化工原理复习题及习题答案.doc

化工原理（上）复习题及答案一、填空题1. 在阻力平方区内，摩擦系数 λ 与（ 相对粗糙度 ）有关2. 转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差 ） 3. 正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（ 减少 ） 4. 气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等 ）相等5. 在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流体 ）6. 离心泵的效率 η和流量 Q 的关系为（Q 增大，η 先增大后减小 ）7. 从流体静力学基本方程了解到 U 型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高度 ）有关8. 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚 ）现象9. 离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变) ，则扬程（不变 ） 10. 已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为 α i 和 α o 且 α i>>α o,则要提高总传热系数，关键是（增大 α o ） 　11. 现场真空表的读数为 8×104 Pa，该处绝对压力为 （2×10 4 Pa ） （当时当地大气压为 1×105 Pa） 。

12. 为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于 ）泵的必需汽蚀余量 （大于、小于、等于）13. 某流体于内径为 50mm 的圆形直管中作稳定的层流流动其管中心处流速为 3m/s，则该流体的流量为 （ 10.60 ）m 3/h，管壁处的流速为（ 0 ）m/s14. 在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管粗管内径为细管的两倍，则细管内水的流速是粗管内的（4 ）倍15. 离心泵的工作点是指（泵 ）特性曲线和（ 管路 ）特性曲线的交点16. 离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体 ）和（ 转换能量 ） 17. 除阻力平方区外，摩擦系数随流体流速的增加而（减小 ） ；阻力损失随流体流速的增加而（增大 ） 18. 两流体通过间壁换热，冷流体从 20℃被加热到 50℃，热流体从 100℃被冷却到 70℃，则并流时的 Δt m= （ 43.5 ）℃19. A、B 两种流体在管壳式换热器中进行换热，A 为腐蚀性介质，而 B 无腐蚀性 （A 腐蚀性介质 ）流体应走管内20. 在管壳式换热器中，用 100℃的饱和水蒸气加热空气，空气的进出口温度分别为 20℃和 50℃。

则管壁温度约等于（100℃ ） ，总传热系数 K 接近于（空气 ）的对流传热系数二、计算题 在用水测定离心泵性能的实验中，当流量为 26m3/h，泵出口处压强表和入口处真空表的读数分别为 152 和 24.7kPa，轴功率为 2.45kW，转速为 2900r/min若真空表和压强表两测压口间的垂直距离为 0.4m，泵的进、出口管径相同，两测压口间管路流动阻力可忽略不计试计算该泵的效率，并列出该效率下的泵的性能解：分别以真空表和压强表所在截面为 1-1 和 2-2 截面，在两截面间列柏努利方程有：=18.4 m8.91024754.12 gpzH（ 真 空 度 ）（ 表 压 ）53.2%250836890g/.NQ三、计算题有一台运转中的单程逆流列管式换热器，热空气在管程由 120℃降至 80℃，其对流传热系数 α1＝50w/(m 2·k)壳程的冷却水从 15℃升至 90℃，其对流传热系数α2＝2000w/（m 2·k） ，管壁热阻及污垢热阻皆可不计当冷却水量增加一倍时，试求：（1）水和空气的出口温度 和 ，忽略流体物性参数随温度的变化；（2）传热速率2't'T比原来增加了多少？'Q解：①水量增加前 T1=120℃，T 2=80℃，t 1=15℃，t 2=90℃，α1=50W/（ m2·K） ，α 2=2000W/（m 2·K） ，K)W/(8.40521 KC3.4518902lnln)(12 tTmmpcph TKAtqcQ)()(12（a）qc3.457540水量增加后 28.0' )KW/(m3.49201521' 28.8.0  15'20ln)'()'('ln)'('(' 121 TttTmmpcph AKtqcqQ')'()'(121 （b）15'20ln'3.49''02 Tt或 （c）)15'(7'142tT)'(875' 22t（d ）'0ln)1'3.9.4'02Tt式（c）代入式（d） ，得 （e）58.'057.1'2lnTt由式（c）与（e）得 t'2=61.9℃ T '2=69.9℃② 即传热速率增加了 25%。

18096''21TQ。