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问答题

纯气体A通过厚度为0.01m的气膜从主体向催化剂表面扩散,在催化剂表面发生瞬时化学反应A(g)→2B(g),生成的B又反向扩散回来。已知总压力为1.013×105Pa,温度为300K,扩散系数DAB为1.5×10-5m2/s。试求A的扩散速率。

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问答题

某热水管道拟采用两层保温材料进行保温,已知两种材料的导热系数分别λ1和λ2,λ12。若保温材料厚度相同,为了达到较好的保温效果,应将哪种材料放在内层,试通过计算式说明原因。

参考答案:


为了达到较好的保温效果,导热系数为λ2的材料应放在内层。

问答题

一根水平放置的蒸汽管道,其保温层外径为583mm,保温层外表面的实测温度为48℃,空气温度为22℃。此时空气与保温层外表面的自然对流传热系数为3.43W/m2·K,保温层外表面的黑度是0.9。试求此管道每米长度的总散热量。(此时,辐射传热的角系数为1,总辐射系数为C1-2=εC0

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问答题

30℃、100kPa下,在填料塔中用水吸收混合于空气中的SO2。在塔内某一点上,气相中SO2的浓度为y=0.09,液相中SO2的浓度为x=0.002,气相传质阻力认为集中在2mm厚的气膜中。计算稳定条件下在该点上SO2的传质速率。已知SO2在空气中的分子扩散系数为5×10-5m2/s,30℃时SO2水溶液的平衡关系为Y=26.5X。

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问答题

将20℃的水以30m3/h的流量从水池送至高位水箱,已知水箱顶部压强为0.05MPa(表压),水箱水面与水池水面的高差为10m。输水管内径为80mm,长18m,管线局部阻力系数∑ξ=13(阀全开时),摩擦系数λ=0.012+0.75/Re0.38,求所需泵的功率,已知水的粘度为1×10-3Pa·s,密度为1×103kg/m3

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问答题

现有一传热面积为3m2、由Φ25×2.5mm的管子组成的列管式换热器,拟用初温为30℃的水将某液体由200℃冷却到100℃,水走管内。已知水和液体的定压比热容分别为4.18kJ/(kg·K)和2.0kJ/(kg·K),冷侧和热侧的对流传热系数分别为2000W/(m2·K)和250W/(m2·K)。当水和液体的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h时,通过计算说明该换热器是否满足要求;若不满足,可通过什么方法解决(定性分析)?(两流体呈逆向流动,忽略管壁热阻和污垢热阻)

参考答案:解决的方法:在无法改变水温的情况下,增加水的流量,从而增大平均温差;增加换热器数量或换用换热面积较大的换热器;在换热器内...

问答题

某一双池塘系统如图所示。上游流量为10×104m3/d,其中有机物浓度为20mg/L。第一个池塘的容积为5.0×104m3,第二个池塘的容积为3.0×104m3。有一股流量为1×104m3/d的污水进入第一个池塘,有机物浓度为120mg/L。有机物降解符合一级反应动力学,降解速率常数为0.30d-1。不考虑蒸发、渗漏或降雨等因素,假设每一个池塘都呈完全混合状态,求稳定状态下每个池塘出水的有机物浓度。

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问答题

有一外径为150mm的钢管,为减少热损失,今在管外包以两层绝热层。已知两种绝热材料的热传导系数之比为1:2,两种绝热层厚度都为30mm。试比较两种绝热材料不同顺序放置时的热损失。设两种情况下内外温度不变。

参考答案:

问答题

将水从贮水池输送到处理构筑物中,原有一条管路,直径为500mm。为增加输水量,在该管旁增加一条新管,管径为250mm。两管均为水平敷设,长度相等,为1000m,流动处于阻力平方区,摩擦系数为0.02。当两管的出水端单独接入构筑物和合并后接入构筑物时,两管中的流量比为多少?当两管长度为10m时,流量比为多少?

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问答题

一直径为2m的贮槽中装有质量分数为0.1的氨水,因疏忽没有加盖,则氨以分子扩散形式挥发。假定扩散通过一层厚度为5mm的静止空气层。在101KN/m2、20℃下,氨的分子扩散系数为1.8×10-5m2/s,计算12小时中氨的挥发损失量。计算中不考虑氨水浓度的变化,氨在时的相平衡关系为p=269x(KN/m2)。

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