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试题一

化工原理题库

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1000Kg3,粘度为1cp,在d内?100mm的管内以

m3m 速度流动,其流动类型为 ______________。 s3、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,低压气体在管

s路中流动时,常用流速范围为_______________________m。

s6、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? 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60m3h数K为2000w,冷却水在管内 流动,温度从200C升到450C。已 知传热糸

2m.C和换热管数 (逆流)。

已知:?热水?960K3C热水?C冷水?4.187Kj Kg.Km 试题一答案: 一、填充题

, 换热管为?25?2.5mm的钢管,长 为3m.。求冷却水量

1、8.7mH20 ,8.53?104pa.

du?0.1.3.10005??3?10。湍 2、Re? ?3?1.10 流。 3、层流、过渡流和湍流。 10m 4、增加、降低。

50m 25m5、3-8m、8-15m。

ss

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 图1-1 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?u1, 1、h1??1..。d2?2d1,u2?1.?.d224d12g4d2.u2.?lu221?2?1。h2??2. ?2?64/.?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。

2

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?9.81d2g2g5011??1?0.03..?0.5. 5?u2.??

0.12?9.812?9.81??2?9.813312mmm u?2.44 V?.?.du?0.019。 ?68.9ssh4 在2-2,3-3面间列板努利方程

u22p2u32p3lu2u2u2' z2? ??h,0?5?0??..??出.????=z3?2g?gd2g2g2g2g?g

2511??? 5?2.44??0.03..?? , ??8。

0.12?9.812?9.81??2?9.81

3m 即流体的流量为0.019222s3m,68.92h局部阻力糸数为8。

2 2、 (1)、V?K.A.? 2.4?K.30.30?60 K?3.56?10 V2?3.2?10.?

'311 (2)、V2?K.A2.??V2 V'?1.7m

22'' (3)、V2?2K.A2.? ,

?3?6m2s

V2?2K.A2.??2?3.56?10?6?302.2?3600 V''?6.8m3。

3、 G1C1?T1?T2?= ,G2?32Kgs

?t?42.50C A?G2C2?t2?t1?/K.?t=39.4m2。 n?167. 即冷却水的流量为32Kgs和管子根数为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。

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r1和r2,壁表面温度分别为T'

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5000m3

h的水通过一根20Km长的水平管,总压降为0.5Mpa。

3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mh(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

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