化工原理复习题2

《化工原理复习题2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工原理复习题2（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、一. 填空（每小题 1 分，共 20 分）1某设备的真空表读数为 200 mmHg。则它的绝对压强为-mmHg 。当地大气压为101.33kPa。 2. 在静止的同一种连续流体的内部，各截面上的- 与-之和为常数。 3经内径为 50mm 的钢管输送运动 20的水，水的流速为 2 m/s，粘度为 1.005cP。试判定水在钢管中的流型。 4每千克水经过泵后其机械能增加了 490J，则该泵的扬程为。 5实际流体在直管内流过时，各截面上的总机械能- 守恒，因实际流体流动时有-。 6离心泵的主要零部件有-、-和-。 7离心泵的特性曲线包括-、-和-。 8离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，将可能发生-

2、。 9当进气口气速一定时，旋风分离器的直径越大，其分离因数越- ；转速一定的离心分离机随着转鼓直径的增大，其分离因数将- 。 10在板框式过滤机中，洗涤速率是过滤终了时过滤速率的- 倍。答：1/411除区气流中尘粒的设备类型有-和-。 12写出三种间壁式换热器的名称：- 、 -和-。13饼层过滤是指-，深层过滤是指-。 14黑体的表面温度从 300升至 600，其辐射能力增大到原来的 -倍。15传热的基本方式有-、-和-。 16总传热系数的倒数 1/K 代表-，提高 K 值的关键是-。 17蒸发操作中的温度差损失的原因有 -。 18按溶液在加热室内循环方式而分类，蒸发器分为 - 两大类。 19

3、蒸发操作中使用真空泵的目的是 -。 20单位加热蒸汽消耗量是指 -，单位是 -。 二、简述题：（每小题 4 分，共 20 分） 。1. 离心泵结构中哪些是转能部件？2. 过滤操作有几种典型方式？各具什么特点？3. 操作离心泵时，开车顺序是什么？开泵前关闭出口阀的目的是什么？4. 过滤介质的性能有何要求？工业上常用的过滤介质有几类？5. 导热系数的物理意义及影响因素是什么？三、选择题（单项选择，每题 1 分，共 10 分）1在法定计量单位制中，黏度的单位是（ ）AcP； B. P； C. g/(cm.s)； D. Pa.s；2在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（ ）A. 同一种流体内部

4、B. 连通着的两种流体 C. 同一水平面上，同一种连续流体D. 同一种连续流体3气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动，各截面上的（ ） 。A. 速度相等； B. 体积流量相等； C. 速度逐渐减小； D. 质量流量相等4离心泵吸入管路底阀的作用是（ ） 。A、 阻拦液体中的固体颗粒； B、 防止启动前充入的液体从泵内漏出；C、避免出现气蚀现象； D、维持最低的允许吸上高度5下述说法中正确的是（ ） 。A 过滤速率与过滤面积成正比； B 过滤速率与过滤面积的平方成正比；C 过滤速率与滤布阻力成反比； D 过滤速率与操作压差的平方成正比6离心泵的扬程是（ ） 。A. 实际的升扬高度； B. 泵

5、的吸上高度；C. 单位重量流体通过泵获得的能量； D.液体出泵和进泵的压强差换算成的液柱高。7恒压过滤时，如滤饼不可压缩，介质阻力可忽略，当操作压差增加 1 倍，则过滤速率为原来的（ ） 。A 1 倍； B 2 倍； C 2倍； D 1/2 倍；8揭示了物体辐射能力与吸收率之间关系的定律是（ ） 。A 斯蒂芬-波尔兹曼定律； B 克希霍夫定律； C 折射定律； D 普朗克定律9关于辐射传热，下述几种说法中错误的是（ ） 。 A除真空和大多数固体外，热射线可完全透过；B热辐射和光辐射的本质完全相同，不同的仅仅是波长的范围；C热射线和可见光一样，都服从折射定律；D物体的温度不变，其发射的辐射能也不

6、变10工业生产中，沸腾传热区应设法保持在（ ） 。A自然对流区； B. 核状沸腾区； C. 膜状沸腾区； D.过渡区四判断题（每题 1 分共 10 分题）1连续方程所反映的管路各截面上流速的变化规律与管路上是否装有管件、阀门或输送设备等无关。 （ ）2截面相同时，正方形截面的当量直径大于圆管直径。 （ ）3位能大小是个相对值，若不设基准面，光讲内能的绝对值是毫无意义的。 （ ）4往复泵也可以用安装出口阀门的方法来调节流量。 （ ）5角系数 表示从辐射面积 S 所发射出的能量为另一物体表面所拦截的分数。 （ ）6黑体、镜体和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。 （ ）7采用错流和折流可以提

7、高换热器的传热速率。 （ ）8离心泵的轴功率一般随流量增大而增大，当流量为零时，轴功率不为零。 （ ）9在同一流体中，自然对流和强制对流不可能同时发生。 （ ）10静压能与动能、位能不一样，它不属于机械能。 （ ）五计算题（每题 10 分，共 40 分）：1如附图所示，用虹吸管从高位槽向反应器加料，高位槽与反应器均与大气相通，且高位槽中液面恒定。现要求料液以 1m/s 的流速在管内流动，设料液在管内流动时的能量损失为20J/kg（不包括出口） ，试确定高位槽中的液面应比虹吸管的出口高出的距离。2用油泵从贮槽向反应器输送 44的异丁烷，贮槽中异丁烷液面恒定，其上方绝对压力为 652kPa。泵位于

8、贮槽液面以下 1.5m 处，吸入管路全部压头损失为 1.6m。44时异丁烷的密度为 530kg/m3，饱和蒸汽压为 638 kPa。所选用泵的允许汽蚀余量为 3.5m，问此泵能否正常操作？3. 某生产过程每年须生产滤液 3800 m3，年工作时间 5000h，采用间歇式过滤机，在恒压下每一操作周期为 2.5h，其中过滤时间为 1.5h，将悬浮液在同样操作条件下测得过滤常数为 K=410-6m2/s； qe=2.510-2m3/m2。滤饼不洗涤，试求：（1） 所需过滤面积，（2） 今有过滤面积 8m2 的过滤机，需要几台？4. 在一石油热裂装置中，所得热裂物的温度为 300。今拟设计一换热器，用

9、来预热石油，它的温度 t 进 25，拟预热到 t 出 180，热裂物的终温 T 出 不得低于 200，试分别计算热裂物与石油在换热器中采用逆流与并流时的平均温差 t m 。化工原理试题答案 （B）一、填空、1560 mmHg； 2位能 静压能； 3湍流； 450m OH2； 5答： 不 摩擦力； 6答：叶轮、泵壳、轴封装置等。 7答：HQ 、NQ、Q； 8气蚀现象； 9小；增加； 101/4 ； 11降尘室、旋风分离器。12套管式、管壳式、板式； 13答：固体颗粒沉积于过滤介质表面而形成滤饼层的操作，固体颗粒沉积于较厚的过滤床层内部的操作。 14 5.39；15热传导、热对流和热辐射。 16答

10、：间壁两侧流体传热的总热阻，设法减小起决定作用的分热阻。 17 （1）因溶液蒸气压下降而引起；（2）因液柱静压强而引起的沸点升高；（3）因流动阻力而引起。18循环型（非膜式）和非循环型（膜式） 。19抽出由溶液带入的不凝气，提高蒸发器内真空度。20蒸发 1kg 水分消耗的加热蒸气量，kg/kg 。二、简述题1答：叶轮上的后弯叶片、蜗牛型外壳及导轮均能提高动能向静压能的转化率，故它们可视为离心泵的转能部件。这是由于蜗壳和导轮都具有逐渐转向和扩大的流道，从而减少了能量损失，且使部分动能转化为静压能。2答：过滤操作有恒压操作和恒速操作两种典型方式。恒压过滤操作的特点是在恒定压差下进行过滤操作，随着过

11、滤时间的延长，滤饼逐渐加厚，导致过滤速率不断下降；恒速过滤操作需不断加大过滤推动力（即提高压强） ，以适应过滤阻力增加而维持恒速的需要。有时，为了避免过滤初期因压差过高而引起滤液浑浊或滤布堵塞，可采用先恒速后恒压的复合操作方式，过滤开始时以较低的恒定速率操作，当表压升至给定数值后，再转入恒压操作。由于恒速阶段很短，工业上大都可视为恒压操作3答：检查底阀 灌水 闭出口阀 启动电机 待运行平稳 开启出口阀。闭出口阀的目的是为了减小启动电流。4答：过滤介质是滤饼的支承物，它应具有足够的力学强度和尽可能小的流动阻力，同时，还应具有相应的耐腐蚀性和耐热性。工业上常用的过滤介质主要有：织物介质、堆积介质和

12、多孔性固体介质。用于膜过滤的介质则为各种无机材料膜和有机高分子膜。5答：导热系数表征的热传导能力，是物理的热性质。它在数值上等于单位温度梯度下的热传导通量。导热系数越大，热传导越快。导热系数的大小与物质的组成、结构、温度及压强等诸多因素有关。其值通常由实验测定。各种物质的导热系数差别很大，一般金属的导热系数最大，非金属的次之，液体的较小，气体的最小。三、选择题：1、D；2C；3 D；4B ；5B；6 C；7、B；8B；9A；10B；四、判断题1、；2、；3、 ；4、；5、 ；6、；7、；8、；9、；10、五、计算题1解: 以高位槽液面为 1-1面,管出口内侧为 2-2面,在 1-1 2-2间列柏努力方程:fWupgZupgZ2211 1简化: Hf/)(2m09.8.2解：泵允许的安装高度：吸 入允允 fvhNPSHgH)(06.1538.95362）（m4.2允定 y 此泵安装不当，会发生气蚀现象。3解：已知生产能力为 3800m3 滤液/ 年，年工作日 5000h， T=2.5h ，t=1.5h ，K=410-6m2/s ，q e=2.510-2m3/m2 ，（1） 因为 Q=3800/5000=0.76m3 滤液/h由过滤机生产能力公式得：5.23607.VT所以