化工原理课后习题(参考答案).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1-14.,从一主管向两支管输送,20,o,C,的水。要求主管中水的流速约为,1.0m/s,，支管,1,与支管,2,中水的流量分别为,20t/h,与,10t/h,。试计算主管的内径，并从无缝钢管规格表中选择合适的管径，最后计算出主管内的流速。,解：查表可得,20,o,C,水的密度：,根据主流管流量,流速为,选择,无缝钢管，内径,此时，主管内流速为,1-15.,常温的水在管路中流动。在截面,1,处的流速为,0.5m/s,，管内径为,200mm,，截面,2,处的管内径为,100mm,。由于水的压力，截面,1,处产生,1m,高的水柱。试计算在截面,1,与截面,2,之间所产生的水柱高度差,h,为多少？（忽略从,1,到,2,处的压头损失）,1-28.,水的温度为,10,o,C,，流量为,330L/h,，在直径,57mmX3.5mm,、长度,100m,的直管中流动。此管为光滑管。（,1,）试计算此管路的摩擦损失；（,2,）若流量增加到,990L/h,，试计算其摩擦损失。,4-1,有一加热器，为了减少热损失，在加热器的平壁外表面包一层热导率为,0.16w/(m,o,C),、厚度为,300mm,的绝热材料。已测得绝热层外表面温度为,30,o,C,，另测得距加热器平壁外表面,250mm,处的温度为,75,o,C如图所示。试求加热器平壁外表面温度,t,1,。,5-4 100g,水中溶解,1gNH,3,，查得,20,o,C,时溶液上方,NH,3,平衡分压,798Pa,。此烯溶液的气液相平衡关系服从亨利定律，试求亨利系数,E,（单位为,kPa,）、溶解度系数,H,单位为,kmol/(m,3,kPa),和相平衡常数,m,。总压为,100kPa,。,解,5-9 CO,2,分压力为,50kPa,的混合气体，分别与,CO,2,浓度为,0.01kmol/m,3,的水溶液和,CO,2,浓度为,0.05kmol/m,3,的水溶液接触。物系温度均为,25,o,C,，气液平衡关系 试求上述两种情况下两相的推动力（分别以气相分压力和液相浓度差表示），并说明,CO,2,在两种情况下属于吸收还是解吸。,解,气相分压力表示的推动力为：,吸收,5-12,用清水在吸收塔中吸收混合气体中的溶质,A,，吸收塔某截面上，气相主体中溶质,A,的分压为,5kPa,，液相中溶质的摩尔分数为,0.015,。气膜传质系数 液膜传质系数 气液平衡关系可用亨利定律表示，相平衡常数,m=0.7,。总压为,101.325kPa,。试求,：（,1,）气相总传质系数,K,Y,，,并分析吸收过程是气膜控制还是液膜控制；（,2,）试求吸收塔该截面上溶质,A,的传质速率,N,A,。,解：（,1,）,比较,与,（,2,）,5-15,在一吸收塔中，用清水在总压为,0.1MPa,、温度,20,o,C,条件下吸收混合气体中的,CO,2,，将其组成从,2%,降至,0.1%,（摩尔分数）。,20,o,C,时,CO,2,水溶液的亨利系数为,E=144MPa,。吸收剂用量为最小用量的,1.2,倍。试求（,1,）液,-,气比,L/G,及溶液出口组成,X,1,；（,2,）总压改为,1MPa,时的,L/G,及溶液出口组成,X,1,解：（,1,）,通过,算出最小液气比：（,L/G,）,min,（,2,）解题过程类似于（,1,）小题,