化工原理试题库.docx

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1、化工原理试题库试题一一：填空题18 分1、 某设备上，真空度的读数为 80mmHg，其绝压=_02mH=_Pa. 该地区的大气压为 720mmHg。2、 常温下水的密度为 10003mKg，粘度为 1cp，在mmd100内的管内以sm3速度流动，其流动类型为 _。3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以_.4、 气体的粘度随温度的升高而_，水的粘度随温度的升高_。5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_sm,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_sm。6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_._.往复泵_._.7、在非均相物糸中，处于_状态的物质，称为分散物质，处于_状态的

2、物质，称为分散介质。8、 间竭过滤操作包括。9、 传热的根本方式为。10、工业上的换热方法有。11、称为_，其物理意义为_._，提高管内值的有效方法_.提高管外值的有效方法_。12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_和_ 。其中，由于_，其传热效果好。二：问答题36 分1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，假设将其管径增加一倍，问能量损失变为原来的多少倍？2、 何谓气缚现象？如何防止？3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：（1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？（2） 传热糸数 K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？（3） 那一种流体走

3、管程？那一种流体走管外？为什么？5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？6、单效减压蒸发操作有何优点？三：计算题(46 分)1、 如下图，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为03. 0，现发现压力表上的读数为052mH，假设管径为 100mm,求流体的流量和阀的局部阻力糸数？2、 在一 列管式换热器中，用冷却将C0100的热水冷却到C050，热水流量为hm360，冷却水在管内流动，温度从C020升到C045。已 知传热糸数 K 为Cmw.20002，换热管为mm5 . 225的钢管，长 为 3m.。求冷却水量和换热管数逆流。：3960mK热水EMBED Equation.3KK

4、gKjCC.187. 4冷水热水试题一答案：一、 填充题1、02H,pa41053. 8.2、5310310. 11000. 3 . 1 . 0duRe湍流。3、 层流、过渡流和湍流。4、 增加、降低。5、 3-8sm、8-15sm。6、 启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量；往复泵启动前不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。7、 分散、连续。8、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。9、 热传导、对流传热、热辐射。10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为 1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。12、滴状冷

5、凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。10m50m 25m图 1-1二：问答题1、gudlh2.21111。122dd ，122241.41udVu，12222./64ud。1222221612.hgudlh。2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而别离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。3、 传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数 K 接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。蒸汽散热快。

6、4、 因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。5、 可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。三：计算题1、 图示，在 1-1，2-2 面间列板努利方程gpguz12112=22222hgpguzgugudlu2.2.81. 92500010222进81. 921. 5 . 081. 921.1 . 050.03. 081. 921.52usmu44. 2hmsmudV3329 .68019. 0.41。在 2-2，3-3 面间列板努利方程gpguz22222=32332hgpguz，gugugudl22.2.05

7、0222出81. 92181. 921.1 . 025.03. 081. 9244. 252，8。即流体的流量为hmsm339 .68,019. 0局部阻力糸数为 8。2、1、.22AKV 6030.30.4 . 222 KsmK261056. 3.102 . 332V2、2222121.VAKV37 . 1 mV 3、.222 AKV，36002 .301056. 32.22622 AKV3 8 . 6 mV 。3、2111TTCG=，sKgG322Ct05 .42AEMBED Equation.31222ttCG/tK .=24 .39 m。.167n即冷却水的流量为sKg32和管子根数为

8、 167 根。试题二一：填充题20 分1、牛顿粘性定律_，粘度在 SI 制中的单位是_。2、常用测定流量的流。3、在流动糸统中，假设截面上流体的流速、压强、密度等仅随_而变，不随_而变，称为稳定流动。假设以上各量既随_而变，又随_而变，称为不稳定流动。4、 等边三角形的边长为 a，其当量直径为_。5、 流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_ 型曲线，其管中心的最大流速为平均流速的_ ，縻擦糸数与eR的关系为_。6、 泵是指_，按其工作原理来分可分为。7、 气体按压缩比来分，可分为_._._._。8、 降沉室内颗粒得以沉降的条件_。9、 过滤操作实际上是滤液通过_和_ 的流动过程，过滤速率是

9、指_。10、传热一般采用逆流操作，但为时采用并流操作。11、用二种厚度一样的材料保温时，往往把_ 的材料包在内 层，以到达好的保温效果。12、蒸发是利用溶液中溶质的_，用加热的方法使局部溶剂汽化并除去_溶液的浓度或析出溶质。13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_，随其温度的升高_。14、对流传热的热阻主要集中在_,因_强化对流传热的重要途径。15、工程上流体流经换热器的压降通常限定在_Kpa。二：问答题30 分1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？3、采用多级压缩的优点有哪些？4、列管式换热器为何要进展热补偿？5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r和2

10、r，壁外表温度分别为T和t，假设tT，试写出圆筒任意半径 r 处的温度表达式？三：计算题50 分1、 流量为 5000hm3的水通过一根 20Km 长的水平管，总压降为。现在中央接一完全一样的平行管到中点。问总流量变为多少hm3？设总压降始终不变，流动始终为高度湍流，局部阻力忽略。2、 泵将C020的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为mmm498的无缝钢管。吸入管长为 50m，排出管长为 160m。且泵到管出口的距离为 10m，其中流量hm335。：atmp10，02. 0,0 . 3sHm,KwN2电,94. 0电.(C020时水，31000mKg，23.1024. 1msN

11、，230104 . 2mNp)求：忽略动压头，求泵的安装高度？泵的轴功率和效率？3、 一列式换热器规格如下：管长 3m,管数 30 根，管径为mm5 . 225，管程为1，现拟选用此换热器冷凝、冷却2CS饱和蒸汽，使之从饱和温度C046降至C010。2CS走管外，其流量为sKgG07. 01，其冷凝潜热为KgKj356，比热为CKgKw0.05. 1。水走管内，且与2CS成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为C05和C030。冷凝和冷却段基于外外表的总传热糸数分别为CmWK021.2000和CmWK022.100。问此换热器是否造适用？4、 用一传热面积为210m的蒸发器将某溶液由 15%浓缩到

12、 40%，沸点进料，要求每小时蒸得 375Kg 浓缩液，加热蒸汽压强为 200Kpa，蒸发室的操作压强为 20Kpa,此操作条件下的温度差损失可取C08，热损失可忽略不计。试求：开场设入使用时，此蒸发器的传热糸数为多少？操作一段时间后，因物料在传热面上结垢，为完成同样蒸发任务，需将加热蒸汽的压力提高到 350Kpa，问此时蒸发器的传热糸数为多少？查得 20Kpa 水蒸汽的饱和温度为C01 .60，汽化潜热为KgKj9 .2354查得 200Kpa 水蒸汽的饱和温度为C02 .120查得 350Kpa 水蒸汽的饱和温度为C08 .138试题二的答案一：填充题1、dydw.、2.msN。2、孔板流

13、量计、文丘里流量计、转子流量计。 3 、位置、时间、时间、位置。4、a33。 5、抛物线、eR64。6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。7、通风机、鼓风机、压缩机。 8、颗粒的停留时间大于沉降时间。9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。10、控制温度、降低粘度、减少阻力。11、导热糸数小的。12、不挥发性、提高。13、增加、增加。14、层流内层、减薄层流内层的厚度。15、10.13-101.3.二：问答题1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当2000eR，为层流，当4000eR为湍流。2、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流

14、流动 的流体薄层，此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。3、 防止压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机构造更为合理。4、 列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不一样，因此它们的热膨胀程度也有区别。假设两流体的温度差较大C050以上时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。5、12ln.2rrtTLQ=1ln.2rrtTL121lnln.rrrrtTTt三：计算题1、设接平行管道后，总流量为hmV33。二平行管流量为hmV31和hmV32。板努利方程：3232puEMBED Equation.311212fhpu3232puEMBED Equation.322222fhpu总压降一样得：2.2333udl2.2111udl=2.2udl，321，llll21321。3121uu 132图 2-12210m1 1图 2-2