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1、第三章 非均相物系分离 一、选择题 1、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降。理论上能完全除去30m的粒子，现气 体处理量增大1 倍，则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为。 A m302 ； B。 m32/1 ；C。 m30 ； D。 m302 2、降尘室的生产能力取决于。 A沉降面积和降尘室高度；B沉降面积和能100% 除去的最小颗粒的沉降速度； C降尘室长度和能100% 除去的最小颗粒的沉降速度；D 降尘室的宽度和高度。 3、降尘室的特点是。 A 结构简单，流体阻力小，分离效率高，但体积庞大； B 结构简单，分离效率高，但流体阻力大，体积庞大； C 结构简单，分离效率高，体积小，但流
2、体阻力大； D 结构简单，流体阻力小，但体积庞大，分离效率低 4、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关。 A颗粒的几何尺寸 B颗粒与流体的密度 C流体的水平流速； D 颗粒的形状 5、助滤剂应具有以下性质。 A. 颗粒均匀、柔软、可压缩; B. 颗粒均匀、坚硬、不可压缩; C. 粒度分布广、坚硬、不 可压缩 ; D. 颗粒均匀、可压缩、易变形 6、助滤剂的作用是。 A 降低滤液粘度，减少流动阻力； B 形成疏松饼层，使滤液得以畅流； C 帮助介质拦截固体颗粒； D 使得滤饼密实并具有一定的刚性 7、过滤推动力一般是指。 A过滤介质两边的压差；B. 过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差; C
3、. 滤饼两面 的压差 ; D. 液体进出过滤机的压差 二、填空题 1、在滞流 ( 层流 ) 区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的次方成正比。 2、降尘室的生产能力与降尘室的和（）有关。 3、已知某沉降室在操作条件下的气体流率为3600m 3/h ，沉降室长、宽、高尺寸为 L Hb =5 23 , 则其沉降速度为 sm/ 。 4、在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，气流速度。 5、若降尘室的高度增加，则沉降时间，气流速度，生产能力。 6、一降尘室长8m ，宽 4m ，高 1.5m，中间装有14 块隔板，隔板间距为0.1m。现颗粒最小直 径为 12m ，其沉降速度为0.02 m/s ，欲将最小
4、直径的颗粒全部沉降下来，则含尘气体的 最大流速不能超过 m/s。 9、实现过滤操作的外力可以是、或。 10、在饼层过滤中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是而不是。 三、计算题 1、某一锅炉房的烟气沉降室，长、宽、高分别为1164 m，沿沉降室高度的中间加一层 隔板，故尘粒在沉降室内的降落高度为2m。烟气温度为150，沉降室烟气流量12500m3 标准） / h，试核算沿降室能否沉降35m 以上的尘粒。 已知 尘粒 = 1600 kg/m 3， 烟气= 1.29 kg/m ，烟气= 0.0225cp 解： 设沉降在滞流状态下进行，Re 1，且因尘粒烟气，故斯托克斯公式可简化为： u0 = d 尘粒
5、2尘粒 g/18烟气 = (3510-6)21600 9.81/ (182.2510-5) = 0.0474 m/s 检验： Re = d尘粒u0烟气/烟气 = 3510 -60.0474 1.29/(2.2510-5) = 0.0951 故采用计算式正确，则35mm 以上粒子的沉降时间为： 沉降= 2/0.0474 = 42.2s 又，烟气流速u = (12500/(4 63600)（273+150）/273 = 0.224 m/s 烟气在沉降室内停留时间： 停留 = 11/0.224 = 49.1s 即停留沉降 35mm 以上尘粒可在该室沉降 2、有一降尘室，长6m ，宽 3m，共 20
6、层，每层100mm ，用以除去炉气中的矿尘，矿尘 密度 3 /3000mkg s ，炉气密度 3 /5.0mkg ，粘度 0.035m sPa ， 现要除去炉气中10 m 以上的颗粒，试求： （1）为完成上述任务，可允许的最大气流速度为多少？ （2）每小时最多可送入炉气若干？ （3）若取消隔板，为完成任务该降尘室的最大处理量为多少？ 解： （1）设沉降区为滞流，则 18 )( 2 gd u 因为 s 则 sm mu/4.67 100.03518 9.813000)10(10 3 26 0 1106.67 100.035 0.5104.671010 4 3 36 0 0 du Re 假设正确 由
7、降尘室的分离条件，有 sm H L uu /0.28 0.1 6104.6 3 0 （2） 3600104.67362020 3 A uV =6052.3hm / 3 （3） hmA uV/302.63600104.6736 33 0 可见加隔板可提高生产能力，但隔板间距不能过小，过小会影响出灰和干扰沉降。 3、一降尘室长5m ，宽 3m ，高 4m ，内部用隔板分成20 层，用来回收含尘气体中的球形 固体颗粒，操作条件下含尘气体的流量为36000 hm / 3 ，气体密度 3 /9 .0mkg ，粘 度 smPa03.0 。尘粒密度 3 /4300mkg s ，试求理论上能100% 除去的最小颗粒 直径。 解：降尘室总面积 2 3003520mA 生产能力的计算式为 A uq 注意式中 u0 为能 100% 除去的最小颗粒的沉降速度，而A应为总沉降面积。 解出 sm A q u/0.033 300 36000/3600 设沉降区为层流，则有 g u d gd u )( 18 18 )( 0 2 0 = m 5 3 1006.2 81.9)9 .04300( 033. 01003.018 验算 Re0 = u pud = 10.02 100.03 0.90.033102.06 3 5 故假设正确
