少,设备费用亦明显下降,足以补偿能耗费用的增加;但当回流比继续增大时,所需理论板数减少趋势缓慢 (其极限值是全回流所需要的最少理论板数),此时设备费用的减少将不能补偿能耗费用的增加. 回流比的选择是一个经济问题,是在操作费(主要取决于能耗)和设备费(塔板数以作图求回流比及再沸器和冷凝器的传热面积)之间作出权衡。实际使用的回流比通常为最小回流比的1.1~2.0倍。

2、沉降速度:中心沉降速度高于边缘沉降速度,边缘沉降受器壁的影响速度降低 3、气体的导热系数大小与温度关系P106: 气体的导热系数随温度升高而增大。

在通常的压力范围内,其导热系数随压力变化很小,只有在压力大于196200kN/m^2 ,或压力小于2.67 kN/m 2 (20mmHg) 时,导热系数才随压力的增加而加大。

4、离心泵、往复泵使用前需要灌泵P56/57:离心泵使用前需要灌泵,往复泵

使用前不需要灌泵。

5、恒压过滤速率与时间关系P87:随时间变化滤饼变厚,速率变慢

6、粘度的性质P20:液体粘度随着温度升高而减小,气体粘度则随温度升高而增大。

压力对液体粘度的影响很小,可忽略,对气体粘度在极高或极低的压力下需考虑影响。

7、转子流量计转子受力情况P37: 转子流量计当测量流体的流量时,被测流体从锥形管下端流入,流体的流动冲击着转子,并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化);当流量足够大时,所产生的作用力将转子托起,并使之升高。同时,被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面,这时作用在转子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子自身的重力。 流量计垂直安装时,转子重心与锥管管轴会相重合,作用在转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。当这三个力达到平衡时,转子就平稳地浮在锥管内某一位置上。

8、热量传递P99:热量传递有热传导、对流传热和辐射传热三种基本方式 热传导依靠物质的分子、原子或电子的移动或(和)振动来传递热量,流体中的热传导与分子动量传递类似。对流传热依靠流体微团的宏观运动来传递热量,所以它只能在流体中存在,并伴有动量传递。辐射传热是通过电磁波传递热量,不需要物质作媒介。

9、离心泵的操作P56:1、离心泵的安装高度一定要小于允许安装高度2、离心泵启动

前必须灌泵,保证泵内吸入管内无气体存在3、启动离心泵前要关闭出口阀,以启动功率最小,保护电机:停泵前也要关闭出口阀,以防管路中液体倒流冲击,保护叶轮。

10、层流,湍流特点P21:流体在管内流动时,其质点沿着与管轴平行的方向作平滑直

线运动,则质点相互不混合,因此充满整个管的流体如一层一层的同心圆同在平行的流动,这种流动状态称层流;当流体在管道中流动时,若有色液体与水迅速混合,则表明流体质点除了沿着管道向前流动外,各质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化,质点间彼此碰撞并相互混合,这种流动状态叫湍流 .本质区别在于运动方式,层流无径向脉动,而湍流有径向脉动,而不在于雷诺准数。

11、离心泵的特性曲线 四,计算题