化工原理试题库

一、填空题（每空1分，共20分）1 .流体的静止状态是流体运动的一种形式。静止流体的规律就是流体在场的作用下流体内部变化的规律。该变化规律的数学描述，称为流体静力学基本方程，简称静力学方程。（特殊，重力，压力）2 .在圆形管道中，不可压缩流体定态流动的连续性方程表明：当流体的体积流量一定时，流速与管径平方成比（正、反）。此流动规律与管道的放置方式、管道上是否装有管件、阀门及输送机械的布置情况关（有、无），它只是描述不可压缩流体在圆形管道中的衡算关系。（反，无，物料）3 .离心泵的工作原理可由两个过程说明。排液过程：启动前泵内灌满液体，叶轮带动液体高速旋转并产生离心力，在离心力作用下液体从叶片间排出并在蜗牛形壳体内汇集。由于壳体内流道渐大，部分压头转化为静压头，在泵的出口处液体获得较高的静压头而排液。吸液过程：离心泵在排液过程中，叶轮中心处（包括泵入口）形成区，由于被吸液面压强的作用，产生压强差，从而保证了液体连续不断地吸入叶轮中心。（动，低压）4 .在换热器内，冷热流体间热量传递过程的机理是：热量首先由热流体主体以的方式传递到间壁内侧，然后以的方式穿过间壁，最后由间壁外侧以的方式传递至冷流体主体。（对流，导热，对流）5 .在计算换热器的热负荷时，必须分清属于有相变还是无相变，然后依据不同算式进行计算。例如，对蒸气的>过程的热负荷，要予以分别计算，然后相加。（冷凝，冷却）6 .雷诺准数的表达式为。当密度p=1000kg.m3,粘度仙=1厘泊的水，在内径为d=100mm以流速为1m.s1在管中流动时，其雷诺准数等于其流动类型为。（Re=dup/仙，105,湍流；）7 .当地大气压为750mmHg寸，测得某体系的表压100mmHgW该体系的绝对压强为mmHg,真空度为Pa。（850mmHg-13332Pa）8 .理想流体在变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径缩小的地方，其动能,静压力。（增加，减小；）9 .离心泵的主要部件有如下三部分：,;其工作点是曲线与曲线的交点。（泵壳，叶轮，泵轴，离心泵特性，管路特性；）10 .在、,这4个物性参数中，若值大，对流传热系数就增大；若值大，对流传热系数 就减小。（、Cp、；）11 .由实验确定直管摩擦阻力人与Re的关系。层流区摩擦系数人与无关。湍流区，入与及有关。而完全湍流区，摩擦系数人与无关，仅与有关。（/（,Re,/j,Re,/d）12 .离心泵在启动时，若没有完全排出泵内的空气，会发生现象，离心泵的安装高度超过允许安装高度时，会发生现象。（气缚，气蚀）13 .工业生产中，经常采用两泵并联或串联操作，对低阻管路，采用组合较好，对高阻管路，采用组合较好。（并联，串联）14 .根据作用力的不同，沉降操作分为沉降和沉降两种方式。住力沉降离心沉降）15 .间壁式传热过程中，总热阻是由热阻较的那一侧的对流传热所控制。要提高总传热系数K,关键在于提高a较的，而传热管的壁温，则接近于a较:侧的流体白温度。（大，小，大）13. 1atm相当于标准状况下mH2O柱，mmHg柱。，760）14. 温度升高，液体的黏度,气体白黏度（减小，增大）15. 输送含有杂质的悬浮液时，离心泵宜采用叶轮。（开式）16. 离心泵吸入管路的阻力损失增大时，会导致离心泵的允许安装高度0（降低）17. 在管壳式换热器内，利用水蒸汽冷凝来加热管内空气，换热器的总传热系数K接近于侧的，管壁的温度接近于的温度。（空气，蒸汽）18. 由泡状沸腾向膜状沸腾过渡的转折点称为点，过此点传热系数的值趋于。（临界点，减小）19. 在斯托克斯区沉降的球形颗粒，其自由沉降速度随着颗粒直径的增大而,随着流体黏度的增大而0（增大，减小）20. 在测定套管式换热器总传热系数的实验中，在蒸汽达到设定压强后，应首先打开排气阀门排放,然后，利用?口调节空气流量，读取空气的?口温度。（不凝性气体，出口阀门，旁路阀门，进口，出口）21. .质量衡算、能量衡算和动量衡算是化工原理中分析问题采用的基本方法。衡算的一般步骤是：首先确定衡算,其次是确定衡算和衡算,最后按衡算的进行计算。（范围，对象，基准，通式）22. 已知当地大气压（绝对压强）为，某容器内气体的真空度为，则该气体的绝对压强为kPa。23. 空气在管内径为200mm的圆管内流动，其密度为1.293kg/m3,黏度为，体积流量为1400m3/h,则其管内流速为m/s,Re=,流动型态为0,层流）24. 水由粗管连续流入细管作稳态流动，粗管的内径为80mm,细管的内径为40mm,。若水在细管内的流速为3m/s,则水在粗管内的流速为m/so25. 根据传热机理不同，传热的基本方式分为>和三种。（热传导，热对流，热辐射）26. 有一钢板平壁，厚度为5mm,若高温壁二330K,低温壁T2=310K,钢板的热导率入=（m?K）,则该平壁在单位时间内、单位面积上所传递的热量为kW/m2o27. 一"示气在圆管内作强制湍流流动后被加热，测得此时管壁对空气的对流传热系数为（m2?K）。若空气的流速增大一倍，而其他条件不变，则此时的对流传热系数变为W/（m2?K）028. 液体沸腾曲线通常分为、?口三个区域。（自然对流区，泡状（核状）沸腾区，膜状沸腾区）29. 化工常用的单元操作是以、和三种传递过程为基本理论基础。（动量传递，热量传递，质量传递）30. 反映流体流动中的内摩擦力大小的定律为，其表达式为。热传导的基本定律是定律，其表达式为。（牛顿黏性定律，du ,傅立叶定律，dQ dyt dS n31. .已知某容器内气体的真空度为，当地大气压（绝对压强）为，则该气体的绝对压强为kPa。32. 是产生导热的必要条件;若温度场不随时间而言，则该温度场称为。温度场内温度相同的各点组成的面叫。（温度差的存在，稳态温度场，等温面）33. 密度为999.7kg/m3,粘度为X103Pas的流体在内径为41mm的管内以2.11m/s的速度流动，则Re=，该流体做流动。x104;湍流）34. 离心泵的特性曲线包括、和三条。离心泵的工作点是和的交点。（Q-H,Q-刀，Q-N。泵特性曲线，管路特性曲线。）35. 离心泵启动前必须、,前者的目的,后者的目的是。（充满水；关闭出口阀门；防止气缚现象发生；使启动功率最低，保护电机）36. 某锅炉炉墙是由耐火砖、保温砖和普通砖构成，在定态传热的情况下，三层的温度降分别为259C、72C和38C,这三层平壁的热阻之比Ri:R2：R3=0（259:72:38）37. 国内离心泵常用和两种指标表示离心泵的吸上性能。（允许气蚀余量，允许吸上真空高度）38. 20C,1atm空气在圆形直管内流动，利用皮托管测得管中心流速为15m/s,若管内径为100mm,空气的平均流速为最大流速的倍，空气的体积流量为m3/h,若空气的温度升高至60C,压强不变，流速不变，管内流体流动的Re（增大，减小，不变）0,减小）39. 流体沿直径不变垂直管道向下流动，单位质量流体的总能量逐渐,逐渐转化为?口。（减小，位能，静压能，热能）40. 当管路中流体速度的大小或方向突然发生改变时会产生漩涡，这种现象称为，是导致的主要原因。（边界层分离，局部阻力损失）41. .离心泵流量调节方法有两种，分别为f口，往复泵流量调节方法也有两种，分别为和（改变出口流量调节法的开度，改变离心泵叶轮的转速，旁路调节，改变活塞的往复频率或冲程）42. 固体圆筒壁稳态热传导时，若将导热速率公式写成与平壁热传导速率方程相类似的形式，平均传热面积Sm=,其中对数平均半径rm=o（2rmL,（r1-r2）/ln（r1/r2）43. 水蒸汽滴状冷凝的对流传热系数（,二）膜状冷凝的,水强制对流时的（,二）空气强制对流时的。（,）44. 灰体黑度的数值范围在之间，其值越大，其辐射能力，越接近的辐射能力，同时其吸收率也,所以，为了减少热损失，蒸汽管道保温层外表面最好采用黑度的材料。（01,越大，黑体，越大，较小）45. 二氧化硫气体混合物（其中含15%二氧化硫、85%空气，均为体积分数），在30c及200kPa（绝压）的条件下进入吸收塔，则该气体混合物的密度为kg/m3,50m3的该混合气体的质量为kg。已知二氧化硫和空气的摩尔质量分别为64kg/kmol和29kg/kmol,该气体混合物可视为理想气体。46. 流体静力学基本方程式，给出了一场中，流体内部的变化规律。（重力，静止，压强）47. 某液体在管内径为50mm的圆管内流动，其密度为800kg/m3,黏度为，体积流量为5m3/h,则其管内流速为m/s,Re=,流动型态为,摩擦系数岸,流体通过每米管长所产生压降为Pa,1400,层流，48. 水平等径直管中，流动流体处于完全湍流区，若流体的体积流量增加20%,其他条件不变，则直管阻力变为原来的倍。49. 某玻璃平壁，厚度为4mm,两侧温度分别为30c和0C,玻璃的热导率入=（m?K）,则该平壁在单位时间内、单位面积上所散失的热量为kW/m2。50. 某低黏度流体圆管内作强制湍流流动后被冷却,若该流体的密度减少20%,而其他条件不变，则此时的对流传热系数变为原来的侪。51. .采用蒸汽加热时，若蒸汽中含有空气，则蒸汽的冷凝的过程中将逐渐在加热壁面附近形成一层腴，使热阻迅速增大，a值急剧。（气，下降）52. 在一套管换热器内用热水来加热空气，已知热水的进出口温度分别为90C和60C,空气的进出口温度分别为15c和50C,则二者并流操作时的平均温度差为C,逆流操作时的平均温度差为C。计算结果说明：当冷热流体操作温度一定时，。（32,42,?tm逆流总是大于？tm并流53. 现测得某容器内的绝对压力为46kPa,则其真空度为kPa。（当地大气压为100kPa）（54）54. 某水平直管输送水时体积流量为Vs,今改为输送2Vs的有机物。若该有机物的尸2小水，尸p水，则输送有机物时的阻力损失为输送水时的倍。假设两种输送状态下，流体均在层流下流动。（8）55. 某液体在内径为d1的水平管路中定态流动，其平均流速为U10当它以相同的体积流量通过某内径为d2（d2=d1/2）的管子时，流速将变为原来的倍；当流动为完全湍流时，每米管长的压力降将变为原来的倍。（4,32）56. 离心泵特性曲线通常包括曲线、曲线和曲线，它们表示在一定的下，输送某种特定液体时泵的性能。（扬程，效率，轴功率）57. 用出口阀调节离心泵流量，实质上是改变曲线；用改变转速来改变流量，实质上是改变曲线。（管路特性，泵的特性）58. 一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果将，其主要原因是一。（变差，水的导热系数比空气大）59. 列管换热器的管程设计成多程是为了一；在壳程设置折流挡板是为了。（提高管程a值，提高壳程a值）60. 在大容积沸腾时，液体沸腾曲线包括自然对流、和三个阶段。实际操作应控制在。在这一阶段内，传热系数随着温度差的增加而。（核状沸腾，膜状沸腾，核状沸腾，增加）61. .导热系数的单位为,对流传热系数的单位为。（W/（mC）,W/（m2C）62. 每小时将2000kg的无机盐水溶液在蒸发器中从15%（质量浓度，下同）浓缩至35%,则根据质量衡算可得到：水蒸发量为kg/h;35%的无机盐溶液量为kg/ho,63. 气体和