逆流吸收-解吸系統(tǒng),兩塔的填料層高度相同。已知吸收塔入塔的氣體組成為0.0196,要求回收率為95%,入塔液體組成為0.006(均為摩爾分率)。操作條件下吸收系統(tǒng)的氣液平衡關(guān)系為Y*=0.125X,液氣比為最小液氣比的1.4倍,氣相總傳質(zhì)單元高度為0.5m;解吸系統(tǒng)用過熱蒸汽吹脫吸收液中的溶質(zhì),其氣液平衡關(guān)系為Y*=2.5X,汽液比為0.4,試求:
(1) 吸收塔出塔液體組成;
(2) 吸收塔的填料層高度;
(3) 解吸塔的氣相總傳質(zhì)單元高度;
(4) 欲將吸收塔的回收率提高到96%,應(yīng)采取哪些措施?(定性分析)
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在常壓下用列管換熱器將空氣由200℃冷卻至120℃,空氣以3kg/s的流量在管外殼體中平行于管束流動。換熱器外殼的內(nèi)徑為260mm,內(nèi)徑?25×2.5mm鋼管38根。求空氣對管壁的對流傳熱系數(shù)。
用熱電偶溫度計測量管道中的氣體流速。溫度計讀數(shù)為300℃ ,黑度為0.3。氣體與熱電偶間的對流傳熱系數(shù)為60W/(m2·K),管壁溫度為230℃ 。試求:(1)氣體的真實溫度;(2)若要減少測溫誤差,應(yīng)采用那些措施?
在100kg水中含有0.015kg的CO2,試求CO2的質(zhì)量分數(shù)、質(zhì)量比和質(zhì)量濃度。
100g水中溶解1gNH3,從手冊查得20℃時NH3的平衡分壓為986.6Pa,在此濃度以內(nèi)服從亨利定律。試求溶解度系數(shù)H(單位為kmol·m-3·kPa-1)和相平衡常數(shù)m,總壓力為100kPa。
如附圖所示。為測量爐壁內(nèi)壁的溫度,在爐外壁及距外壁1/3厚度處設(shè)置熱電偶,測得t2=300℃,t3=50℃。求內(nèi)壁溫度t1。設(shè)爐壁由單層均質(zhì)材料組成。
某濕物料在常壓氣流干燥器內(nèi)進行干燥,濕物料處理為1kg/s,其含水量由10%降至2%。空氣的初始溫度為20℃,濕度為0.006kg水/kg干氣,空氣由預熱器預熱至140℃進入干燥器,假設(shè)干燥過程近似為等焓過程。若廢氣出口溫度為80℃,試求:預熱器所需供熱量和熱效率。系統(tǒng)損失可忽略。
有一單管程的列管式換熱器,其規(guī)格如下:管徑為φ25mm×2.5mm,管長為3m,管數(shù)為37根。今擬采用此換熱器冷凝并冷卻CS2的飽和蒸氣,自飽和溫度46℃冷卻到10℃。CS2在管外冷凝,其流量為300kg/h,比汽化熱為350kJ/kg。冷卻水在管內(nèi),進口溫度為5℃,出口溫度為32℃。逆流流動。已知CS2的冷凝和冷卻時的總傳熱系數(shù)分別為K1=291W/(m2·K)和K2=174W/(m2·K)(以內(nèi)表面積為基準)。試問此換熱器是否合適?
有一加熱器,為了減少熱損失,在加熱器的平壁外表面,包一層熱導率為0.16W/(m·℃)、厚度為300mm的絕熱材料。已測得絕熱層外表面溫度為30℃,另測得距加熱器平壁外表面250mm處的溫度為75℃,如附圖所示。試求加熱器平壁外表面溫度。
冷藏瓶由真空玻璃夾層構(gòu)成,夾層中雙壁表面上鍍銀,鍍銀壁面黑度ε=0.02。外壁內(nèi)表面溫度為35℃,內(nèi)壁外表面溫度為0℃。試計算由于輻射傳熱每單位面積容器壁的散熱量。
蒸汽管道外包扎有兩層導熱系數(shù)不同而厚度相同的絕熱層,設(shè)外層的平均直徑為內(nèi)層的兩倍。其導熱系數(shù)也為內(nèi)層的兩倍。若將二層材料互換位置,假定其它條件不變,試問每米管長的熱損失將改變多少?說明在本題情況下,哪一種材料包扎在內(nèi)層較為合適?