
化工原理试题库.doc
23页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 720mmHg2、 常温下水的密度为 1000 ,粘度为 1cp,在3Kg的管内以 速度流动,其流动类d1内 s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_______________,低压气体在管路中流动时,常用流速范围为sm_______________________ sm6、 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 __________状态的物质,称为分散介质。
8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________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,若将其管径增加一倍,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、 如图所示,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 ,现发现压力表上的读数为 ,03.052mH若管径为 100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数?2、 在一 列管式换热器中,用冷却将 的热水冷却到 ,热水 C15流量为 ,冷却水在管内 流动,温度从 升hm360C02到 。
已 知传热糸数 K 为 , 换热管45mw.20为 的钢管,长 为 3m.求冷却水量和换热管.2数 (逆流) 已知: 396热 水KgjC.187.4冷 水热 水试题一答案:一、 填充题1、8.7m , .02Hpa4153.82、 50.duRe3、 层流、过渡流和湍流4、 增加、降低5、 3-8 、8-15 sm6、 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、滴状冷凝和膜状冷凝滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下二:问答题1、 ,gudlh2.11d,24.Vu10m50m 25m图 1-12122./64udhglh2、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分离的过程。
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)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=gpuz12'2hgpuzudl..8.92501 进 81.925.01..031.52usm4hudV332.689..在 2-2,3-3 面间列板努利方程= ,gpz2 '23gpuzdl..052出 81.92.1.025381.924., 即流体的流量为 局部阻力hms3.68,.糸数为 82、 (1)、 .2AKV03.4.s1053.102.3V(2)、 2' VAK'7.1m(3)、 , .'3602.105632.2' V。
'8.63、 = ,1TCGsKgGt05.42/ = Att.24.39m即冷却水的流量为 和管子根.167nsg数为 167 根3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,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动若以上各量既随__________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 的eR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、用二种厚度相同的材料保温时,往往把_____________ 的材料包在内 层,以达到好的保温效果12、蒸发是利用溶液中溶质的________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________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行热补偿?5、单层圆筒壁的内、外半径分别为 和 ,壁表面1r2温度分别为 和 ,若 〈 ,试写出圆'T't''T筒任意半径 r 处的温度表达式?三:计算题(50 分)1、 流量为 5000 的水通过一根 20Km 长的水平hm3管,总压降为 0.5Mpa现在中央接一完全相同的平行管到中点问总流量变为多少 ?(设h3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 的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸C0入管和排出管的管径为 的无缝钢管m498吸入管长为 50m,排出管长为 160m且泵到管出口的距离为 10m,其中流量为 已h35知: , , m,atp1002..sH, ).( 时水,KwN2电 94电C, ,3mg23.1.mN)2014.p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 ,管程为 1,现拟选用此换热5.器冷凝、冷却 饱和蒸汽,使之从饱和温度2CS降至 。
走管外,其流量为046,其冷凝潜热为 ,sKgG7.1Kgj356比热为 水走管内,且与w0.5成逆流流动冷却水的进出口温度分别为2CS和 已知冷凝和冷却段基于外表面的03总传热糸数分别为 和CmWK021.问此换热器是否造适用?022.4、 用一传热面积为 的蒸发器将某溶液由 15%1浓缩到 40%,沸点进料,要求每小时蒸得 375Kg浓缩液,已知加热蒸汽压强为 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,热损失可忽略不计试求:(1)开始设C08入使用时,此蒸发器的传热糸数为多少?(2)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 ,汽化C01.6潜热为 Kgj9.2354查得 200Kpa 水蒸汽的饱和温度为 2.查得 350Kpa 水蒸汽的饱和温度为 0813试题二的答案一:填充题1、 、 dyw.2.msN2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计43 、位置、时间、时间、位置a5、抛物线、0.5、 eR646、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 ,为层流,当 为20peR40feR湍流2、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 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、 避免压缩后气体温度过高,提高气缸容积糸数,减小功率,使压缩机结构更为合理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相同,因此它们的热膨胀程度也有区别若两流体的温度差较大( 以C05上)时,由于热应力会引起设备的变形,甚至弯曲和破裂。
