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問答題

【計算題】
某填料吸收塔，用清水逆流吸收混合氣中的可溶組分A。入塔氣體中A組分濃度y₁=0.05（摩爾分數(shù)，下同），相平衡y=0.4x，回收率要求95%，操作液氣比為最小液氣比的1.4倍。填料的傳質(zhì)單元高度為0.2m。試求：
（1）所需的填料層高度為多少？
（2）在上述塔高下進行操作，現(xiàn)入塔氣體中A組分濃度上升為y₁’=0.06，則出塔氣體濃度將為多少？

答案：

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【計算題】
有一碳鋼制造的套管換熱器，其管徑為φ96mmx3.5mm，流量為2000kg/h的苯在管內(nèi)中從80℃冷卻到50℃。冷卻水在環(huán)隙中從15℃升到35℃.苯的對流傳熱系數(shù)α₁＝230W/（m².K），水的對流傳熱系數(shù)α₂＝290W/（m².K）。忽略污垢熱阻。試求：
（1）冷卻水的消耗量；
（2）并流和逆流操作時所需傳熱面積；假設(shè)總傳熱系數(shù)隨溫度的變化忽略不計（苯的比熱1.86kJ/（kg.℃），碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)45W/（m.k））。

答案：

（1）冷卻水消耗量計算

【計算題】用離心泵輸液進塔。塔內(nèi)表壓49kPa，原料槽內(nèi)表壓9.8kPa，塔內(nèi)管出口比原料槽液面高8m?？偣荛L共20m（包括局部阻力），管內(nèi)徑50mm，摩擦系數(shù)0.02，液體密度800kg/m³，泵特性：He=20-1.12×10⁵q_v²（He：m；q_v：m³/s），求流量及有效功率。

答案：

管路特性方程：