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化工原理(上)复习题2(2)

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1. 常压储槽内盛有石油产品,其密度为760kg/m3,粘度小于20 cst,在储存条件下饱和蒸汽压为80kPa,现拟用65Y—60B型油泵将油以15m3/h的流量送往表压为177kPa的设备内,储槽液面恒定,设备的油品入口比储槽液面高5m,吸入管路和排出管路的全部压头损失分别为1m和4m,试核算该泵是否合用。若油泵位于储槽液面下1.2 m处,问此泵能否正常操作? 65Y—60B型油泵性能如下:流量19.8m3/h,扬程38m,允许汽蚀余量2.6m,轴功率3.75kW。 当地大气压为101.3kPa

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2.某液体由一敝口贮槽经泵送至精馏塔A,管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离为12m,流经换热器B的压头损失为3m液柱,精馏塔压强为1kgf/cm2(表压),输送管路为Φ114×4mm的钢管,摩擦系数λ=0.03。泵吸入管路压头损失为1m液柱,输出管路管长为120m(包括局部阻力的当量长度),液体在管道内流速为1.5m/s,密度为960kg/m3,其它物性均与水极为接近。当地大气压为101.3kPa,操作温度下料液饱和蒸汽压为20kPa。 (1)试通过计算,选择下列较合适的离心泵;

(2)泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米? 型号 Q(m3/h) H(m) η(%) Δh(m) 2B19 22 16 66 4.0 3B57A 50 37.5 64 3.6 4B91 90 91 68 3.8

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3.欲用降尘室净化温度为20oC流量为2500m3/h的常压空气。空气中所含灰尘的密度为1800㎏/m3,要求净化后空气中不含有直径大于10?m的尘粒,试求所需沉降面积为多大?若降尘室的底面宽2m,长5m,室内需要设多少块隔板?

20oC常压空气的粘度为1.81×10-5 N·s/ m2,密度为1.2㎏/m3

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4.用一多层降尘室除去常压炉气中的固体颗粒。已知炉气中尘粒为球形,其最小直径为8μm,密度为4000kg/m3。炉气的温度为427oC,密度为0.5kg/m3,粘度为3.4×10-5 Pa·s。降尘室长4.1m、宽1.8m、高4.2m。若每小时的炉气量为2160标准m3,试求降尘室的层数及板间距。

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5. 用单程列管换热器预热某物料,物料从管内流过,流量为500 kg/h,温度由25 oC升至65 oC,

o加热介质用热水,热水流量为1000 kg/h,初温为95 oC。已知物料的比热为3.66 kJ/(kg·C),oo水的比热为4.17 kJ/(kg·C),换热器的总传热系数K = 60W/(m2·C)。试计算逆流操作换热

器所需的传热面积。(热损失不计)

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