化工原理复习必备题目

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=mH 20 , Pa该地区的大气压为720mmHg。2、常温下水的密度为1000Kg/3 ,粘度为1cp,在d内100mm的管内以3 ms速度流动，其流动类型为 湍流 o3、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 ms,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为 ms。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、在非均相物系中，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 2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 J口。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

2、、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)传热系数K接近于哪一种流体的对流传热膜系数？(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系数为 0.03,现发现压力表上的读数为5mH 20,若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力系数？2、在一列管式换热器中，用冷却将1000c的热水冷却到500C ,热水流量为60m猿，冷却水在管内 流动，温度从200C升到450C o已知传热系数K为2000w7 2 c ,换热管为25 2.5mm的钢管，长为3m.。求冷却水量和换热管数（逆流）。已知：热水960 Km3 C热水。冷水4.187KjKg.K1、8.7m H 20,8.53 10 0.1.3.10001.10 34pa.3 105流。3、层流、过渡流和湍流。4、增加、降低。5、3-8吟 8-15%。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、

3、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。50m 25m图1-111、称为对流传热膜系数。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。 :问答题1 、 h11.l ui 2d1 2gd 2 2d 1, u22 1。h22.十d2V.d222 U22g2、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；传热系数 K接近于空气的对流传热膜 系数；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

4、以减少蒸发器的热损失。三：计算题1、图示，在2 U11-12-2面间列板努利方程z1P1102g=z22 U22g u22 9.81u22g进.u22 9.812.4450 0.03. 0.112 9.810.5.2g12 9.8168.9 m%V 二.d2u 0.01在 2-2,2 u2 z2 2g3-3面间列板努利方程P2g=z32 u3 2gP3 hg2 u 2g2 u 出名2g#25115 2.44 0.03. ,82 9.810.1 2 9.81 2 9.81即流体的流量为0.019m3s ,68.9m，局部阻力系数为82、(1)、V2 K.A2.2.42 K.302.30 60 K 3.56610 m2331.7m3V 6.8m3 * *。V2 3.2 10.3、G1cl T1 T2 =，G2 32 Kgst 42.50CA G2C2 t2 t1 /K. t = 39.4m2n 167. 即冷却水的流量为32Kg（和管子根数为167根。试题一：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、在流动系统中，若截面上流体的流速、压强、密度

5、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 ,縻擦系数 与 Re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?口 的流动过程，过滤速率是指 j10、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、金属的导热系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

6、、外半径分别为r1和r2,壁表面温度分别为T一 , 和t ,若t T ,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5000m/的水通过一根20Km长的水平管，总压降为0.5Mpa。 h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m3h ?（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200C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98 4mmm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,其中流量为35mx(已知：p0 1atm ,0.02, H s 3.0m, N 电 2Kw,电 0.94 ) .(200C 时水，1000Kg/m31.24 10 3 N.s/2, p0 2.4 103 N/2) m. m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25 2.5mm,管程为 1,现拟选用此换热器冷凝、冷却 CS2饱和蒸汽，使之从饱和温度460C降至100C。CS2走管外，其流量为G1 0.07Kg/,其冷凝潜热为356比热为1.0

7、50c0水走管内，且与CS 2成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为 外表面的总传热系数分别为 K1此换热器是否造适用？50C和300C。已知冷凝和冷却段基于2000%2 0c 和 K24、用一传热面积为10m2的蒸发器将某溶液由15%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80C ,热损失 可忽略不计。试求：(1 )开始设入使用时，此蒸发器的传热系数为多 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系数为多 少？查得20Kpa水蒸汽的饱和温度为60.10C ,汽化潜热为2354.9%g查得200Kpa水蒸汽的饱和温度为120.20C查得350Kpa水蒸汽的饱和温度为138.80C试题二的答案dw01、一：填充题dy2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。3、位置、时间、时间、位置。4、a 5、抛物线、0.5、公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

8、、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、导热系数小的。12、不挥发性、提高。13、增加、增加。14、层流内层、减溥层流内层的厚度。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Re 2000,为层流，当Re 4000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，提高气缸容积系数，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r .T t .ln n 小 r1（ 500C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。 - 2 .L. .T t 2 .L. .T t5、 Q =ln r2ln 三：计算题1、设接平行管道后，总流量为v 3 mx 二平行管流量为V1mx和V 2 mx 板努利方程：U3 22U3 2P3P32总压降相同得:213 U33.一.d 2ui22U222P1P2U3hf1hf2l11. d2U12图2-1*-2l1 l2U2，1U1 -U31 2 318V 6330，510m1 1图2-22、u1u2V3514 .d214. .0.092.36001.53ms o1.53 m/。u22gHsu22gl u21.53250 1.532.3.00.02.1.555md 2g2.9.810.09 2.9.81考虑0.5m的安装安全系数。则泵的安装高度为1m.N 轴

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