《2022年热质交换原理与设备知识点考题,推荐文 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年热质交换原理与设备知识点考题,推荐文 .pdf（5页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、填空题1有空气和氨组成的混合气体，压力为2个标准大气压，温度为273K , 则空气向氨的扩散系数是1。405*10-5 m1 2/s。有空气和氨组成的混合气体，压力为4个标准大气压，温度为273K，则空气向氨的扩散系数是 _ m2/so2、 有一空气和二氧化碳组成的混合物，压力为3个标准大气压，温度为0C,则此混合物中空气的质扩散系数为0.547*10-5 _m2/so3、 喷雾室是以实现雾_和_空气在直接接触条件下的热湿交换。4、 当表冷器的表面温度低于 _ 空气的露点湿度_时，就会产生减湿冷却过程。5、 某一组分的速度与整体流动的平均速度之差，成为该组分的_扩散速度。1流体的粘性、热传导性
2、和质量扩散一通称为流体的分子传递性质。2当流场中速度分布不均匀时，分子传递的结果产生切应力；温度分布不均匀时，分子传递的结果产生 _热传导；多组分混合流体中，当某种组分浓度分布不均匀时，分子传递的结果会产生该组分的一质量扩散描述这三种分子传递性质的定律分别是牛顿粘性定律、傅里叶定律、菲克定律10、 相际间对流传质模型主要有_薄膜理论、溶质渗透理论、表面更新理论。3. 冰蓄冷系统中的制冰方式主要有两种：动态 制冰方式和 静态制冰方式。4.一个完整的干燥循环由吸湿 _过程、再生过程和冷却过程构成。5.用吸收、吸附法处理空气的优点_ 独立除_ 。7. 蒸发冷却所特有的性质是_蒸发冷却过程中伴随着物质
3、交换，水可以被冷却到比用以冷却它的空气的最初温度。一8 冷却塔的热工计算原则是冷却数 N =特性数 N ， _ 。绝热饱和温度（绝热增湿过程中空气降温的极限卜传质通量（单位时间通过垂直与传质方向上单位面积的物质的量）、扩散系数（沿扩散方向在单位时间每单位浓度降的条件下，垂直通过单位面积所扩散某物质的质量或摩尔数、）浓度边界层（质量传递的全部阻力集中于固体表面上一层具有浓度梯度的流层中，该流层即为浓度边界层）、速度边界层（质量传递的全部阻力集中于固体表面上一层具有浓度梯度的流层中，该流层即为浓度边界层）、热边界层流体流动过程中?在固体壁面附近流体温度发生剧烈变化的薄层、雷诺类比（对流传热和摩擦阻
4、力间的联系）、宣乌特准则数（流体传质系数hm和定型尺寸 的乘积与物体的互扩散系数（Di）的比值）、施密特准则数（流体的运动黏度（v）与物体的扩散系数（D）的比值）、普朗特准则数（流体的运动黏度（v）与物体的导温系数a的比值）9、写出斐克定律的普遍表达形式并举例说明其应用？NA=-DdCA/dz +xA （ NA+NB ）12、写出麦凯尔方程的表达式并说明其物理意义。hw （ti -w ）=hmd （i-i i）湿空气在冷却降湿过程中，湿空气主流与仅靠水膜饱和空气的焓差是热值交换的推动势，其在单位时间内单位面积上的总传热量可近似的用传值系数hmd与焓差动力 i的乘积来表示。16、表冷器处理空气的
5、工作特点是什么？与空气进行热质交换的介质不和空气直接接触，是通过表冷器管道的金属壁面来进行的。空气与水的流动方式主要为逆交叉流。9、什么叫析湿系数？它的物理意义是什么？解：总热交换量与由温差引起的热交换量的比值为析湿系数，用表示，定义为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 2、 冷凝器的类型可以分为水冷式 ，空气冷却式 （或称风冷式 ）和蒸发式三种类型.3、 根据冷却介质的不同，冷凝器可以分为_ 、_ 和 _ 三类。（
6、水冷，空冷，水一空气冷却以及靠制冷剂蒸发或其他工艺介质进行冷却的冷凝器。）3、 冷却塔填料的作用是延长冷却水停留时间，增加换热面积，增加换热量.o均匀布水。 _将进塔的热水尽量细化，增加水和空气的接触面，延长接触时间，增进水汽之间的热值交换4、 冰蓄冷空调可以实现电力负荷的_ 调峰填谷（均衡_） _ 。5、 吸附式制冷系统中的脱附一吸附循环装置代替了蒸汽制冷系统中的压缩机装置。6、 刘伊斯关系式文中叙述为h/hmad=Cp刘伊斯关系式文中叙述为即在空气一水系统的热质交换过程中，当空气温度及含湿量在实用范围内变化很小时，换热系数与传质系数之间需要保持一定的量值关系，条件的变化可使这两个系数中的某
7、一个系数增大或减小，从而导致另一系数也相应地发生同样的变化。7、 一套管换热器、谁有200 C被冷却到120 C，油从100 C都被加热到120 C，则换热器效 能是_25% _。8、 总热交换是 _潜热交换 _ 和_显热交换的总和。9、 吸收式制冷机可以“以热制冷”，其向热源放热Qi,从冷热吸热Q2, 消耗热能Q0, 则其 性能系数COP=_ Q1-Q2/QO _ 。10、 冬季采暖时，蒸发器表面易结霜，融霜的方法有_电除霜、四通阀换相除霜、排气温度除霜1、 当流体中存在速度、温度、和浓度的梯度时，就会分别产生一动量、热量和质量的传递现象。2、 锅炉设备中的过热器、省煤器属于间壁式 式换热器
8、。4、总压力为0.1MPa的湿空气，干球温度为20C,湿球温度为10C，则其相对湿度为_ 。6、某翅片管换热器，表面对流换热系数位10W/m2? K，翅片表面温度为50C，表面流体温度为30C，翅片效率为2.5, 则换热器的热流密度为 _ W/m2。12、一管式逆流空气加热器，平均换热温差为40C，总换热量位40kW，传热系数为40W/ （m2C ）则换热器面积为_ 25 _ m2。8、潜热交换是发生热交换的同时伴有质交换（湿交换）空气中的水蒸气凝结（或蒸发）而放出（或吸收）汽化潜热的结果。3、热质交换设备按照工作原理不同可分为 _ 间壁式、直接接触式、蓄热式、热管式等类型。表面式冷却器、省煤
9、器、蒸发器属于间壁式_，而喷淋室、冷却塔则属于直接接触式。3、热质交换设备按其内冷、热流体的流动方向，可分为顺流_式、逆流_式、_混合流式和叉流_式。工程计算中当管束曲折的次数超过_4_次，就可以作为纯逆流和纯顺流来处理。5、_温差._ 是热量传递的推动力，而_焓差则是产生质交换的推动力。6、 质量传递有两种基本方式：分子传质和 对流传质，两者的共同作用称为_ 。7、 相对静坐标的扩散通量称为_以绝对速度表示的质量通量而相对于整体平均速度移动的动坐标扩散通量则称为 _ 以扩散速度表示的质量通量 _ 。8、在浓度场不随时间而变化的稳态扩散条件下，当无整体流动时，组成二元混合物中的组分A和组分B发
10、生互扩散，其中组分A向组分B的质扩散通量mA与组分A的浓度梯度成正比，其表达式为 _ ; 当混合物以某一质平均速度V移动时，该表达式的坐标应取 _ 。9、 麦凯尔方程的表达式为：hw （ti -w）=hmd （i-i i） _ ，它表明当空气与水发生直接接触，热湿交换同时进行时。总换热量的推动力可以近似认为是湿空气的_传热系数与焓差驱动力的乘积名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 血丿678 10 4 (600 10
11、)=4.59x 10mol/m2 ? s Z1) 8.314 300 0.3 4、一个直径为3cm的萘球悬挂于空气管道中，求下述条件的瞬时传质系数；(1 )萘球周围的空气静止，温度为259K，压力为101.325kPa, 萘在空气中的扩散率为5.14x 10-6m2/s；( 2) 空气以0.15m/s的速度流过萘球，温度为259K，压力为101.325kPa, Gr Sc 1。解：(1) Sh=2.0 (2 分)hc 仏=2.0 X.14 X0-6/0.03=3.43 1X4m/s d ud (2) Re 一=0.15 0.03/1.0 10=4.5 X02, (1 分)Sc =1.95 DA
12、BSh 2.0 0.569 (Gr Sc) 0.25=2.569 hc 宜 仏=2.569 5.14 10-6/0.03=4.4 10C4m/s d 5、一管式逆流空气加热器，空气由15 C加热到30C，水在80 C下进入换热器管内，40 C 时离开，总换热量位30kW，传热系数为40W/(m 2. C),求：(1 )平均换热温差；( 2)换热器 面积。表示由于存在湿交换而增大了换热量，其值大小直接反映了表冷器上凝结水析出的多少。计算题1有一管道充满了氮气和氧气的混合气体，其温度为200 C,总压力位O.IMPa，端氮气浓度为1.0 Kmol/m 3, 另一端浓度为0.4 Kmol/m 3，两
13、端相距50cm，已知DAB =0.5 x 10-4m2/s, 计算稳态下氮气的物质的量通量。z2 解：由斐克第一定律得：j n,A 1 dZCA2 DAB CA1dcAD AB CA1 CA2 = 0.5 10(1 .0 ZZ0.5 0:4)=6 x10-5kmol/(m 2.S) 2、有一管道充满了氮气和氦气的混合气体，其温度为300K，总压力位0.1MPa，端氮气的分压力为0.06MPa，另一端为0.01MPa，两端相距30cm, 已知DAB=0.687 x 10-4m2/s, 计 算稳态下氮气的物质的量通量。解：由斐克第一定律得 : z2 CA2 jn,A z1dZ DABCA1dcA
14、DAB CA1 CA2 Z2 Z1 对于理想气体 , PAV nART, CAnA V PART Jn,A D AB ( P A1 RT(名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - t t =35.7 C t In t Q 2 (2) A =30000/ (40X 35.7 ) =21m k tm解：(1) t =80-30=50 C , t =40-15=25 C tm名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - -
15、- - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 热泵系统类型空气源热泵系统地下水地源热泵系统地表水地源热泵系统地埋管地源热泵系统污水源热泵系统海水源热泵系统根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。何种情况下适合使用地源热泵？地埋管地源热泵有合适的地质条件（土壤的温度、传热性能等等）有足够的埋管空间成熟的埋管、回填技术地下水地源热泵有合适的水质条件（温度、洁净度、腐蚀性等）和水文地质条件（水层深度、厚度等）可用水量满足热泵系统要求地下水回灌顺利地表水地源热泵合适的水温和流量（河水）或容量（湖水）开式系统：能对地表水进行合适的处理（除砂、过滤、杀菌灭藻、净化）闭式系统：合理的换热盘管的设计、放置地点名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -