化工原理试题库新编

《化工原理试题库新编》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工原理试题库新编（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、工原理试题一:填空题（18分）1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ,其绝压=mH 20 =Pa.该地区的大气压为720mmHg。2、常温下水的密度为1000 Kg/3,粘度为Icp，在d内100mm的管内以3ms速度流动， 其流动类型为。3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以气体的粘度随温度的升高而 ,水的 粘度随温度的升高。4、水在管路中流动时，常用流速范围为 ms ,低压气体在管路中流动时，常5、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、在非均相物系中，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。

2、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）传热系数K接近于哪一种流体的对流传热膜系数？（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

3、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系数为0.03,现发现压力表上的读数为 5mH 20,若管径为100mm，求流体的流量及阀的局部阻力系数？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冷却水在管内 流动，温度从200c升到450C。已知传热系数K为2000W/2 ,m2.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960Km3 c热水c冷水4.187%g.K试题一答案:填充题1、2、H 20,8.53 104pa.du 0.1.3.1000Re3 10

4、5湍流。3、4、1.10层流、过渡流和湍流。 增加、降低。5、6、7、8、9、3-8%、8-15%。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。分散、连续。过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。热传导、对流传热、热辐射。10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。11、称为对流传热膜系数。当流体与壁面温度差为 热量的多少。增加流程、加拆流挡板。1K时，通过单位面积单位时间内所传递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。 ：问答题,l U1210、 、 h i i. o1 1d12g2 64/d 2 2d1, u2U222.2

5、d2 2g116h1。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；传热系数K接近于空气的对流传热膜系数；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

6、1-1, 2-2面间列板努利方程2 n2 n7u1P17 u2P2hZ【=Zoh12gg 2 2g g在2-2, 3-3面间列板努利方程 22rU22P2,U32P3z2 o= Z3 o2gg 2ggh, 0 5 0.1.u2d 2g2 u 出.丁2g2g5 2.44 2 9.812510.03.0.1 2 9.81 2 9.818。即流体的流量为0.019m3J,68.9m3h局部阻力系数为8。 s2、 (1)、V2 K.A2.22 1(2) 、 V 2 K.A2.2 _ 22(3) 、 V 2 2K.A2.V 6.8m3。3、G1cl T1T2 = ， G2oo6一22.42 K.302.

7、30 60 K 3.56 10 m/1 213-V2V 1.7m232 Kgs,V 2 2K.A2.2 3.56 10 6 302.2 36000.一 2t 42.50CA G2c2 t2 t1 /K. t=39.4m2。n 167.即冷却水的流量为32K% 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、在流动系统中，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

8、 型曲线，其管中心的最 大流速为平均流速的 ,縻擦系数 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、金属的导热系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

9、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？ I.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5000 m3/的水通过一根20Km长的水平管，总压降为。现在中央接一完全相同 h的平行管到中点。问总流量变为多少m3/ ?（设总压降始终不变，流动始终为高度湍h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 4

10、mmm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35。（已知：p01atm ,0.02,H s 3.0 m, N 电2Kw,电 0.94) .(200C 时水,10001.24 10 3 N.y/ 2 ,mp0 2.4103%2)求：忽略动压头，求泵的安装高度？泵的轴功率和效率？1,现3、一列式换热器规格如下：管长 3m,管数30根，管彳空为 25 2.5mm ,管程为拟选用此换热器冷凝、冷却 CS2饱和蒸汽，使之从饱和温度 460C降至10C。CS2走管外，其流量为 G1 0.07,其冷凝潜热为356 KjKg，比热为K2 19 n 。问此换热

11、器是否造适用?20c1.05Kw 0 。水走管内，且与CS2成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为50CKg0CK1 2000” 9 n 和1m20C和300C 。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热系数分别为4、用一传热面积为10m2的蒸发器将某溶液由15%浓缩到40%,沸点进料，要求每小时蒸得375Kg浓缩液，已知加热蒸汽压强为200Kpa,蒸发室的操作压强为 20Kpa,此操作条件下的温度差损失可取 80C ,热损失可忽略不计。试求：（1 ）开始设入使用时，此蒸发器的传热系数为多少？ （2）操作一段时间后，因物料在传热面上结垢，为完成同样蒸发任务，需将加热蒸汽的压力提高到350Kpa,问此时

12、蒸发器的传热系数为多少？查得20Kpa水蒸汽的饱和温度为 60.10C ,汽化潜热为2354.9查得200Kpa水蒸汽的饱和温度为120.20C查得350Kpa水蒸汽的饱和温度为138.80C试题二的答案一：填充题1、dwdy间、时间、位置。4、a。2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。3、位置、时6、为液体提供能量的输送机械, 7、通风机、鼓风机、压缩机。5、抛物线、64R 。离心式、往复式、旋转式和流体作用式。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、导热系数小的。12、不挥发性、提高。15、二：问答题

13、13、增加、增加。14、层流内层、减薄层流内层的厚度。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Re 2000,为层流，当Re2、4000为湍流。在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 层。受管径、流速、粘度和密度。的流体薄层，此薄层称为层流内3、4、避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积系数，减小功率，使压缩机结构更为合理。 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（500C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、 2 .L. .T t 2 .L. .T

14、tQ =.T tln -21ln 1ln.1n 121:计算题1、设接平行管道后,总流量为V3m3h二平行管流量为Vm板努利方程：总压降相同得:1 3 u323. d . 2211 u11.一.d 21 1 12 l3为。u32、u18. u:5V1 d24秒356330u1 2u3 m/-&-2-111I .0.092.36001.532 112 U图 2-200mu2考虑的安装安全系数。则泵的安装高度为 N 轴 N 电电 2.0.94 1.88Kw.1m.Z h Z . d 2gu22g160 50 彳110.0210.090.5工2.9.8116.75m .HQ g 16.75.35.1000.9.81/3600 1.6Kw .85%. 电3、换热器已有的传热面积：A n. .dl 30.3.14.0.025.3 7.07m2。求所需的传热面积：冷凝段的热量:冷却段的热量:Q1 =w. 0.07.356 24.9KwQ2 w