《化工原理》重要公式 第一章 流体流动 牛顿粘性定律 dy du μτ= 静力学方程 g z p g z p 2211 +=+ρ ρ 机械能守恒式 f e h u g z p h u g z p +++=+++2222222111 ρρ 动量守恒 )(12X X m X u u q F -=∑ 雷诺数 μμρ dG du ==Re 阻力损失 22 u d l h f λ= ????d q d u h V f ∞∞ 层流 Re 64=λ 或 2 32d ul h f ρμ= 局部阻力 2 2 u h f ζ= 当量直径 ∏ =A d e 4 孔板流量计 ρP ?=20 0A C q V ， g R i )(ρρ-=?P 第二章 流体输送机械 管路特性 242)(8V e q g d d l z g p H πζλ ρ+∑+?+?= 泵的有效功率 e V e H gq P ρ= 泵效率 a e P P =η
最大允许安装高度 100][-∑--=f V g H g p g p H ρρ]5.0)[(+-r NPSH 风机全压换算 ρ ρ''T T p p = 第四章 流体通过颗粒层的流动 物料衡算： 三个去向： 滤液V ，滤饼中固体） （饼ε-1V ，滤饼中液体ε饼V 过滤速率基本方程 )(22 e V V KA d dV +=τ ， 其中 φμ 012r K S -?=P 恒速过滤 τ22 2 KA VV V e =+ 恒压过滤 τ222KA VV V e =+ 生产能力 τ ∑=V Q 回转真空过滤 e e q q n K q -+=2? 板框压滤机洗涤时间(0=e q ,0=S ) τμμτV V W W W W 8P P ??= 第五章 颗粒的沉降和流态化 斯托克斯沉降公式 μρρ18)(2 g d u p p t -=， 2R e
第二章 习题 1. 在用水测定离心泵性能的实验中，当 流量为26 m 3/h 时，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为152 kPa 和24.7 kPa ，轴功率为 2.45 kW ，转速为2900 r/min 。若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m ，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计。试计算该泵的效率，并列出该效率下泵的性能。 解：在真空表和压强表测压口处所在的截面11'-和22'-间列柏努利方程，得 22112212,1222e f p u p u z H z H g g g g ρρ-+++=+++∑ 其中：210.4z z m -=41 2.4710()p P a =-?表压 52 1.5210p Pa =?(表压) 12u u = ,120f H -=∑ 则泵的有效压头为： 5 21213(1.520.247)10()0.418.41109.81 e p p H z z m g ρ-+?=-+=+=? 泵的效率3 2618.4110100%53.2%1023600102 2.45e e Q H N ρη??==?=??
该效率下泵的性能为： 326/Q m h = 18.14H m =53.2%η= 2.45N kW =
3. 常压贮槽内盛有石油产品，其密度为 760 kg/m 3，黏度小于20 cSt ，在贮存条件下饱和蒸气压为80kPa ，现拟用 65Y-60B 型油泵将此油品以15 m 3/h 的流 量送往表压强为177 kPa 的设备内。贮槽液面恒定，设备的油品入口比贮槽液面高5 m ，吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1 m 和4 m 。试核算该泵是否合用。 若油泵位于贮槽液面以下1.2m 处，问此泵能否正常操作?当地大气压按101.33kPa 计。 解：要核算此泵是否合用，应根据题给条件计算在输送任务下管路所需压头,e e H Q 的值，然后与泵能提供的压头数值 比较。 由本教材附录24 (2)查得65Y-60B 泵的性能如下： 319.8/Q m h =，38e H m =，2950/min r r =， 3.75e N kW =，55%η=，() 2.7r NPSH m = 在贮槽液面11'-与输送管出口外侧截面22'-间列柏努利方程，并以截面11'-
油墨干燥原理及其技巧解析 来自印刷工业销售人员、技术服务代表及单张纸印刷过程的印刷工作人员最常问的问题主要是围绕油墨在涂布纸和非涂布纸上的干燥。要找到这些问题的答案，必须了解油墨以及单张纸的油墨干燥过程。 油墨的干燥过程 油墨的干燥过程包括两步。第一步，氧化，是这样一个过程，通过它氧与油墨中的油和调墨油结合形成固体。第二步，吸收，通过这一过程，溶剂渗入纸张并允许氧与油或调墨油接触。如果溶剂渗入纸张或涂层的速度不够快，就会降低氧与油和调墨油的反应速度，最终延长干燥时间。 记住这一点，让我们进一步关注干燥过程。当油墨最初印到承印物上时，油墨中的溶剂就会渗入到承印物的纤维或涂层的缝隙中。颜料保留在干性油部分中，它将颜料固定在印刷表面。然而这还没有完全干燥，由于失去了溶剂，墨膜变得粘度非常高，这样，油墨就失去了流动性并停在那儿准备转换。随着溶剂的丧失，氧与油反应，并且树脂开始干燥阶段。在这一阶段，油墨表面是固定的并不会转移到纸堆中的另一张纸上。然而，位于墨膜中心的油墨仍然保持一定的液态。根据油墨的成分、印刷墨膜的厚度、纸张或其他材质的性质以及环境
条件，油墨完全固定需要两分钟到超过一个半小时的时间。 印刷完成后，在醇酸树脂或干燥油中就发生氧化，并可能在树脂中也发生氧化。这一聚合结果形成了化学黏结剂的三维、网状结构。氧与油墨中所有的油、树脂等发生反应以便将墨膜中的液体材料转换成固体，这样油墨完全干燥。如果你将亚麻籽油敞开搁置，也会发生同样的反应。氧将与亚麻籽油反应并交叉结合，最终硬化。 一个有着非常紧密表面的纸张或涂层会使溶剂的渗入速度非常慢。因此，油墨中就会有溶剂残留，并会干涉氧与油和调墨油之间的反应。当然，这也会增加油墨干燥时间。 为了加快干燥，在油墨中使用“干燥剂”来加速氧化过程。工业中使用最广泛、最久的两种干燥剂包含如下： *钴：可以加速表面干燥过程（固定）。因为钴是蓝色的，在干燥期间变成褐色，易于使白色褪色。并且，它在有机酸中易溶，因此PH值太低（低于4.0）的酸性润版液对它有影响。 *锰：它可以加速内部干燥过程，是比钴更强有力的干燥剂。这个干燥剂是褐色的，但是对白色的影响比钴小，并且不容易渗入润版液中。
化工原理知识 绪论 1、单元操作：（Unit Operations）： 用来为化学反应过程创造适宜的条件或将反应物分离制成纯净品，在化工生产中共有的过程称为单元操作（12）。 单元操作特点： ①所有的单元操作都是物理性操作，不改变化学性质。②单元操作是化工生产过程中共有的操作。③单元操作作用于不同的化工过程时，基本原理相同，所用设备也是通用的。单元操作理论基础：（11、12） 质量守恒定律：输入=输出+积存 能量守恒定律：对于稳定的过，程输入=输出 动量守恒定律：动量的输入=动量的输出+动量的积存 2、研究方法： 实验研究方法（经验法）：用量纲分析和相似论为指导，依靠实验来确定过程变量之间的关系，通常用无量纲数群(或称准数)构成的关系来表达。 数学模型法（半经验半理论方法）：通过分析，在抓住过程本质的前提下，对过程做出合理的简化，得出能基本反映过程机理的物理模型。（04） 3、因次分析法与数学模型法的区别：（08B） 数学模型法（半经验半理论）因次论指导下的实验研究法 实验：寻找函数形式，决定参数
第二章：流体输送机械 一、概念题 1、离心泵的压头（或扬程）： 离心泵的压头（或扬程）：泵向单位重量的液体提供的机械能。以H 表示，单位为m 。 2、离心泵的理论压头： 理论压头：离心泵的叶轮叶片无限多，液体完全沿着叶片弯曲的表面流动而无任何其他的流动，液体为粘性等于零的理想流体，泵在这种理想状态下产生的压头称为理论压头。 实际压头：离心泵的实际压头与理论压头有较大的差异，原因在于流体在通过泵的过程中存在着压头损失，它主要包括：1）叶片间的环流，2）流体的阻力损失，3）冲击损失。 3、气缚现象及其防止： 气缚现象：离心泵开动时如果泵壳内和吸入管内没有充满液体，它便没有抽吸液体的能力，这是因为气体的密度比液体的密度小的多，随叶轮旋转产生的离心力不足以造成吸上液体所需要的真空度。像这种泵壳内因为存在气体而导致吸不上液的现象称为气缚。 防止：在吸入管底部装上止逆阀，使启动前泵内充满液体。 4、轴功率、有效功率、效率 有效功率：排送到管道的液体从叶轮获得的功率，用Ne 表示。 效率： 轴功率：电机输入离心泵的功率,用N 表示，单位为J/S,W 或kW 。 二、简述题 1、离心泵的工作点的确定及流量调节 工作点：管路特性曲线与离心泵的特性曲线的交点，就是将液体送过管路所需的压头与泵对液体所提供的压头正好相对等时的流量，该交点称为泵在管路上的工作点。 流量调节： 1）改变出口阀开度——改变管路特性曲线； 2）改变泵的转速——改变泵的特性曲线。 2、离心泵的工作原理、过程： 开泵前，先在泵内灌满要输送的液体。 开泵后，泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在此作用下，从叶轮中心被抛向 g QH N e ρ=η/e N N =η ρ/g QH N =
常用干燥剂个作用及原理 干燥剂是指能除去潮湿物质（固态、液态或气态）中水分子的物质。干燥剂根据其干燥原理可分为化学干燥剂和物理干燥剂两类。 一. 化学干燥剂 化学干燥剂是一些能吸收水分并常伴有化学反应的物质。常见的有：、浓、 等。 化学干燥剂的蒸气压比水蒸气的蒸气压要小，结果空气中或潮湿物质中的水蒸气不断凝聚进入干燥剂，并生成结晶水合物或相应的酸或碱。上述物质与水发生反应的方程式为： 碱石灰是另一例化学干燥剂，易吸收水份和，生成， ，既可以用作干燥剂又可以用作的吸收剂。 化学干燥剂的使用原则是，用于干燥气体的干燥剂不能与被干燥的气体发生反应。一般来说，酸性气体如等可以用酸性或中性干燥剂干燥，但不能用碱性干燥剂干燥；碱性气体如等可以用碱性或中性干燥剂干燥，但不能用酸性干燥剂干燥；中性气体如等用酸性、碱性或中性干燥剂干燥都可以；具有还原性的气体如等不能用浓硫酸等氧化性干燥剂干燥。同时，因能与发生氨合反应生成氨合物而不能用无水氯化钙干燥。常见干燥剂与应用如下表所示。 二. 物理干燥剂 能吸收水分但不伴有化学反应的干燥剂称为物理干燥剂。这类干燥剂常见的是硅胶。 硅胶又叫氧化硅胶和硅酸凝胶，化学式可用来表示。它是一种无色透明
或乳白色颗粒，一般约含水3%~7%，吸湿量可达40%。市售商品中常含有，称为变色硅胶。利用它在吸水和脱水中发生的颜色变化来指示硅胶吸湿程度。其过程可用下式表示： 硅胶作为干燥剂，其干燥原理是依靠吸附作用来除去潮湿物质中的水分子，即通过固体表面的质点与各种气体、液体等中的水分子发生相互吸引力而将其吸附在固体物质表面上。这类物质大多有很多的孔隙，有着巨大的表面积。 硅胶可用可溶性硅酸盐与盐酸反应而制得，反应的实际过程很复杂，反应方程式一般可 写为： 硅酸在水里的溶解度不大，但生成后并不立即沉淀，而是硅酸分子之间发生缩合形成硅酸凝胶。将硅酸凝胶充分洗涤除去可溶性盐类后，干燥脱水即成为多孔性固体物质，称为硅胶。 具有吸附作用能作为干燥剂的物理干燥剂，除了硅胶外，还有活性炭、活性氧化铝等。
《化工原理》重要概念 第一章流体流动 质点含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比起分子自由程却要大得多。 连续性假定假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。 拉格朗日法选定一个流体质点 , 对其跟踪观察，描述其运动参数 ( 如位移、速度等 ) 与时间的关系。 欧拉法在固定空间位置上观察流体质点的运动情况，如空间各点的速度、压强、密度等，即直接描述各有关运动参数在空间各点的分布情况和随时间的变化。 轨线与流线轨线是同一流体质点在不同时间的位置连线，是拉格朗日法考察的结果。流线是同一瞬间不同质点在速度方向上的连线，是欧拉法考察的结果。 系统与控制体系统是采用拉格朗日法考察流体的。控制体是采用欧拉法考察流体的。 理想流体与实际流体的区别理想流体粘度为零，而实际流体粘度不为零。 粘性的物理本质分子间的引力和分子的热运动。通常液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分子间的引力为主。气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主。 总势能流体的压强能与位能之和。 可压缩流体与不可压缩流体的区别流体的密度是否与压强有关。有关的称为可压缩流体，无关的称为不可压缩流体。 伯努利方程的物理意义流体流动中的位能、压强能、动能之和保持不变。 平均流速流体的平均流速是以体积流量相同为原则的。 动能校正因子实际动能之平均值与平均速度之动能的比值。 均匀分布同一横截面上流体速度相同。 均匀流段各流线都是平行的直线并与截面垂直 , 在定态流动条件下该截面上的流体没有加速度 , 故沿该截面势能分布应服从静力学原理。
层流与湍流的本质区别是否存在流体速度 u 、压强 p 的脉动性，即是否存在流体质点的脉动性。 第二章流体输送机械 管路特性方程管路对能量的需求，管路所需压头随流量的增加而增加。 输送机械的压头或扬程流体输送机械向单位重量流体所提供的能量 (J/N) 。 离心泵主要构件叶轮和蜗壳。 离心泵理论压头的影响因素离心泵的压头与流量，转速，叶片形状及直径大小有关。 叶片后弯原因使泵的效率高。 气缚现象因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象。 离心泵特性曲线离心泵的特性曲线指 H ｅ～ q V ，η～ q V ， P ａ～ q V 。 离心泵工作点管路特性方程和泵的特性方程的交点。 离心泵的调节手段调节出口阀，改变泵的转速。 汽蚀现象液体在泵的最低压强处 ( 叶轮入口 ) 汽化形成气泡，又在叶轮中因压强升高而溃灭，造成液体对泵设备的冲击，引起振动和侵蚀的现象。 必需汽蚀余量 (NPSH)r 泵入口处液体具有的动能和压强能之和必须超过饱和蒸汽压强能多少 离心泵的选型 ( 类型、型号 ) ①根据泵的工作条件，确定泵的类型；②根据管路所需的流量、压头，确定泵的型号。 正位移特性流量由泵决定，与管路特性无关。 往复泵的调节手段旁路阀、改变泵的转速、冲程。 离心泵与往复泵的比较 ( 流量、压头 ) 前者流量均匀，随管路特性而变，后者流量不均匀，不随管路特性而变。前者不易达到高压头，后者可达高压头。前者流量调节用泵出口阀，无自吸作用，启动时关出口阀；后者流量调节用旁路阀，有自吸作用，启动时开足管路阀门。 通风机的全压、动风压通风机给每立方米气体加入的能量为全压 (Pa=J/m 3 ) ，其中动能部分为动风压。
化工原理 - 第二版答案
3 第三章 机械分离和固体流态化 2. 密度为 2650 kg/m 3 的球形石英颗粒在 20℃空气中自由沉降，计算服从 斯托克 斯公式的最大颗粒直径及服从牛顿公式 的最小颗粒直径。 解： 20o C 时， 空气 1.205kg / m 3 , 1.81 10 5 Pa s 对应牛顿公式， K 的下限为 69.1 ， 斯脱克斯区 K 的上限为 2.62 那么，斯托克斯区： ( s )g 2 d max 2.62 57.4 m 1.205 (2650 1.205) 9.81 d min (1.81 10 5)2 69.1 1513 m 1.205 (2650 1.205) 9.81 (1.81 10 5) 2
3.在底面积为40 m2的除尘室内回收气 体中的球形固体颗粒。气体的处理量为 3600 m3/h ，固体的密度3000kg / m3，操 作条件下气体的密度 1.06kg / m3，黏度 为2×10-5 P a·s。试求理论上能完全除去的最小颗粒直径。 解：在降尘室中能被完全分离除去的最小颗粒的沉降速度u t ， 则 ut V s 3600 0.025m / s t bl 400 3600 假设沉降在滞流 区，用斯托克斯公式求算最小颗粒直径。
3 假设合理。求得的最小粒径有效 d min 18 2 10 5 0.025 17.5um (3000 1.06) 9.81 R et 18 u t ( s )g 核算沉降流型： d min u t 17.5 10 6 0.025 1.06 0.023 1 2 10 5 0.023 1
干燥习题库 一.填空题 1.干燥进行的必要条件是物料表面所产生的水汽（或其它蒸汽）压力__________________。 *****答案***** 大于干燥介质中水汽（或其它蒸汽）的分压。 2.干燥这一单元操作，既属于传热过程，又属______________。 *****答案***** 传质过程 3.相对湿度φ值可以反映湿空气吸收水汽能力的大小，当φ值大时，表示该湿空气的吸收水汽的能力_________;当φ=0时。表示该空气为___________。 *****答案***** 小；绝干空气 4.干燥速率曲线是在恒定干燥条件下测定的，其恒定干燥条件是指：_________________均恒定。 *****答案***** 干燥介质（热空气）的温度、湿度、速度以及与物料接触的方式。 5.在一定空气状态下干燥某物料，能用干燥方法除去的水分为__________；首先除去的水分为____________；不能用干燥方法除的水分为__________。 *****答案***** 自由水分；非结合水分；平衡水分 6.已知某物料含水量X =0.4kg水.kg-1绝干料，从该物料干燥速率曲线可知：临界含水量X c=0.25kg水.kg-1绝干料，平衡含水量X*=0.05kg 水.kg-1绝干料，则物料的非结合水分为__________，结合水分为__________，自由水分为___________，可除去的结合水分为________。 *****答案***** 0.15、0.25、0.35、0.2（单位皆为：kg水.kg-1绝干料） 7.作为干燥介质的湿空气，其预热的目的_________________________________。*****答案***** 降低相对湿度（增大吸湿的能力）和提高温度（增加其热焓） 8.当空气的湿含量一定时，其温度愈高，则相对湿度愈_______，表明空气的吸湿能力愈__________，所以湿空气在进入干燥器之____________都要经______________。 *****答案***** 低、强、前、预热器预热 9.在等速干燥阶段，干燥速率____________，物料表面始终保持被润湿，物料表面的温度等于________________，而在干燥的降速阶段物料的温度_________________。 *****答案***** 最大或恒定、水分、热空气的湿球温度，上升或接近空气的温度 10.固体物料的干燥是属于______________过程，干燥过程得以进行的条件是物
上 册 一、选择题 1、 某液体在一等径直管中稳态流动，若体积流量不变，管内径减小为原来的一半，假定管内的相对粗糙度不变，则 (1) 层流时，流动阻力变为原来的 C 。 A ．4倍 B ．8倍 C ．16倍 D ．32倍 (2) 完全湍流(阻力平方区)时，流动阻力变为原来的 D 。 A ．4倍 B ．8倍 C ．16倍 D ．32倍 解：(1) 由 2 22322642d lu u d l du u d l h f ρμμ ρλ=??=??= 得 1624 4 212 212 212212121 2==??? ? ??=???? ??????? ??==d d d d d d d u d u h h f f (2) 由 2 222u d l d f u d l h f ? ???? ??=??=ελ 得 322 5 5 212142122112 21 2==??? ? ??=????? ??==d d d d d d d u d u h h f f 2． 水由高位槽流入贮水池，若水管总长（包括局部阻力的当量长度在内）缩短 25%，而高位槽水面与贮水池水面的位差保持不变，假定流体完全湍流流动(即流动在阻力平方区)不变，则水的流量变为原来的 A 。 A ．1.155倍 B ．1.165倍 C ．1.175倍 D ．1.185倍 解：由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2 222 22211 1ρρ 得 21f f h h ∑=∑ 所以 ()()2 222222 11 1u d l l u d l l e e ?+?=?+? λλ 又由完全湍流流动 得 ?? ? ??=d f ελ 所以 ()()2 22211u l l u l l e e ?+=?+
常用干燥剂的性能和用途 1、浓H2SO4：具有强烈的吸水性，常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分。例如常作为H 2、O2、CO、SO2、N2、HCl、CH4、CO2、Cl2等气体的干燥剂。 2、无水氯化钙：因其价廉、干燥能力强而被广泛应用。干燥速度快，能再生，脱水温度473K。一般用以填充干燥器和干燥塔，干燥药品和多种气体。不能用来干燥氨、酒精、胺、酰、酮、醛、酯等。 3、无水硫酸镁：有很强的干燥能力，吸水后生成MgSO4.7H2O。吸水作用迅速，效率高，价廉，为一良好干燥剂。常用来干燥有机试剂。 4、固体氢氧化钠和碱石灰：吸水快、效率高、价格便宜，是极佳的干燥剂，但不能用以干燥酸性物质。党用来干燥氢气、氧气、氨和甲烷等气体。 5、变色硅胶：常用来保持仪器、天平的干燥。吸水后变红。失效的硅胶可以经烘干再生后继续使用。可干燥胺、NH3、O2、N2等。 6、活性氧化铝（Al2O3）：吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤）。 7、无水硫酸钠：干燥温度必须控制在30℃以内，干燥性比无水硫酸镁差。 8、硫酸钙：可以干燥H2。O2。CO2。CO 、N2。Cl2、HCl 、H2S、NH3、CH4等。 由上述可知、对一些气体的干燥剂可作如下选择。 气体名称常用干燥剂气体名称常用干燥剂 CO 浓H2SO4、CaCl2、P2O5H2S CaCl2 CO2CaCl2、浓H2SO4、P2O5N2浓H2SO4、CaCl2、P2O5 Cl2CaCl2、浓H2SO4NH3CaO、KOH或碱石灰 H2CaCl2、P2O5NO Ca(NO3)2 HBr CaBr2、ZnBr2O3CaCl2 HCl CaCl2、浓H2SO4SO2浓H2SO4、CaCl2、P2O5 HI CaI2 液体适用干燥剂 Drying Agents for Liquids
2 第四章习题 2.燃烧炉的内层为460mn 厚的耐火砖, 外层为230mm 厚的绝缘砖。若炉的内表 面温度t i 为1400C ,外表面温度t s 为 100°C 。试求导 热的热通量及两砖间的界 面温度。设两层砖接触良好，已知耐火砖 的导热系数为 1 0.9 0.0007t ,绝缘砖的导 热系数为 2 0.3 0.0003t 。两式 中t 可分别 取为各层材料的平均温度，单位 为C ,入 单位为W/(m ?C )。 解：设两砖之间的界面温度为t 2 ,由 热通量 t 1 t 2 b 1 t 2 七3 b 2 ，得 1 2 t 2 100 t t 230 10 /(0.3 0.0003 2 3 ) 2 t 2 949 °C 0.40/0.97 0.0007 t 1 t 2 1400 949 168SW/m 2 1400 t 2 3 460 10 /(0.9 0.0007
3 .直径为60mm 3mm,钢管用30mn厚的软木包扎，其外又用100mn厚的保温灰包扎,以作为绝热层。现测得钢管外壁面温度为-110 C ,绝热层外表面温度10C。已知软木和保温灰的导热系数分别为 0.043和0.07W/（m「C ）,试求每米管长的冷量损失量。 解：每半管长的热损失，可由通过两层圆筒壁 的传热速率方程求出： Q ________ t i 上 3 __________ 丨丄詩亠心 2 1 r i 2 2 r2 1100 10 1 ~~60 1 , 160 In In 2 3.14 0.04 3 30 2 3.1 4 0.0007 60 25W/m 负号表示由外界向体系传递的热量，即为冷量损失。
化工原理（下）试题二十一 [ (1) x08a02086 选择题：（按 a.增加、b.减少、c.不变、d.不定, 填入括号内） 随温度增加，气体的溶解度（），亨利系数E（）。 (2) x08b02029 在吸收塔某处，气相主体浓度y = 0.025，液相主体浓度x = 0.01，气膜传质分系数k y=2 kmol/(m2?h)，气相总传质系数K y=1.5 kmol/(m2?h) ,平衡关系y = 0.5x。则该处气液界面上气相浓度y i应为__________ 。 (A) 0.02； (B) 0.01； (C) 0.015； (D) 0.005 (3) x09a02069 某二元混合物，其中Ａ为易挥发组分，液相组成ｘ＝0.6相应的泡点为ｔ，与之相平衡的汽相组成ｙ＝0.7，相应的露点为T，则：（）。 （Ａ）ｔ ＝T （Ｂ）ｔ ＜T （Ｃ）ｔ ＞T （Ｄ）不能判断 (4) x09b02085 某真空操作精馏塔，因故真空度减小，则塔底残液x W变化为________。 （1）变大（2）变小（3）不变（4）不确定 (5) x10b02022 下列情况中，________不是诱发降液管液泛的原因。 （1）液、气负荷过大（2）过量雾沫夹带 （3）塔板间距过小（4）过量漏液。 (6) x10b02101 浮阀塔与泡罩塔比较，其最主要的改进是________。 (1)简化塔板结构(2)形成可变气道，拓宽高效操作区域； (3)提高塔板效率(4)增大气液负荷 (7) x11a02003 已知湿空气的下列哪两个参数，利用H—I图可以查得其他未知参数？?????? （A）（t，t w）（B）（t d，H）（C）（P，H）（D）（I，t w） (8) x11b02020 在某常压连续干燥器中采用废气循环操作, 即由干燥器出来的一部分废气(t B, H B)和新鲜空气(t0, H0)相混合, 混合气(t M, H M)经预热器加热到t N、H N状态后送入干燥器进行等焓干燥过程。已知水分蒸发量为W, 则根据对整个干燥系统的物料衡算可得绝干空气量L为______。 (A) L=W/(H B-H N) ；(B) L=W/(H B- H M) ；(C) L=W/(H B- H0) ；(D) L=W/( H M– H0)。 (9) x12a02001 在B-S部分互溶物系中加入溶质A组分，将使B-S互溶度__________。恰当降低操作温度，B-S互溶度__________。 (1)增大，(2)减小，(3)不变，(4)不确定 (10) x12b02004 一般情况下，原溶剂B组分的分配系数k B值________。 (1)大于1； (2)小于1； (3)等于1； (4)难以判断，都有可能。
制冷系统用干燥过滤器 干燥过滤器是制冷剂管路一个最常用的配件，它主要用来清理系统的有害物质，从而保护如膨胀阀和压缩机等重要部件。对于干燥过滤器，把湿气从制冷系统中吸附掉的能力是一项很重要的功能。 在制冷剂系统中，会有许多有害物质通过各种途径进入到管路中，常见的有以下几种： 1生产或维修过程 这时候制冷剂系统都会对外界开放，无论时间长短，都会有水气，灰尘进入到系统管路中，在焊接过程如果没有通氮气保护还有可能产生铜氧化膜，甚至是焊渣； 2充注制冷剂或冷冻油 如果这些东西的本身有许多固体杂质和水分，都会带到系统里面并腐蚀系统中的金属部分； 3在制冷系统运行中 在运行中，制冷剂中含水分时会水解生成酸性物质，对金属产生腐蚀。制冷剂和润滑油的混合物能够溶解铜，并会带到压缩机在其金属表面上形成铜膜，从而影响压缩机的工作。 4冷冻油 温度低到一定时冷冻油会析出石蜡，而且对于环保制冷剂使用的POE油，吸湿性比较强，因此更容易水解出酸性特质。 以上物质的存在会严重威胁或破坏系统中的运动部件及需要压缩气体的气缸和制冷系统的性能，所以都要及时清除。 干燥过滤器里面起作用的材料主要有 1、金属过滤网：过滤较大固体颗粒（主要用于R22及使用矿物油等对水分不敏感的中小型系统中）； 2、聚脂过滤网：过滤微小颗粒； 3、玻璃棉：过滤微小颗粒； 4、分子筛：过滤较大颗粒固体杂质，主要是吸收水分，是其他物质的3-4倍，也可吸附近酸性物质；
5、活性氧化铝：吸收水分，主要是酸性物质。 6、活性碳：吸收石蜡，不过因为冷冻油只有在温度低于-35度时才会析出石蜡，所以在中高温运行的系统中不需要用到。 常用干燥剂特点如下，它们根据使用特点分别做成两种形式： 1、小球组合型，许多干燥剂做的小球充填在干燥过滤器内的一个容器内。 2、硬质滤芯型，经过一系列工艺把干燥剂做成硬质滤芯，然后装在干燥过滤器的固定支架上。 干燥过滤器的性能： 1过滤能力 过滤网一般由不锈钢，磷青铜或黄铜做成，过滤气态制冷剂一般用70-100目，过滤液态制冷剂可用60目，但膨胀阀和电磁阀前的过滤网需要采用120-200目的细滤网。不过现在一般不使用金属滤网，而直接用干燥剂形成微小流道，或聚脂滤网，或玻璃棉，既可以吸湿又可以过滤，过滤能力可达20um(700目)，不过如果使用硬质滤芯的，过滤能力只有40um(380目)，因为它是通过多孔渗水来吸附水分，所以不太容易挡住固体杂质，当制冷剂的流速稍大一点就很容易把固体杂质冲走，如果增加滤芯密度，这又会增加阻力，使压力捐失增大。这是它的结构特点决定的。 2吸湿能力 对于制冷系统内的含水量是越小越好，而且不同的系统在封闭前的状态不同，抽真空时间长短，充注制冷剂质量好坏都会有影响，所以对于按标准流程生产的制冷产品很难确定需要使用多大吸湿能力的干燥器，因此一般干燥过滤器生产厂家按照ARI710标准的要求来标称。 3功能性 常用的主要是液管用干燥过滤器，主要保护截止阀，膨胀阀等阀件，以及避免毛细管等节流元件的堵塞，在制冷系统中是标准的配置。因为这里流速低，这样过滤效果好且压降也小，后面跟着的受保护的阀件也多。在液管干燥过滤器后面一般是跟着安装视液镜。
基本定义 理想溶液 ideal solution(s)：溶液中的任一组分在全部浓度范围内都符合拉乌尔定律[1]的溶液称为理想溶液。 这是从宏观上对理想溶液的定义。从分子模型上讲，各组分分子的大小及作用力，彼此相似，当一种组分的分子被另一种组分的分子取代时，没有能量的变化或空间结构的变化。换言之，即当各组分混合成溶液时，没有热效应和体积的变化。即这也可以作为理想溶液的定义。除了光学异构体的混合物、同位素化合物的混合物、立体异构体的混合物以及紧邻同系物的混合物等可以(或近似地)算作理想溶液外，一般溶液大都不具有理想溶液的性质。但是因为理想溶液所服从的规律较简单，并且实际上，许多溶液在一定的浓度区间的某些性质常表现得很像理想溶液，所以引入理想溶液的概念，不仅在理论上有价值，而且也有实际意义。以后可以看到，只要对从理想溶液所得到的公式作一些修正，就能用之于实际溶液。 各组成物质在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律的溶液。[2]对于理想溶液，拉乌尔定律与亨利定律反映的就是同一客观规律。其微观模型是溶液中各物质分子的大小及各种分子间力(如由A、B二物质组成的溶液，即为A-A、B-B及A-B 间的作用力)的大小与性质相同。由此可推断：几种物质经等温等压混合为理想溶液，将无热效应，且混合前后总体积不变。这一结论也可由热力学推导出来。理想溶液在理论上占有重要位臵，有关它的平衡性质与规律是多组分体系热力学的基础。在实际工作中，对稀溶液可用理想溶液的性质与规律作各种近似计算。 泡点： 液体混合物处于某压力下开始沸腾的温度，称为在这压力下的泡点。 若不特别注明压力的大小，则常常表示在0.101325MPa下的泡点。泡点随液体组成而改变。对于纯化合物，泡点也就是在某压力下的沸点。 一定组成的液体，在恒压下加热的过程中，出现第一个气泡时的温度，也就是一定组成的液体在一定压力下与蒸气达到汽液平衡时的温度。泡点随液相组成和压力而变。当泡点与液相组成的关系中，出现极小值或极大值时，这极值温度相应称为最低恒沸点或最高恒沸点，这时，汽相与液相组成相同，相应的混合物称为恒沸混合物。汽液平衡时，液相的泡点即为汽相的露点。
第二章流体输送机械 一、名词解释（每题2分） 1、泵流量 泵单位时间输送液体体积量 2、压头 流体输送设备为单位重量流体所提供的能量 3、效率 有效功率与轴功率的比值 4、轴功率 电机为泵轴所提供的功率 5、理论压头 具有无限多叶片的离心泵为单位重量理想流体所提供的能量 6、气缚现象 因为泵中存在气体而导致吸不上液体的现象 7、离心泵特性曲线 在一定转速下，离心泵主要性能参数与流量关系的曲线 8、最佳工作点 效率最高时所对应的工作点 9、气蚀现象 泵入口的压力低于所输送液体同温度的饱和蒸汽压力，液体汽化，产生对泵损害或吸不上液体 10、安装高度 泵正常工作时，泵入口到液面的垂直距离 11、允许吸上真空度 泵吸入口允许的最低真空度 12、气蚀余量 泵入口的动压头和静压头高于液体饱和蒸汽压头的数值 13、泵的工作点 管路特性曲线与泵的特性曲线的交点 14、风压 风机为单位体积的流体所提供的能量 15、风量 风机单位时间所输送的气体量，并以进口状态计 二、单选择题（每题2分） 1、用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门将导致（） Ａ送水量增加，整个管路阻力损失减少
Ｂ送水量增加，整个管路阻力损失增大 Ｃ送水量增加，泵的轴功率不变 Ｄ送水量增加，泵的轴功率下降 A 2、以下不是离心式通风机的性能参数( ) Ａ风量Ｂ扬程Ｃ效率Ｄ静风压 B 3、往复泵适用于( ) Ａ大流量且流量要求特别均匀的场合 Ｂ介质腐蚀性特别强的场合 Ｃ流量较小，扬程较高的场合 Ｄ投资较小的场合 C 4、离心通风机的全风压等于( ) Ａ静风压加通风机出口的动压 Ｂ离心通风机出口与进口间的压差 Ｃ离心通风机出口的压力 Ｄ动风压加静风压 D 5、以下型号的泵不是水泵( ) ＡＢ型ＢＤ型 ＣＦ型Ｄｓｈ型 C 6、离心泵的调节阀( ) Ａ只能安在进口管路上 Ｂ只能安在出口管路上 Ｃ安装在进口管路和出口管路上均可 Ｄ只能安在旁路上 B 7、离心泵的扬程，是指单位重量流体经过泵后以下能量的增加值( ) Ａ包括内能在内的总能量Ｂ机械能 Ｃ压能Ｄ位能（即实际的升扬高度）B 8、流体经过泵后，压力增大?p N/m2，则单位重量流体压能的增加为( ) A ?p B ?p/ρ C ?p/ρg D ?p/2g C 9、离心泵的下列部件是用来将动能转变为压能( ) A 泵壳和叶轮 B 叶轮 C 泵壳 D 叶轮和导轮 C 10、离心泵停车时要( ) Ａ先关出口阀后断电 Ｂ先断电后关出口阀 Ｃ先关出口阀先断电均可 Ｄ单级式的先断电，多级式的先关出口阀 A 11、离心通风机的铭牌上标明的全风压为100mmH2O意思是( ) A 输任何条件的气体介质全风压都达100mmH2O B 输送空气时不论流量多少，全风压都可达100mmH2O C 输送任何气体介质当效率最高时，全风压为100mmH2O D 输送20℃，101325Pa空气，在效率最高时，全风压为100mmH2O D 12、离心泵的允许吸上真空高度与以下因素无关( ) Ａ当地大气压力Ｂ输送液体的温度
干燥速率与干燥时间 一、干燥原理 湿物料进行干燥时，同时进行着二个过程： （1）热量由热空气传递给湿物料，使物料表面上的水分立即气化，并通过物料表面处的气膜，向气流主体中扩散； （2）由于湿物料表面处水分气化的结果，使物料内部与表面之间产生水分浓度差，于是水分即由内部向表面扩散。因此，在干燥过程中同时进行着传热和传质二个相反的过程。干燥过程的重要条件是必须具有传热和传质的推动力。物料表面蒸气压一定要大于干燥介质（空气）中的蒸气分压，压差越大，干燥过程进行得越快。 二、干燥速率及其影响的因素 根据干燥原理可知影响干燥的因素主要有以下几个方面： 1、干燥面积本文来源:考试大网 由于水分的蒸发主要在被干燥物料的表面进行，因此，干燥物料的干燥面积大小对干燥起着重要作用。干燥效率与干燥面积大小成正比。被干燥物料堆积越厚，干燥面积越小，干燥越慢，反之则快。 2、干燥速度 干燥应控制在一定速度下进行。在干燥过程中，表面水分很快蒸发除去，然后内部的水份扩散到表面继续蒸发。若干燥速度过快，温度过高，则物料表面水分蒸发过快，内部水分来不及扩散到表面，致使表面粉粒彼此粘结甚至熔化结膜，从而阻止内部水分扩散与蒸发，使干燥不完全，造成外干内湿的假干现象，使物料久贮变质。 3、干燥方法 在干燥过程中被干燥的物料可以处于静态或动态。在烘箱或烘房中干燥物料处于静态，物料干燥面积小，因而干燥效率差。若干燥物料处于翻腾或悬浮状态，如流化干燥法在干燥中粉粒彼此分开，增大了干燥的面积，故干燥效率高。 4、温度 温度升高，可加快蒸发速度，加大蒸发量，有利于干燥进行。但应视干燥物料的性质适当选择干燥温度，以防某些成分被破坏。 5、湿度 物料本身湿度大，蒸发量也大，则干燥空间的相对湿度也大，物料干燥时间延长，干燥效率就低。为此烘房、烘箱常采用鼓风装置使干燥空间气流更新，以免干燥过程烘房内相对湿度饱和而停止蒸发。 6、压力 压力与蒸发量成反比，因而减压是改善蒸发条件，促使干燥加快的有效手段。采用真空干燥制备干浸膏时能减低干燥温度加快蒸发速度，使产品疏松易碎；有效成分不易破坏，也可同时回收溶剂。 7、物料的特性 物料的形状不同，性质及水分存在状态也不同，干燥效率也不一样。物料大致分为二大类：（1）颗粒或结晶形固体，如硫酸钙、氧化镁等； （2）无定形固体，如淀粉、酵酶，胰岛素等。结晶状固体物料中水分往往吸附在物料的外表面上或浅开口的孔内以及物料内部粒子间隙中，这些空隙与表面相通，水分较易除去；无定形固体（包括纤维状、胶状结构）的物料中水分往往存在于分子结构中或被截留在许多细小的毛细管或内孔中，水分从物料内部到表面移动比较缓慢，这类物料不易干燥。 8、物料中水分的性质来源：考试大 （1）按物料中水分能否干燥除去分为平衡水分与自由水分平衡水分是指物料与一定状态的
第一章流体力学 1.表压与大气压、绝对压的正确关系是（A）。 A. 表压＝绝对压-大气压 B. 表压＝大气压-绝对压 C. 表压＝绝对压+真空度 2.压力表上显示的压力，即为被测流体的（B ）。 A. 绝对压 B. 表压 C. 真空度 D. 大气压 3.压强表上的读数表示被测流体的绝对压强比大气压强高出的数值，称为（B ）。 A.真空度 B.表压强 C.绝对压强 D.附加压强 4.设备内的真空度愈高，即说明设备内的绝对压强（ B ）。 A. 愈大 B. 愈小 C. 愈接近大气压 D. 无法确定 5.一密闭容器内的真空度为80kPa,则表压为（ B ）kPa。 A. 80 B. －80 C. 21.3 D.181.3 6.某设备进、出口测压仪表中的读数分别为p1（表压）=1200mmHg和p2（真空度）=700mmHg，当地大气压为750mmHg，则两处的绝对压强差为（D ）mmHg。 A.500 B.1250 C.1150 D.1900 7.当水面压强为一个工程大气压，水深20m处的绝对压强为（B ）。 A. 1个工程大气压 B. 2个工程大气压 C. 3个工程大气压 D. 4个工程大气压
8.某塔高30m，进行水压试验时，离塔底10m高处的压力表的读数为500kpa，（塔外大气压强为100kpa）。那么塔顶处水的压强（A ）。 A．403．8kpa B. 698. 1kpa C. 600kpa D. 100kpa 9.在静止的连续的同一液体中，处于同一水平面上各点的压强（A ） A. 均相等 B. 不相等 C. 不一定相等 10.液体的液封高度的确定是根据( C ). A.连续性方程 B.物料衡算式 C.静力学方程 D.牛顿黏性定律 11.为使U形压差计的灵敏度较高，选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差 （ρ指-ρ）的值（ B ）。 A. 偏大 B. 偏小 C. 越大越好 12.稳定流动是指流体在流动系统中，任一截面上流体的流速、压强、密度等与流动有关的物理量（A ）。 A. 仅随位置变，不随时间变 B. 仅随时间变，不随位置变 C. 既不随时间变，也不随位置变 D. 既随时间变，也随位置变 13.流体在稳定连续流动系统中，单位时间通过任一截面的（ B ）流量都相等。 A. 体积 B. 质量 C. 体积和质量 D.摩尔
ELIMINATOR? 干燥过滤器 为什么您的制冷空调系统中需要安装干燥过滤器 系统中产生的杂质、水或酸都会对制冷系统产生永久性破坏，例如压缩机绕组接地，膨胀阀阻塞以及电磁阀无法关闭等。这些可能产生的问题，都可以通过安装干燥过滤器来避免。 即使是最有经验的安装人员，在安装过程中，也免不了将碳、铜氧化物及其它杂质带入系统，从而阻塞制冷系统。可惜的是，在制冷空调系统中，干燥过滤器经常是被忽视或不重视的元件。其实使用干燥过滤器不仅能够避免上述的各种问题，还能帮助解决当前系统存在的隐患。干燥过滤器有两个非常重要的功能-干燥和过滤。干燥功能主要是提供化学保护，包括吸水和吸酸，其目的是避免金属表面的腐蚀以及制冷剂和润滑油的分解；过滤功能主要是提供物理保护，包括 拦截颗粒及其它杂质。 1 DKRCC.PZ.E00.C1.41 / 520H7675
白皮书 制冷空调系统中的干燥过滤器 2 DKRCC.PZ.E00.C1.41/ 520H7675 污垢的产生来源： 酸的产生来源：? 钎焊时没有使用惰性气体保护；? 不洁安装； ? 制冷剂从CFC 或HCFC 转换为HFC ，润滑油 转换为POE 油或烷基苯油。 由于分子的极性结构，POE 油以及某些HFC 制冷剂有着非常强的吸附作用，从而导致在运行过程中形成杂质颗粒。 无机酸产生的主要原因是压缩机过热。在无机酸对系统造成危害之前，无机酸分子需要和水分子 结合，这一现象称为电离。 水的产生来源： ? 系统的不洁装配； ? 系统安装时没有彻底的抽真空；? 制冷剂中携带的；? 润滑油中携带的； ? 售后服务过程中产生的。 无机酸 如果制冷剂中的水含量过高，上述电离现象就极有可能发生。水合氢离子 ”H 3O +” 将与系统中的金属材料发生反应，形成金属氯化物。 例如： 有机酸矿物油 矿物油中有机酸的形成是由于在水或（和）氧或 (和)催化剂存在的情况下，矿物油的机械负荷和 热负荷超出了其承受范围，从而产生各种有机酸。 这其中有一些呈酸性的物质，如乙酸、 蚁酸。 图 1. 油的热分解或催化分解 图 2. 氧化 2 RCH 3 油 + 3 1 + 2 3 O 2 氧 2 RCOOH 有机酸 2 H 2O 水 + + 1 2 2 HCI + H 2O 1 H 3O + + CI -2 H 3O + + 2 Cl - + Fe 1 {Fe 2+ + 2 Cl -} + H 2 + 2 H 2O RCH 3 油 + 2 1 + 3 # 2 H 2O 水 RCOOH 有机酸 3H 2 氢气 + + 1