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1、精选优质文档-倾情为你奉上长沙理工大学考试试卷试卷编号 6 拟题教研室(或教师)应化与化工教研室 教研室主任签名 课程名称(含档次)化工原理A(一) 课程代号 专业化工、轻化、应化、环工 层次(本、专) 本 考试方式(开、闭卷) 闭卷 一、 填空题(20分,每空1分) 1、流体在圆形直管中作层流流动时,其速度分布是_型曲线。其管中心最大流速为平均流速的_倍,摩擦系数与Re关系为_。2、离心泵的主要部件有 、 和 。3、牛顿粘性定律的表达式为_,该式应用条件为_流体作_流动。 4、离心泵的主要特性曲线包括 、 和 三条曲线。5、采用饱和蒸汽加热某一种冷流体,若保持冷流体的进口温度t1、加热蒸汽压
2、力P不变,现冷体流量增加,则冷流体出口温度t2_,传热速率F_,总传热系数K_ ,传热平均温度差tm_。 6、固体粒子的沉降过程分_阶段和_阶段。沉降速度是指_阶段颗粒相对于_的速度。 二、选择题(10分,每题2分)1、对一台正在工作的列管式换热器,已知i116w.m.Ko11600 w.m.K,要提高传热系数K,最简单有效的途径是( )。 A. 设法增大i; B. 设法增大o; C. 同时增大i和o。 2、在蒸气冷凝传热中,不凝气体的存在对a的影响是_ 。A不凝气体的存在会使a大大降低; B不凝气体的存在会使a升高;C不凝气体的存在对a无影响。3、离心泵的效率和流量Q的关系为( )A.Q增大
3、,增大 B.Q增大,先增大后减小C.Q增大,减小 D.Q增大,先减小后增大4、在重力场中,固粒的自由沉降速度与下列因素无关( )A.粒子几何形状; B.粒子几何尺寸C.粒子及流体密度; D.流体的流速5、在单效蒸发中,从溶液中蒸发1kg水,通常都需要( )1kg的加热蒸汽。 A. 等于; B. 小于; C. 不少于三、判断题(10分,每题2分)1、流体在等直径的导管中作稳态流动时,由于流动有摩擦阻力损失,因此流体的流速沿管长而逐渐变小。( )2、粒子的离心沉降速度与重力沉降速度一样,是一个不变值。( )3、旋风分离器是利用惯性离心力作用来净制气的设备。( )4、温度升高金属的导热速率减小。(
4、)5、往复泵在使用前必须灌泵。( )四、问答题(15分,每题5分) 1、某液体分别在本题附图所示的三根管道中稳定流过,各管绝对粗糙度、管径均相同,上游截面1-1的压强、流速也相等。问:(1)在三种情况中,下游截面2-2的流速是否相等?(2)在三种情况中,下游截面2-2的压强是否相等?如果不等,指出哪一种情况的数值最大,哪一种情况中的数值最小?其理由何在?2、试分析提高过滤速率的因素?3、在管壳式换热器中,拟用饱和蒸汽加热空气,试问:(1)传热管的壁温接近哪一种流体的温度?(2)总传热系数K接近哪一种流体的对流传热系数?五、计算题(总分45分, 每题15分)1、现要设计一降尘室来净制气体,要求降
5、尘室的最大生产能力为1500标准m3/h,近似常压的含尘气体。气体的温度为50,粘度为2105Pa.S,密度为1.5 kg/m3,而尘粒的密度为3500 kg/m3,最小直径为10m,沉降过程服从斯托克斯定律,试求:降尘室的面积(取整数)2、某水平通风管道,直径自300收缩至200mm。为粗略估算其中空气的流量,在锥形接头的两端外则各装一U形压差计。如图所示。测量粗管一边的压强为1200 Pa,细管一边的压强为780 Pa。假没测压点间空气的流动阻力损失可忽略不计,试求管内空气的流量为多少m3/h (空=1.2 kg/m3)3、在列管式换热器中,用热水加热冷水,热水流量为 kg/h,温度从95
6、冷却到55,冷水温度从20升到50,总传热系数为2.8试求(1)冷水的流量;(2)两种流体作逆流流动时所需的传热面积;长沙理工大学试卷标准答案课程名称:化工原理A(一) 试卷编号: 6 一、填空题(20分,每空1分)1、抛物线,2, =64/Re2、叶轮,泵壳,轴封装置3、 ,牛顿型,层流4、H-Q,N-Q,-Q 5、降低、增大、增大、增大6、加速,等速,等速,流体 二、选择题(10分,每题1分)1、A;2、A;3、B;4、D;5、C三、判断题(10分,每题1分) 1、; 2、;3、;4、;5、;四、思考题(15分,每题5分)1、(1)在三种情况中,下游截面2-2的流速相等。(2)在三种情况中
7、,下游截面2-2的压强不相等。(a)中最大,(c)中最小,因为阻力损失不同。2、过滤速率为dv/Ad=P/rL推动力/阻力提高过滤速率的方法有: (1)提高推动力P,即增加液柱压力;增大悬浮液上面压力;在过滤介质下面抽真空。 (2)降低阻力,即提高温度使粘度下降;适当控制滤渣厚度;必要时可加助滤剂3、(1)传热管的壁温接近饱和蒸汽的温度,因为管壁温度接近热阻小的那一侧流体的温度。(2)总传热系数K接近空气的对流传热系数,因为总热阻是由热阻大的那一侧的对流传热所控制。五、计算题(总分45分, 每题15分)1、解:(1)求Aut=(1010-6)2(35001.5)9.81/(18210-5)=9.5310-3m/sV=VT/T=1500(50+273)/273=1774.73m.3/hA=V/U=(1774.73/3600)/(9.5310-3)=52m22、解:在两测压点间列柏式 ,由题意知,两测压点处压差很小,故可应用柏式: Z1=Z2 (P1-P2)/=(u22u12) /2即(1200-780)/1.2=(u22-u12)/2 (1)又 连续流动 , 空变化很小,u2=u1(d1/d2)2即 u2=u1(300/200)2=2.25u1 (2)(2)式代入(1)式得 u1=13.13m/sV=3600(0.3)213.13/4=3340m3/h 3、 专心-专注-专业