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=________mH20=__________Pa. 该地区的大气压为
720mmHg。 2、 常温下水的密度为1000
Kgmm3,粘度为1cp,在d内?100mm的管内以3s 速度流动,其流动类
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_______________m为_______________________ms,低压气体在管路中流动时,常用流速范围
s。
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??0.03,现发现压力表上
的读数为5mH20,若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数?
3002、 在一 列管式换热器中,用冷却将100C的热水冷却到50C,热水流量为60m,冷却水在管
h00内 流动,温度从20C升到45C。已 知传热糸数K为2000wm2.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?960K 试题一答案: 一、 填充题 1、8.7mH20 2、Re?Kj C?C?4.187冷水3热水Kg.Km,8.53?104pa.
du???0.1.3.10001.10?3?3?105 湍流。
3、 层流、过渡流和湍流。 4、 增加、降低。 5、 3-8m 10m 50m 25m 图1-1
s、8-15ms。
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、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
V1lu12 1、h1??1.。d2?2d1,u2??u1, .1.?.d224d12g4 ?2?64/d2.u2.??lu221?2?1。h2??2..?h1。
d22g16 2、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
u12p1u22p2 z1?=z2???h' ?2g?g2g?gu2lu2u2 10?0?0?0?5? ??..??进.2?9.81d2g2g15011?2??0.03..?0.5. 5?u.??
0.12?9.812?9.81??2?9.81 2
u?2.44m V?s331。 .?.d2u?0.019m?68.9msh4 在2-2,3-3面间列板努利方程
u22p2u32p3lu2u2u2' z2? ??h,0?5?0??..??出.????=z3?2g?g2g?gd2g2g2g
2 5?2.44?
2511????0.03..?? , ??8。
0.12?9.812?9.81??2?9.813 即流体的流量为0.019m22s,68.9m3h局部阻力糸数为8。
2 2、 (1)、V?K.A.? 2.4?K.30.30?60 K?3.56?10 V?3.2?10'222?6m2s
2?3.?
3112' (2)、V?K.A.??V V?1.7m
22 (3)、V''2?2K.A.? ,V2''2?2K.A2.??2?3.56?10?6?302.2?3600
V''?6.8m3。
3、 G1C1?T1?T2?= ,G2?32Kgs Kg02 ?t?42.5C A?G2C2?t2?t1?/K.?t=39.4m。
n?167. 即冷却水的流量为32s和管子根数为167根。
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_________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。
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