化工原理上册练习题(2)

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1、化工原理练习题练习一一：填空题1、某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压 =_02mH, _Pa. 该地区的大气压为720mmHg。2、常温下水的密度为10003mKg，粘度为 1cp，在mmd100内的管内以sm3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_sm,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_sm。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

2、 _状态的物质，称为分散介质。 8、间歇过滤操作包括 _._._._._ 。 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 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

3、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？三：计算题 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03.0，现发现压力表上的读数为052mH，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C0100的热水冷却到C050，热水流量为hm360，冷却水在管内流动，温度从C020升到C045。已 知传热糸数 K 为 Cmw .20002，换热管为mm5.225的钢管，长为 3m.。求冷却水量和换热管数（逆流）。已知：3

4、960 mK热水KKgKjCC.187. 4冷水热水练习一答案： 一、填充题1、8.7m02H,pa41053.8. 2、5 3103 10.11000.3 .1.0duRe。湍流。 3、层流、过渡流和湍流。 4、增加、降低。5、3-8sm、8-15sm。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

5、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1、gudlh2.21111。122dd，122241.41u dVu，10m 50m 25m 图 1-112222./64ud。1222221612.hgudlh。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。 4、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

6、对流传热膜糸 数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。 5、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。 三：计算题 1、 图示，在 1-1，2-2 面间列伯努利方程gpguz121 12=222 22hgpguzgu gu dlu 2.2.81.92500010222进81.921.5 .081.921.1. 050.03.081.921.52usmu44.2hmsmudV3329.68019.0.41。在 2-2，3-3 面间列伯努利方程gpguz22 222=323 32hgpguz，gugugudl22.2.050222出81. 921 81.921.1 .02

7、5.03.081.9244.252 ，8。即流体的流量为hmsm339.68,019. 0局部阻力糸数为 8。2、（1） 、.22AKV6030.30.4.222KsmK26 1056.3.102. 332V（2）、2222121.VAKV37.1mV（3）、.222 AKV，3 6 0 02 .301056.32.22622 AKV3 8. 6 mV。3、2111TTCG= ，sKgG322Ct05.42A1222ttCG/tK .=24 .39 m。.1 6 7n即冷却水的流量为sKg32和管子根数为 167 根。练习二一：填充题 1、 牛顿粘性定律 _ ， 粘度在 SI 制中的单位是 _

8、。 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eR 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

9、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 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

10、径分别为1r 和2r，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1、流量为 5000hm3的水通过一根 20Km 长的水平管， 总压降为 0.5Mpa。 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hm3？（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C020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mmm498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hm335。（已知：atmp10，02.0,0.3sHm,KwN2电,94.0电）.(C020时水，31000 m

11、Kg，23.1024.1 msN，230104.2 mNp) 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mm5.225，管程为 1，现拟选用此换热器冷凝、 冷却2CS 饱和蒸汽，使之从饱和温度C046降至C010。2CS 走管外，其流量为sKgG07.01，其冷凝潜热为KgKj356，比热为 CKgKw0.05.1。水走管内，且与2CS 成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为C05和C030。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为 CmWK021.2000和CmWK022.100。 问此换热器是否造适用？练习二的答案 一：填充

12、题1、dydw.、2. msN。2、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、a33。5、抛物线、 0.5、 eR64。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、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、导热糸数小的。 12、不挥发性、提高。 13、增加、增加。 14、层流内层、减薄层流内层的厚度。 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2000eR，为层

13、流，当4000eR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，提高气缸容积糸数，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 （C050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。5、12ln.2rrtTLQ=1ln.2rrtTL121lnln.rrrrtTTt三：计算题1、设接平行管道后，总流量为hmV33。二平行管流量为hmV31和hmV32。伯努利方程：323 2pu 1121 2fhpu323 2pu 2222 2fhpu总压降相同得：2.2333u dl 2.2111u dl=2.2udl，321，llll21321。312