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1、一 概念题（30 分）1、流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的_倍。2、降尘室与沉降槽均为气固或液固两相分离设备，它们的生产能力与该设备的_有关，与_无关。离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越_。3、离心泵的工作点是_ _曲线与 _ _曲线的交点。离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生_ _现象。4、恒压过滤操作，一个周期中，过滤时间为，获滤液量为V，现将过滤压差增加一倍,其他条件不变，则过滤时间变为 _。(设滤饼不可压缩且介质阻力不计)5、液体沸腾根据温度差大小可分为；三个阶段，实际操作应
2、控制在_。6、在流体阻力实验中，以水作工质所测得的直管摩擦系数与雷诺数的关系适用于_流体。7、并联管路的特点是：并联各管段压强降_；主管流量等于并联的各管段_ _；并联各管段中是管子长、直径小的管段通过的流量_。8、流化床中，当气流速度等于颗粒的_时，这个气流速度称为带出速度。9、流化床中常见的不正常现象有和。10、泵的扬程的单位是_，其物理意义是 _。11、黑体是指:_；镜体是指：_ _；灰体是指：_；12、在蒸汽-空气间壁换热过程中,为强化传热，下列方案中的_在工程上可行。A 提高空气流速。B 提高蒸汽流速。C 采用过热蒸汽。D 在蒸汽一侧管壁上加装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝液。13
3、、在蒸汽冷凝传热中，不凝性气体的存在对的影响是（）。A 会使(值)大大降低。B 会使(值)升高。C 不凝性气体存在与否，对数据无影响。14、往复泵在操作中()A.不开旁路阀时，流量与出口阀的开度无关B.允许的安装高度与流量无关C.流量与转速无关D.开启旁路阀后，输入设备中的液体流量与出口阀的开度无关15、离心泵铭牌上标明的扬程是指()A 功率最大时的扬程B 最大流量时的扬程C 泵的最大扬程D 效率最高时的扬程16、因次分析法的目的在于_。A 得到各变量间的确切定量关系。B 得到各无因次数群的确切定量关系。C 用无因次数群代替变量,使实验与关联工作简化。D 用无因次数群代替变量,使实验结果更可靠
4、。二、计算题（70 分）1(15 分)如图所示的管路系统中输送密度=867kg/m3的液体，管路系统有一直径为38 mm2.5 mm、长为30m 的水平直管段AB,并装有孔径为16.4 mm 的标准孔板流量计来测量流量，已知U 形压差计指示剂读数 R=600mmHg 柱，孔板流量系数Co=0.63。流体流经孔板永久性压差损失为3.5104 N/m2，AB 段的摩擦名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 4 页 -系数可取为 0.024。孔板流量计孔口流速为：pCu200试计算:(1)液体流经 AB 管段的压强差；(2)AB 管段所消耗的功率。2（20 分）某离心泵安装在高
5、出井水面5.45 m 处，其流量为80 m3/h，此流量下允许吸上真空度7 m。吸入管为114 mm 4 mm 钢管，吸入管中总的阻力损失为0.25 mH2O（包括管路入口损失）。试求：（1）泵入口处真空度p入（用 mmHg 表示）；（2）若水温为20，当地大气压力为9.5 mH2O，问这样安装是否合适？（3）若将此安装好的水泵的转速提高30%，试说明可能发生哪些情况？（泵的比例定律为：32nnPPnnHHnnqqVV，）3、（15 分）一小型板框压滤机有框10 块，长、宽各为0.2m，在 200kPa（表压）下做恒压过滤共二小时滤框充满共得滤液160 升，每次洗涤与装卸时间为小时，若介质阻力
6、可忽略不计，求:(1)过滤常数，洗涤速率 m3/h。(2)若表压增加一倍，其他条件不变，此时生产能力为若干？m3滤液/h。（分）一单壳程单管程列管换热器,由多根25mm2.5mm 的钢管组成管束,管程走某有机溶液,流速为0.5m/s，流量为 15T/h,比热容为 1.76kJ/kg.K,密度为 858kg/m3,温度由 20加热至 50。壳程为 130的饱和水蒸汽冷凝。管程、壳程的表面传热系数分别为700W/（m2 K）和 10000W/(m2 K)。钢热导率为45W/(m K)。垢层热阻忽略不计。求:A)总传热系数 Ko;B)管子根数 n 及管长 l;C)在冷流体温度不变的情况下,若要提高此
7、设备的传热速率,你认为要采取什么措施？一 概念题（30 分）1、2；1/4 2、面积；高度；大3、（1）离心泵特性；管路特性（2）气蚀4、0.55、自然对流；泡状沸腾；膜状沸腾；泡状沸腾段6、牛顿型7、相等；流量之和；小名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 4 页 -8、沉降速度9、沟流；腾涌10、m，泵提供给单位重量流体的能量。11、（1）能吸收全部辐射能的物体。（2）能全部反射辐射能的物体。（3）能以相同的吸收率吸收所有波长的辐射能的物体。12、A 13、A 14、A 15、D 16、C 二、计算题（70 分）1(15 分)解：(1)在 A-B 之间列柏氏方程(管中
8、心线为基准面)：gZA+(2Au/2)+(pA/)=gZB+(2Bu/2)+(pB/)+hf3 分pA-pB=hf=(l/d)(2Au/2)+p孔2 分uo=Co2gR(A-)/0.5=0.63 2 9.81 0.6(13600-867)/8670.5=8.284 m/s 2 分u=(16.4/33)2 8.284=2.046 m/s 2 分 pA-pB=0.024(30/0.033)(2.0462/2)867+3.5 104=74590 N/m2 1 分N耗=(pA-pB)/qms=(74590/867)(/4)d2u=86(0.7850.0332 2.046 867)=130W 5 分2（
9、20 分）解：（1）流量 q v=80 m3/h 内径 d=106 mm 在水面与入口截面间列柏努利方程p0/g=p1/g+5.9+u12/2g+0.25 3 分u1=80/(36000.785 0.1062)=2.52 m/s(p0-p1)=5.45 g+u12/2+0.25 g=5.45+2.522/(2 9.81)+0.251000 9.81=59092.2 Pa 2 分用 mmH g 表示为 59092.2 0.00750=443.2 mmH g=5.83 mH2O 2 分（2）当地压力为9.5 mH2O，水温为 20实际允许吸上真空高度Hs=7-(10.33-9.5)=6.17 m
10、3 分允许安装高度Hg=Hs-Hf0-1-u12/2g=6.17-0.25-2.522/(2 9.81)=5.6 m 3 分故可以应用。1 分（3）当转速提高30%时，离心泵特性曲线变化将有Q/Q=1.3，6 分H/H=1.32，将转移到新的工作点即 Q，H。设阻力系数不变，则入口管阻力损失约将增加到1.32倍，即Hf=0.251.32=0.42 m Hg=6.17-0.42-2.522/(2 9.81)=5.42 m，将会发生汽蚀。与此同时，泵入口处真空度将名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 4 页 -增大。3、（15 分）解：(1)p=200kPa A=0.2 0
11、.2 10 2=0.8m2V2=KA2q=V/A=0.160/0.8=0.2m3/m2q2=KK=0.22/2=0.02 m2/h 5 分(dq/dW=(1/4)K/(2q)=0.02/(42 0.2)=0.0125m3/(h)5 分(2)当p 增大一倍时，K=2K 0.22=K=(0.2 0.2)/(20.02)=1 h 故生产能力为：0.16/(1+1)=0.08m3/h 5 分（分）解：Q=WCpt=15 103 1.76 103(50-20)/3600=2.20105W tm=(130-20)+(130-50)/2=95 以外表面为基准的传热系数:Ko=1/1/10000+(0.002
12、50.025)/(450.0225)+0.025/(7000.02)=513W/(Km2)6 分V=W/=15 103/(3600 858)=0.0049m3/s S=V/u=0.0049/0.5=9.810-3m2S=d2n/4 n=4S/(d2)=4 0.0098/(3.140.022)=31 根6 分Ao=Q/(Kotm)=220000/(51395)=4.5m2Ao=n do ll=A/(n do)=4.5/(313.14 0.025)=1.85m 取 2m 4 分因为管程流速小,也小,故应强化管程,可改为双管程。4 分名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 4 页 -