2019化工原理考试题及答案
姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题：
1.（2分） 题号1102 第1章 知识点 100 难度 容易 稳定流动的定义是______________________________。 ***答案***
流动状况不随时间而变
2.（3分） 题号4040 第4章 知识点 200 难度 容易
影响给热系数α的因素有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿_____________ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ***答案***
流体种类、流体性质、流体流动状态和传热壁面的几何尺寸 二、选择题：
1.（2分） 题号1192 第1章 知识点 100 难度 容易 流体在管路中作稳态流动时,具有（ ）特点。 A. 呈平缓的滞流 B. 呈匀速运动
C. 在任何截面处流速、流量、压强等物理参数都相等；
D. 任一截面处的流速、流量、压强等物理参数不随时间而变化 ***答案*** D
2.（2分） 题号2109 第2章 知识点 200 难度 容易 B型离心泵属（ ）泵
A. 耐腐蚀泵 B. 清水泵 C. 油泵 ***答案*** B
3.（2分） 题号2091 第2章 知识点 100 难度 容易 某齿轮泵输送密度1200kg.m60m，当用于输送密度为2000kg.m ）。 A. 120m B.60m C. 36m ***答案*** C
4.（4分） 题号4132 第4章 知识点 100 难度 容易 物质的导热系数，一般来说：金属的入（ ），非金的入 （ ）， 液体的入（ ），气体的入（ ）。
A. 最小 B. 最大 C. 较小 D. 较大 ***答案***
B D C A 三、判断题：
1.（2分） 题号1284 第1章 知识点 230 难度 中等 流体在水平管内作稳定连续流动时,当流经直径小处,流速会增大（ ）；其静压强也会升高。（ ） ***答案***
√; ×
2.（2分） 题号3052 第3章 知识点 200 难度 容易
通过旋风分离器能够完全分离出来的最大颗粒直径，称临界颗粒直径。（ ） ***答案*** ×
3.（2分） 题号3071 第3章 知识点 400 难度 容易 为提高离心机的分离效率，通常采用小直径，高转速的转鼓。（ ） ***答案*** √
4.（2分） 题号4185 第4章 知识点 100 难度 中等
在稳定的多层平壁导热中，若某层的热阻较大，则这层的导热温度差就较小（ ）. ***答案*** ×
五、计算题：
1.（12分） 题号1393 第1章 知识点 430 难度 容易
某高位槽与内径为100mm的钢管相连，槽内为常温水，直管总长30 m，有90度弯头3个，闸阀（全开）和球阀（全开）各1个，水从管口流出。问欲得到每小时22.7 m
排水量,槽内水面应比管出口高多少m ？（取λ＝0.0256，由容器入管口ζ＝0.5， 管子出口ζ＝1.0，闸阀全开ζ＝0.17，球阀全开ζ＝6.0，90度弯头ζ＝0.75）。 ***答案***
在高位槽与管出口处截面，列柏努利方程式： gZ+u/2+P/ρ=gZ+u/2+P/ρ+∑hf Z=Z, Z=0 u=0 p=p=0(表压)
d=0.1 m, ρ=1000 , u=Vs/A=0.803 m.s Σζ=0.5+1.0+0.17+6.0+0.75×3=9.92
Σh=(λ(l/d)+9.92)u/2=5.67 J.kg 9.81Z=+5.67 Z=0.58 m
2.（20分） 题号1401 第1章 知识点 340 难度 容易
某车间准备用一台离心泵将储槽内的热水送到敞口的高位槽内，已知管子规格为Φ60×3.5mm钢管，管内流速为2m.s19.6J.kg,压出管路的压头损失为4mHO (均包括全部的局部阻力损失在内）,其余参数见附图示。试求该泵提供的有效功率。
本题目有题图：titu168.bmp ***答案***
定储槽液面为1-1，且为基准面，高位槽液面为2-2，列柏式： Zg+P /ρ+u/2+We=Zg+P /ρ+u/2+∑h ∑h=h+hf压=19.6+4×9.807=58.84J.kg ∴ -100×13.6/1000+we=8×9.81+58.84 ∴ We=138.7J.kg m=π/4×0.0532=4.41×10kgs ∴ Ne=We m=138.7×4.41×10=0.612W
3.（10分） 题号2198 第2章 知识点 130 难度 容易
将20℃的水由水池打至一敞口高位槽中，槽内的水面与水池内的水面的垂直距离为
31.6m。管路总能量损失为50J.kg20m.hkw？ ***答案*** ｇZ/2＋P/ρZ/ 2＋P/ρ+ Z0，Z31.6m，PP00， 50Ｊ/kg Z9.81×31.6＋50＝3 60Ｊ/kg m20/3600×1000＝5.556kg.s Nm360×5.556＝2000Ｊ.s2kw
4.（18分） 题号2202 第2章 知识点 134 难度 中等
如图3B57离心泵将20℃的水由敞口水池送到一压力为2.5at的塔内,管径为φ108×4mm管路全长100m(包括局部阻力的当量长度，管的进、出口当量长度也包括在内)。已知：水的流量为56.5m.h1厘泊，密度为1000kg.m
0.024，试计算并回答：(1)水在管内流动时的流动形态；(2)管路所需要的压头和功率； 本题目有题图：titu062.bmp ***答案***
已知：d=108-2×4=100mm=0.1m
A=(π/4)d=3.14×(1/4)×0.1=0.785×10m l+Σl=100m Q=56.5m.h
∴u=Q/A=56.5/(3600×0.785×10)=2m.s μ=1cp=10Pa·S ρ=1000kg.m λ=0.024 ⑴ ∵Re=duρ/μ=0.1×2×1000/10=2×10>4000 ∴水在管内流动呈湍流
⑵ 以1-1面为水平基准面,在1-1与2-2面间列柏努利方程： Z+(u/2g)+(p/ρg)+He =Z+(u/2g)+(p/ρg)+Σhf
∵Z=0 u=0 p0(表压) Z=18m u=0 p/ρg=2.5×9.81×10/(1000×9.81)=25m Σhf =λ[(l+Σle )/d](u/2g)
=0.024×(100/0.1)×[2/(2×9.81)]=4.9m ∴He=18+25+4.9=47.9m
Ne=HQρg=47.9×1000×9.81×56.5/3600=7.4kw
5.（16分） 题号3084 第3章 知识点 100 难度 容易
某厂准备建一个降尘室来净化常压，温度为40℃的含尘空气流，气体进入降尘室的流速保持在0.15m.s0.025m.s只允许做成宽为3m，高为2m。问：（1）降尘室的最小长度应为多少m？（2）降尘室的最大生产能力为多少标准m.h3）若因厂房面积有限，降尘室的长度仅允许为你计算的最小长度的一半，你认为应采取计什么措施来完成此净制任务？ ***答案***
（1）求最小长度L
∵(L/u)≥(H/U )∴L≥（uH/U)=0.15×2/0.025=12m （2）最大生产能力V标
V实=Au=Lbu=12×3×0.025=0.9m.s=3240 mh V标=V实T/T=3240×273/(40＋273)=2826m.h