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3.226 m3，? = 291s）；
（2） 过滤完毕用0.5m3清水洗涤滤饼，求洗涤时间（?w= 347s）； （3） 若每次卸渣、重装等辅助时间为0.15h，求过滤机的生产能力（Q
= 9.86m3滤液/h）。
4. 某悬浮液在一台过滤面积为0.5 m2的板框压滤机中进行恒压过滤，1h 后得滤液15 m3，若过滤介质阻力可忽略不计。试求: (1) 其他情况不变，过滤0.5h所得滤液量（V = 10.6 m3）； (2) 其他情况不变，过滤1.5h后，用1.2 m3水对滤饼进行洗涤，所需的洗涤时间（?w = 0.784 h）。
5. 在一板框压滤机中恒压过滤某悬浮液，滤框尺寸为200?200?20mm，
框数为20个，滤渣全部充满滤框所需时间为1.5 h。已知每获得1m3滤液可得滤渣0.04 m3。若洗水的粘度、洗水的表压分别与滤液得粘度、过滤的压强差相同。已知洗涤水的体积为滤液体积的10%，卸渣、重装的辅助时间为0.4 h。若过滤介质阻力可忽略不计。试求：板框过滤机的生产能力（Q = 0.129 m3滤液/h）。
6. 某板框压滤机在恒压下过滤某种悬浮液，滤饼不可压缩，且过滤介质
阻力可以忽略。已知在某恒压下过滤此悬浮液时，2h后得滤液50 m3。试求：
（1） 过滤1.5h后，用5m3清水在该恒压下洗涤滤饼，洗水性质与滤
液性质相同，所需的洗涤时间（?w = 1.386 h）；
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（2） 当过滤压强差增加一倍时，欲得与（1）同样多的滤液，需要多
少时间（?’ = 0.75 h）。
7. 在实验室中对含CaCO3 15%（质量分率）的水悬浮液于60 kPa真空
度下进行过滤，测得过滤常数为K= 5?10-6 m2/s，每获得1m3滤液生成的滤渣中含CaCO3 280kg。现拟采用转筒真空过滤机过滤上述悬浮液，转筒的直径为1.75m，长度为0.98m。操作时转筒的转速为1r/min，转筒浸入料液中的角度为120?，操作条件下的真空度与试验相同。CaCO3的密度为2930 kg/m3，水的密度为1000 kg/m3。过滤介质的阻力可忽略不计。试求：
（1） 以滤液体积流量表示的过滤机生产能力（Q = 3.23m3滤
液/h）;
（2） 转筒表面滤饼的最终厚度（b = 6.81 mm）。
8.
用一小型板框叶滤机对某悬浮液进行过滤试验，过滤压强差为150 kPa，测得过滤常数K为2.5?10-4 m2/s、qe = 0.02m3/m2。现拟用一转筒真空过滤机过滤该悬浮液，过滤介质与试验相同，操作真空度为60 kPa，转速为0.5 r/min, 转筒的浸没度为1/3。若要求转筒真空过滤机的生产能力为5m3滤液/h。试求转筒真空过滤机的过滤面积。已知滤饼不可压缩。（A= 3.6 m2） 9.
实验室用一片虑面积为0.1m2的滤叶对某种悬浮液进行实验，滤叶内部真空度为8×104Pa，测出qe为0.01m3/m2，?e为20s，且知每获
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1升滤液，便在滤叶表面积累1mm厚的滤渣，今选用板框过滤机在3.2×105 Pa的表压下过滤该悬浮液，所用过滤介质与实验相同，该压滤机滤框为正方形，其边长为810mm，框厚为42mm，共20个框，滤饼不可压缩。试求：
（1）滤框完全充满滤饼所需的过滤时间（? = 0.67h）；
（2） 若滤饼洗涤与装卸时间为0.5h，求以滤液体积计的生产能力（Q
= 4.71m3滤液/h）。
10. 在板框压滤机中以300kPa的压强差过滤含钛白粉的水悬浮液。通
过实验已测得过滤常数K= 4.5×10-5m2/s，qe= 0.01m3/m2,且每获得1L滤液得滤饼0.06 L。采用的正方形板框压滤机的尺寸为：滤框边长810 mm，框厚25 mm，共25个框。过滤推动力及所用滤布与试验时相同。试求：
（1） 过滤至框内全部满滤饼后，用相当滤液量1/10的清水进行洗涤，
求洗涤时间（?w = 807s）；
（2） 若每次卸渣、重装等辅助时间为0.25h，求以滤饼体积计的过滤
机的生产能力（Q = 0.535 m3滤液/h）。
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第四章
1． 初温为25℃、热容量流率Wcp为3.2×103W/℃的某种液体，在内
径为33mm、平均壁温为80℃的圆管内湍流流动而被加热。测得管壁和液体间的对流传热系数α1为4200W/(m2?℃),每米管长的阻力损失为hf。现拟采用长与宽之比为5:1的矩形管代替圆管。若两种情况下液体的体积流量、流速、物性常数、入口温度、管壁温度和摩擦系数λf均相同，试比较两种情况下每米管长的传热速率和阻力损失。
（答：以Qˊ、hfˊ表示矩形管内参数，Q、hf表示圆管,Qˊ/Q=1.57及hfˊ/ hf =1.52）
2． 在列管换热器的壳方用120℃的饱和水蒸气加热管内流动的水溶
液。溶液的流量为58kg/s，进、出换热器的温度分别为25℃及40℃。在操作条件下溶液的平均比热容为3.7kJ/(kg?℃)。换热器由144根Ф25×2mm的钢管组成，列管外壁的平均温度为115℃。试求所需列管的最低长度。（计算时可忽略蒸汽侧污垢热阻和热损失。答：L=5.59m取6m。）
3. 常压下的空气在列管换热器中由20℃被加热到100℃。列管直径 为Ф25×2.5mm。试比较下面两种情况下基于管子外表面积的总传
热系数K0，即：
⑴ 空气在管内流动，水蒸气在管外冷凝；
⑵ 空气在装有圆缺形折流挡板的管间流动，水蒸气在管内冷凝，
管子为正三角形排列，管心距t为1.3倍管外径。
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