最新化工原理期末复习..PPT课件.ppt

《最新化工原理期末复习..PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、化工原理期末复习..☆题型1.单项选择与填空题（每小题2分共30分）2.判断题（每小题1分共10分）3.简答及分析题（每小题10分共20分）4.计算题40分，2小题分值20、20分2☆主要公式①傅立叶定律②多层圆壁的热传导速率方程③牛顿冷却定律(1)传热3⑤填料层高度基本计算公式填料层高度=传质单元高度×传质单元数a)传质单元数反映吸收过程的难易程度b)传质单元高度传质单元高度由过程条件决定7◇传质单元数求法：a．平均推动力法b．脱吸因素法8☆问题思考1.影响对流传热系数的因素有哪些？①流体流动型态：湍流α>滞流α②流体对流情况：强制对流α>自然对流α③流体

2、的物理性质：↑λ、↑ρ、↑Cp→α↑↑μ→α↓④传热面的形状大小和位置粗糙面α↑小管短管α↑错列α↑⑤流体的相态变化：有相变α>无相变α92.换热器的传热强化途径有哪些?强化方法：提高K、S或Δtm（1）提高K值①　降低污垢热阻；②　提高对流传热系数*若αi<<α0，提高α小(αi)的一侧；*两侧α相近，应同时提高两侧流体的α。提高对流传热系数α的方法◆无相变传热a）提高管内流速代价：流动阻力↑，动力消耗↑，操作费用↑。经济优化：选择适宜流速，使总费用最低。优点：总传热系数↑，传热面积↓，设备投资费↓流速↑非工艺物流：流量↑工艺物流：流通截面积↓壳程：折流挡

3、板数目↑管程：单管程→双(多)管程b）制造人工粗造表面促进边界层分离，减薄层流底层，强化传热。c）加设扰流元件管内装入麻花铁、螺旋圈或金属丝片；增强湍动，破坏层流底层。◆有相变传热冷凝：1）采用滴状冷凝，2）及时排放不凝气体，3）气、液流向一致，4）合理布置冷凝面，5）利用表面张力（沟槽，金属丝）。沸腾：1）保持核状沸腾，2）制造人工表面，增加汽化核心数。（2）提高传热推动力限制：两侧均为工艺物流时，温度不能任意改动。适用：一侧为公用工程物流(加热蒸汽、冷凝水)时，其进口温度可调。例：提高冷却水用量t2↓，Δtm↑提高加热蒸气压力P↑，T↑，Δtm↑蒸发、闪

4、蒸P↓，T↓，Δtm↑（3）增加传热面积改善传热表面，增加单位体积设备的传热面积。如采用：不同异形管；开槽及加翅片；折流形式；多孔、高效传热面。3.Q＝WCpΔt和Q＝KSΔt二式中的Q、Δt有何区别?Q＝WCpΔtQ＝KSΔtQ热负荷，生产任务提出的换热器应有的能力对流传热速率，换热器在一定条件下的换热能力Δt热流体冷流体最初和最终温度差冷热流体的平均温度差，是传热的推动力154.双膜理论的基本论点有哪些？有何局限性？论点：①相界面间存在气膜、液膜。②相界面处气液平衡，界面上无传质阻力。③气液相主体湍流，无浓度差。局限：对具有自由界面的两相系统在高度湍动情

5、况下不适用。16通常生产中可从以下两个方面来强化吸收过程：（1）增大吸收推动力①增加吸收剂用量qn,L或增大气液比qn,L/qn,V，这样操作线位置上移，吸收平均推动力增大。②改变相平衡关系，可通过降低吸收剂温度、提高操作压强或将吸收剂改性，从而使相平衡常数m减小，这样平衡线位置下移，吸收平均推动力增大。③降低吸收剂入口组成X2，这样液相进口处推动力增大，全塔平均推动力也随之增大。（2）减小吸收过程阻力（即提高传质系数）①开发和采用新型填料，使填料的比表面积增加。②改变操作条件，对气膜控制的物系，宜增大气速和增强气相湍动；对液膜控制的物系，宜增大液速和湍动。

6、此外吸收温度不能过低，否则分子扩散系数减小、粘度增大，致使吸收阻力增加。5.强化吸收过程措施有哪些？176．气膜控制与液膜控制有哪些特点?(1)气膜控制的特点①易溶气体的吸收。②总阻力：1/KG≈1/kG,总阻力主要集中于气膜阻力，总推动力接近于气膜推动力。如水吸收NH3(2)液膜控制的特点①难溶气体的吸收。总阻力主要集中于液膜阻力，总推动力接近于液膜推动力主要用于克服液膜阻力。如水吸收CO2(3)气膜控制的情况常求NOG，HOG，其优点有以下两点：①气膜控制过程中HOG易求：②气膜控制过程中，当qn,V不变，Z不变时，NOG不变。液膜控制过程常求HOL，N

7、OL，其优点与上述理由同。7.吸收与传热过程的比较不同之处：①推动力不同－传热推动力为两流体温度差而吸收推动力为浓度差。②界面阻力－传热的界面多为固体有热阻；吸收两相直接接触界面无阻力。③传递方向的总体流动－吸收是虚拟膜内的分子单向扩散，将带来沿扩散方向上的总体流动；而传热为膜内热传导，不涉及物质的转移，没总体流动。④公式表达的单一性－传热中由于温度表达统一，而公式比较单一；吸收中因浓度表示方法有多种，使得公式表达多样化。相似之处：①两者都用界面两侧膜中的分子传递这一类似的简化模型来描述。②一些公式亦有相似之处，如总推动力为分推动力之和，总阻力为分阻力之和，

8、传递速率等于推动力乘以系数等。19【例1】现有一单程