2006研B
3.1用板框压滤机在恒压强差下过滤某种悬浮液，测得过滤方程式为：
V2?V?5?10?5A2?
式中：V—滤液体积，m3；
A—过滤面积，m2； θ—过滤时间，s。
试求：（1）欲在30min内获得5m3滤液，需要边框尺寸为635mm×635mm×25mm的滤筐若干个；
（2）过滤常数K、qe、θe。
3.2 某板框过滤机于进行恒压过滤1小时之后，共送出滤液11m3，停止过滤后用3 m3清水（其粘度与滤液相等）于同样压力下对滤饼进行横穿洗涤。求洗涤时间，假设滤布阻力可以忽略。
3.3在填料塔中用清水吸收气体中所含的丙酮蒸汽，操作温度20℃、压强1atm。若已知传质系数kG＝3.5×10－4kmol/m2s atm，kL＝1.5×10－4m/s，平衡关系服从亨利定律，亨利系数E = 32atm，求传质系数KG、kx、Kx、Ky和气相阻力在总阻力中所占的比例。
3.4 在常压及25℃下，溶质组成为0.05（摩尔分率）的CO2 —空气的混合物分别与以下几种溶液接触，试判断传质过程的方向。 (1)浓度为1.1×10-3kmol/m3的CO2水溶液； (2)浓度为1.7×10-3 kmol/m3的CO2水溶液； (3)浓度为3.1×10-3kmol/m3的CO2水溶液；
已知常压及25下CO2在水中的亨利系数为E为1.662×108Pa.
3．5 两无限大平行平面进行辐射传热，已知ε1=0.3，ε2=0.8，若在两平行面间放置一无限大抛光铝遮光板（ε3=0.4），试计算传热量减少的百分数。
3.6水平通风管道某处的直径自300mm渐缩到200mm，为了粗略估计其中空气的
流量，在锥形头两端各引出一个测压口与管压差计相连，用水作指示液测得读数为R=40mm。设空气流过锥形接头的阻力可以忽略，求空气的体积流量。空气的密度为1.2kg/m3。
2007研A
3.1在实验室内用一片过滤面积为0.05m2的滤叶在36kPa的绝压下进行试验（大气压为101kPa）。于300s内共抽吸出400cm3滤液，再过600s，又另外抽吸出400cm3滤液。1）估算该过滤压力下的过滤常数K； 2）估算再收集400cm3滤液需要再
?m/kg）用多少时间。 3）若每收集1l滤液有5g固体物沉积在滤叶上，求比阻r（。滤液粘度为1cP。
3.2某板框压滤机于进行恒压过滤1小时之后，共送出滤液11m3，停止过滤后用3 m3清水（其粘度与滤液相等）于同样压力下对滤饼进行横穿洗涤。求洗涤时间，假设滤布阻力可以忽略。
3.3在填料塔内用清水吸收气体中所含的丙酮蒸汽，丙酮初含量为3%（体积%）。今需在该塔中将其吸收掉98%。混合气入塔流率G=0.02kmol/m2s，操作压力P=1atm，温度t=293K。此时平衡关系可用y=1.75x表示，体积总传质系数Kya=0.016kmol/m3s?y。若出塔水溶液中的丙酮浓度为饱和浓度的70%，求所需水量及填料层高度。
3.4 一套管换热器，用饱和水蒸汽将在内管作湍流的空气加热，设此时的总传热系数近似等于空气的对流传热系数。今要求空气量增加一倍，而空气的进出温度仍然不变，问该换热器的长度应增加百分之几？（对流传热系数计算公式
Nu?0.02Re0.8）
3.5在某一吸收塔内用稀硫酸吸收空气中的氨。当溶液中存在游离酸时，氨的平衡分压为零。下列三种情况下的操作条件基本相同，试求吸收塔的填料高度的比例：
（10）混合气含氨1%，要求吸收率为90%；
（11）混合气含氨1%，要求吸收率为99%； （12）混合气含氨5%，要求吸收率为99%；
对上述低浓气体，吸收率可按η=（yb – ya）/yb 计算。
3.6水平通风管道某处的直径自300mm渐缩到200mm，为了粗略估计其中空气的流量，在锥形接头两端各引出一个测压口与U管压差计相连，用水作指示液测得读数为R=40mm。设空气流过锥形接头的阻力可以忽略，求空气的体积流量。空气的密度为1.2kg/m3。
300mm R R?40mm 200mm
2007研B
3.1某板框过滤机于进行恒压过滤1小时之后，共送出滤液11m3，停止过滤后用3 m3清水（其粘度与滤液相等）于同样压力下对滤饼进行横穿洗涤。求洗涤时间，假设滤布阻力可以忽略。
3.2在试验装置中过滤某固体-水悬浮液，过滤压力为3kgf/cm2(表压)，求得过滤常数为：K=5×10-5m2/s，qe=0.01m3/m2。又测出滤渣体积与滤液体积之比c=0.08m3/m3。
现要用工业型压滤机过滤同样的料液，过滤压力与所用的滤布也与试验时相同。压滤机型号为BMY33/810-45。机械工业部标准TH39-62规定：B代表板框式，M代表明流，Y代表采用液压压紧装置。这一型号设备滤框空处长与宽均为810mm，厚度为45mm，共有26个框，过滤面积为33m2，框内总容量为0.760m3。试计算： (1)过滤进行到框内全部充满滤渣所需过滤时间；(2)过滤后用相当于滤液量1/10的清水进行横穿洗涤，求洗涤时间；(3)洗涤后卸渣、清理、重装等共需40分钟，求每台压滤机的生产能力，以每小时平均可得多少固体滤渣计。
3.3在填料塔中用清水吸收气体中所含的丙酮蒸汽，丙酮初含量为3%（体积%）。今需在该塔中将其吸收掉98%。混合气入塔流率G=0.02kmol/m2s，操作压力P=1atm，温度t=293K。此时平衡关系可用y=1.75x表示，体积总传质系数Kya=0.016kmol/m3s?y。若出塔水溶液中的丙酮浓度为饱和浓度的70%，求所需水量及填料层高度。
3.4两无限大平行平面进行辐射传热，已知ε1=0.3，ε2=0.8，若在两平行面间放置一无限大遮光板（ε3=0.4），试计算传热量减少的百分数。
3.5吸收塔的某一截面上，含氨3%（体积百分数）的气体与浓度为1kmol/m3的氨水相遇，若已知气相传质系数kG=5×10-4kmol/m2s atm，液相传质系数kL=1.5×10-4m/s平衡关系可用亨利定律表示，溶解度系数H=73.7。（液相因溶液很稀，可设其总浓度与纯水相等，C=55.5kmol/m3）试计算：
(1)以分压差和浓度差表示的总推动力、总传质系数和传质速率； (2)气、液两相传质阻力的相对大小；
(3)以摩尔分率差表示的总推动力和总传质速率。
3.6 20℃的空气在直径为80mm的水平管流过。现于管路中接一文丘里管，如本题附图所示。文丘里管的上游接一水银U管压差计，在直径为20mm的喉颈处接一细管，
其下部插入水槽中。空气流过文丘里管的能量损失可忽略不计。当U管压差计读数R=25mm，h=0.5m时,试求此时空气的流量为若干m3/h。当地大气压强为101.33kPa。空气的密度为1.2kg/m3。
R 1 1? 2 2? h
2008研A
3.1在实验室内用一片过滤面积为0.05m2的滤叶在36kPa的绝压下进行试验（大气压为101kPa）。于300s内共抽吸出400cm3滤液，再过600s，又另外抽吸出400cm3滤液。1）估算该过滤压力下的过滤常数K；2）估算再收集400cm3滤液需要再用多少时间。 3）若每收集1l滤液有5g固体物沉积在滤叶上，求比阻r?（m/kg）。滤液粘度为1cP。
3.2在某一吸收塔内用稀硫酸吸收空气中的氨。当溶液中存在游离酸时，氨的平衡分压为零。下列三种情况下的操作条件基本相同，试求吸收塔的填料高度的比例：（1）混合气含氨1%，要求吸收率为90%；（2）混合气含氨1%，要求吸收率为99%；（3）混合气含氨5%，要求吸收率为99%；对上述低浓气体，吸收率可按η=（yb – ya）/yb 计算。
3.3气体混合物中溶质的摩尔分数为0.02，要求在填料塔中吸收99%。平衡关系为y*=1.0x。求下列各情况下所需的气相总传质单元数。（1）入塔液体xa=0，液气比L/G=2.0。
（2）xa=0.0001，L/G=1.25（3）xa=0，L/G=0.8,最大吸收率为多少？
3.4室温为27℃的室内，有一宽1m、高0.5m的铸铁炉门，其表面温度为600℃。（1）试求炉门辐射而散失的热流量。（2）若在炉门前25mm外放置一块同等大小的铝板（已氧化）作为热屏，则散热热流量减少的百分数？（ Co=5.669W〃m-2〃K-4，铸铁的黑度为0.78，铝板黑度为0.15，Co-黑体的发射系数，）
3.5一水平管由内径分别为33及47毫米的两段直管接成，水在小管内以2.5m/s的速度流向大管，在接头两侧相距1m的A、B两截面处各接一测压管，已知A-B两截面间的压头损失为70mmH2O，问两测压管中的水位哪个高，相差多少？
A
B
3.5题图