流体力学与传热复习提纲作业解答(第34章)

第三章作业 4.解： 此题核心在于求出球形颗粒在水中的沉降速度tu。而求tu须知颗粒密度s ，直径为d ，流体密度及粘度，此题中公未知s ，故利用该颗粒在气体和水中重量比可解决s ，从而可求出tu。 1）求球形颗粒密度s ： 该颗粒在气体和水中的重量比，实质指净重力（重力－浮力）之比，即 6.16g633＝水气gddss 又查出C20时水的物性：cPmkg1,/10003 ∴1.6＝水气ss,6.110002.1ss 解之 3/2664mkgs  2）求颗粒在水中沉降速度水tu： 设颗粒在水中沉降在层流区： ∴ 3262101881.910002664103018gdust ＝水 sm /1016.84 校核：0245.010101016.81030Re3346tdu<1 故 smut/1016.84＝水 3）颗粒在气体中沉降速度气tu： smuutt/1018.71016.8888824＝＝水气 5.解： 1）常压下C20空气密度3/2.1mkg sPa51081.1； 2atm 下C20空气密度3/4.22.12mkg 设m20尘粒在C20常压空气中沉降速度为tu ，C202atm 下空气中沉降速度为tu  质量流量W 及设备尺寸不变 又VW ，∴21VV 而生产能力 AuVt ∴21VVuutt 假设尘粒沉降在层流区内进行： ∴2dduutt，mdd14.1421 校核：tduRe 常压下， 52521081.11881.910218sstgdu s5102.1 ss5555106.11081.14.1102.1102Re<1 压强增大一倍，smuustt/106216  5651081.14.210610414.1eRstud s510125.1<1 故 md14.14 由以上计算可看出空气压力增大密度也增大，则体积流量减小，在降尘室内停留时间增长，故沉降的最小粒径会减小。 2）常压下C190空气密度3/76.0mkg，粘度sPa 5106.2 质量流量W 与设备尺寸不变，VW  ∴6.176.02.1VV，∴6.1VVuutt 假设在层流区内沉降 2dduutt ∴3.281.16.26.12ttuudd ∴md3.30203.2 校核：190℃时，sstu551092.1102.16.1'' 1107.1106.276.0109...