1、用图示系统往高位槽输水，输水管径1084管路总长度为100m（包括局部阻力当量 长度）摩擦系数=0.03。泵特性方程：H=300.0042Q（H、m；Q、m s）。试求 管路中的流量；泵的有效功率；阀门的阻力系数。用图示流程将密度为890kg/m3的油品自容器A输送至容器B，管子规格1084mm，总管长（包括局部阻力当量长度）65m，泵的效率0.70，泵的扬程20m,管内流速2.1m/s，=0.025。试求：1 总阻力损失2 泵的轴功率3 两液面高差CA ZB用离心泵把密度为1000kg/m3的水从开口贮槽送至表压为1.2105Pa的密闭容器，贮槽和容器的水位差保持16m恒定，各部分相对位置如
2、图所示。管道均为1084mm的钢管，阀门全开，吸入管 长为20m，排出管长为100m(各段管长均包括所有局部阻力的当量长度)。管路中水流速2m/s，摩擦系数取0.025。大气压力101.3kPa。试求：(1)泵入口处真空表读数；(2)离心泵有效功率；今改为用离心泵输送80，饱和蒸汽压为47.4kPa，密度为972kg/m3的水，发现真空表读数跳动，流量下降，这是怎么了？如何解决？试定性说明之。3m 16m 2 1 1 0 0 2 过滤基本计算重要公式：过滤基本计算重要公式：AddVu ddq过滤速率：过滤速率：恒压过滤方程：恒压过滤方程：eVVrcpAAddVu c=AL/V222KAVVVe
3、rcpK2Kqqqe22sprr0crspK01222KAVKq 2erLrLpAddVuWWWWWddqqddVV)(2eFWqqKddqddq)(841eFWqqKddqddqFFFFFWWWJKKJKJqddqq222RWcQVVR2RWcnKAKAVnKAnVcVQ22rTaruKcggrg过滤基本计算重要公式：过滤基本计算重要公式：洗涤时间洗涤时间置换洗涤置换洗涤横穿洗涤横穿洗涤过滤介质阻力不计时洗涤时间过滤介质阻力不计时洗涤时间间歇过滤机生产能力间歇过滤机生产能力最佳操作周期最佳操作周期连续过滤机操作周期内滤液量连续过滤机操作周期内滤液量连续过滤机生产能力连续过滤机生产能力 离心分
4、离离心分离用板框压滤机过滤某悬浮液，过滤用板框压滤机过滤某悬浮液，过滤0.8h滤渣充满滤渣充满滤框，获得滤液滤框，获得滤液20m3,已知介质阻力已知介质阻力Ve=1m3，共，共用用20个滤框，滤框的长和宽均为个滤框，滤框的长和宽均为810mm。试求：试求：(1)过滤常数过滤常数K (2)最终过滤速率最终过滤速率 (3)过滤完成后保持压力不变，用过滤完成后保持压力不变，用2m3清水清水进行横穿洗涤，设清水粘度与滤液粘度相同，辅进行横穿洗涤，设清水粘度与滤液粘度相同，辅助时间为助时间为1.4h，求生产能力。，求生产能力。例例1用板框压滤机过滤某悬浮液，过滤常数为用板框压滤机过滤某悬浮液，过滤常数为
5、2.26261010-4m m2/s,/s,介质阻力介质阻力Ve=1m3，滤渣充满滤框时获得滤液，滤渣充满滤框时获得滤液20m3，过，过滤时间滤时间0.8h，滤渣与滤液体积之比，滤渣与滤液体积之比c0.0325 m3滤渣滤渣/m3滤液。滤液。试求试求：（：（1）过滤面积过滤面积 （2）最终过滤速率）最终过滤速率 （3）若框高处的长宽均为）若框高处的长宽均为1m，求框数，求框数n和框厚和框厚b例例2某板框压滤机恒压过率某板框压滤机恒压过率1.5h，滤渣充满滤框，获得滤，滤渣充满滤框，获得滤液液25m3,然后用然后用3 m3清水（其粘度与滤液相同），于清水（其粘度与滤液相同），于同样压力下对滤液进
6、行横穿洗涤（假设滤布阻力可忽同样压力下对滤液进行横穿洗涤（假设滤布阻力可忽略）。试求：略）。试求：(1)洗涤速率；洗涤速率；(2)若辅助时间为若辅助时间为1.2h，求生产能力；，求生产能力；(3)若操作压力差增加若操作压力差增加50，滤渣压缩性指数为，滤渣压缩性指数为0.2，其，其他条件保持不变，生产能力增加多少？他条件保持不变，生产能力增加多少？例例 某压滤机有30个尺寸为 800800 40mm滤框，用于过滤某种悬浮液，实验条件下测得K=1.5105 ms。c=0.15m3滤渣m3滤液，恒压下过滤20min框内充 满滤渣，滤渣不可压缩。试求 实验条件下qe值是多少 用18滤液量的清水横穿洗
7、涤，洗涤时间是多少（不计介质阻力）；若操作压力为试验压力的2倍，滤渣充满框所需时间（qe不变）。用板框压滤机在200kPa（表压）下，恒压过滤1h，滤框充满滤饼，得滤液4 m3，过滤完成用0.5 m3水（与滤液粘度相同）在同样压力下进行横穿洗涤，辅助时间1.5h，过滤介质阻力忽略不计。试计算：1、洗涤速率；2、操作周期；3、若过滤压力增加到300 kPa（表压），其他条件不变，滤渣压缩性指数s=0.2，使滤框充满滤渣需多长过滤时间。传热基本计算重要公式：传热基本计算重要公式：ntAQdd傅立叶定律傅立叶定律ntAQqdd)1(0atAbttttAbQ2121)(QttbAttRniiinnii
8、n11111112ln)21(2rrttlQmAbtt)(21AAAAAm2121ln/AAAm122QttbAttRL ttrrniiiinniinniiiin111111111121m()ln单层平壁热传导单层平壁热传导传热基本计算重要公式：传热基本计算重要公式：多层平壁热传导多层平壁热传导 单层圆筒壁热传导单层圆筒壁热传导 多层圆筒壁热传导多层圆筒壁热传导QA tt()w)w(TTAQ222112111()()mdb dKdd111212111()()mb ddKdd12121111wwwwTTTtttTtqbb传热总温差传热总热阻12111bK传热基本计算重要公式：传热基本计算重要公式
9、：2121111sRbsRK2122121121121sRmddbddsRddK传热基本计算重要公式：传热基本计算重要公式：考虑污垢热阻考虑污垢热阻 平壁平壁 以外表面积为基准以外表面积为基准 传热基本计算重要公式：传热基本计算重要公式：mtKAQ总传热速率方程总传热速率方程11122221()()spspQm cTTm ctt1112221()spssspQm rmTm cttCT2111222()pspsssQm cTTm rmtCt热量衡算关系热量衡算关系无相变无相变有相变有相变 122112121212lnlnmttTTtttttTttT 121212111222lnlnmttTTtt
10、tttTttT maxQQmin11max()()spQm cTt121112111111max()()spspm cQTTTTQm cttTT212221111122max()()spspm cttQttQm cttTT111201spTAdTKdANTUTTtm c 22212spmttKANTUtm c111111 exp1exp1RRRNTCUNTCCU222221 exp1exp1RRRNTCUNTCUC112111222ppsRsm CttCm CTT221221121ppsRsm CTTCttm C传热基本计算重要公式：传热基本计算重要公式：热流体热流体冷流体冷流体传热效率传热效
11、率今欲用传热面积为今欲用传热面积为12m2的单壳程列管换热器，逆流从有机的单壳程列管换热器，逆流从有机液中取走液中取走1.2 210105J/sJ/s的热量。已知有机液进口温度的热量。已知有机液进口温度6363，出口温度出口温度5454，给热系数，给热系数700700W/m2,冷却水进口温度冷却水进口温度2525，出口温度，出口温度3333，定压比热，定压比热41804180J/kg,给热系数给热系数10501050 W/m2，管壁及污垢热阻之和为，管壁及污垢热阻之和为0.240.241010-3 m2/W，近似按平壁计算，不计热损失。，近似按平壁计算，不计热损失。试计算回答：试计算回答：(1
12、)冷却水用量冷却水用量 (2)能否满足换热要求？能否满足换热要求？例例3有一传热面积为有一传热面积为80m2的列管换热器，管程空气流量为的列管换热器，管程空气流量为6.95kg/s,/s,进口温度进口温度2525，定压比热，定压比热10001000 J/kg。壳程。壳程饱和水蒸汽冷凝量为饱和水蒸汽冷凝量为0.1570.157 kg/s/s，温度，温度120120，潜热为，潜热为2.2052.20510106 J/kg，不计热损失。试求：，不计热损失。试求：(1)对数平均温度差对数平均温度差(2)换热器的传热系数换热器的传热系数(3)若水蒸汽冷凝的给热系数为若水蒸汽冷凝的给热系数为10000 W
13、/m2,不计管不计管壁及污垢热阻，空气的给热系数为多少？壁及污垢热阻，空气的给热系数为多少？例例4用热流体在套管换热器中逆流将冷流体由20加热至70。热流体流量2s，比热2.0kJ。进出口温度分别为120、80 热=600w/冷=450 w/。现将热流体流量增加一倍，进出口温度不变，要求冷流体温升变为原来的1.4倍。试求原来换热器面积应为多少？冷流体流量是原来的多少倍？增加流量后，传热系数K如何变化（定量计算）。有一传热面积70 m2的列管换热器，管内走空气，流量4.5kg/s,比热1.0103J/（kg）进口温度25，出口温度73。管外通饱和温度为120的加热蒸汽冷凝放热，汽化潜热为2.205106 J/kg，不计热损失。试求：1、加热蒸汽的用量；2、换热器的传热系数；3、今生产上要求空气量增加20%，且出口温度不变，试定性说明，在操作上应采取什么措施？
