新版化工原理习题答案(03)第三章非均相混合物分离及固体流态化题解VIP免费

1 第三章 非均相混合物分离及固体流态化 1．颗粒在流体中做自由沉降，试计算（1）密度为2 650 kg/m3，直径为0.04 mm 的球形石英颗粒在20 ℃空气中自由沉降，沉降速度是多少？（2）密度为2 650 kg/m3，球形度6.0的非球形颗粒在20 ℃清水中的沉降速度为0.1 m/ s，颗粒的等体积当量直径是多少？（3）密度为7 900 kg/m3，直径为6.35 mm 的钢球在密度为1 600 kg/m3 的液体中沉降150 mm 所需的时间为7.32 s，液体的黏度是多少？ 解：（1）假设为滞流沉降，则： 2st()18du 查附录 20 ℃空气31.205kg/m ，sPa1081.15，所以，  sm1276.0sm1081.11881.9205.126501004.018523s2tgdu 核算流型： 3t51.205 0.12760.04 100.3411.81 10duRe 所以，原假设正确，沉降速度为0.1276 m/s。 （2）采用摩擦数群法 s123t523434 1.81 102650 1.2059.81431.93 1.2050.1gReu  依6.0，9.431Re1 ，查出：tet0.3u dRe，所以： 55e0.3 1.81 104.506 10 m45μm1.205 0.1d （3）假设为滞流沉降，得： 2st()18dgu 其中 sm02049.0sm32.715.0thu 将已知数据代入上式得： sPa757.6sPa02049.01881.91600790000635.02 核算流型 t0.006350.02049 16000.0308116.757duRe 2．用降尘室除去气体中的固体杂质，降尘室长 5 m，宽 5 m，高 4.2 m，固体杂质为球形颗粒，密度为3000 kg/m3。气体的处理量为3000（标准）m3/h。试求理论上能完全除去的 2 最小颗粒直径。 （1）若操作在20 ℃下进行，操作条件下的气体密度为 1.06 kg/m3，黏度为 1.8×10-5 Pa•s。 （2）若操作在420 ℃下进行，操作条件下的气体密度为 0.5 kg/m3，黏度为 3.3×10-5 Pa•s。 解：（1）在降尘室内能够完全沉降下来的最小颗粒的沉降速度为： sm03577.0sm553600273202733000sv,t blqu 设沉降在斯托克斯区，则： 2t()0.0357718sdgu 55ts1818 1.8 100.035771.985 10 m19.85μm()(3000 1.06) 9.81udg 核算流型： 5tt51.985 100.03577 1.060.041811.8 10duRe 原设滞流区正确，能够完全除...