化工原理复习题(上册)
化工原理复习题（上册）
第一章流体流动
一．选择题
1.流体阻力的表现，下列阐述错误的是（）。
A.阻力越大，静压强下降就越大
B.流体的粘度越大，阻力越大
C.流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因
D.流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在
2.压强的具有专门名称的国际单位是Pa，用基本单位表示是（）。
A.atm
B.mmHg
C.Kg/m.s2
D.N/m2
3.水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速（）。
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法判断
4.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为。
A.直线
B.抛物线
C.双曲线
D.椭圆线
5.增大流体的流量，则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差（）。
A.增大
B.减小
C.不变
D.无法判断
6.流体在管内流动时的摩擦系数与（）有关。
A.雷诺准数和绝对粗糙度
B.雷诺准数和相对粗糙度
C.欧拉准数和绝对粗糙度 B. 欧拉准数和相对粗糙度
7.测速管测量得到的速度是流体（）速度。
A.在管壁处
B.在管中心
C.瞬时
D.平均
8.在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的（）倍。
A. 2；
B. 6；
C. 4；
D. 1。
9.流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为（）。
A. 1.2m；
B. 0.6m；
C. 2.4m；
D. 4.8m。
10.当流体在园管内流动时，管中心流速最大，滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为( )
A. u ＝3/2.u max
B. u ＝0.8 u max
C. u ＝1/2. u max D u =0.75 u max
11.判断流体流动类型的准数为（）
A . Re数 B. Nu 数 C . Pr数 D . Fr数
12.流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数α与雷诺准数Re 的n 次方成正比，其中的n 值为（）
A . 0.5 B. 0.8 C. 1 D. 0.2
13.牛顿粘性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈（）
A．层流流动 B 湍流流动 C 过渡型流动 D 静止状态
14.计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时，速度值应取为（）
A. 上游截面处流速 B 下游截面处流速 C 小管中流速 D 大管中流速
15.用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将（）。
A. 增大；
B. 不变；
C. 减小；
D. 不确定。
16.流体的压强有多种表示方式，1标准大气压为 ( )
A.780mm汞柱
B.1Kgf/cm2
C.10.336m水柱
D.10130Pa
17.流体在圆管中层流流动，若只将管内流体流速提高一倍，管内流体流动型态仍为层流，则阻力损失为原来的（）倍。
A.4
B.2
C.2
D.不能确定
18.阻力系数法将局部阻力hf表示成局部阻力系数与动压头的乘积，管出口入容器的阻力系数为 ( )
A.1.0
B.0.5
C.0.35
D.0.75
19.在柏努利方程式中，P/ρg被称为 ( )
A.静压头
B.动压头
C.位压头
D.无法确定
20.流体的流动形式可用雷诺准数来判定，若为湍流则Re ( )
A.<4000
B.<2000
C.>2000
D.>4000
21.有两种关于粘性的说法： ( )
①无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。
②粘性只有在流体运动时才表现出来。
A.这两种说法都对；
B.这两种说法都不对；
C.第一种说法对，第二种说法不对；
D.第二种说法对，第一种说法不对。
22.层流与湍流的区别是（）
A 湍流的流速大于层流流速
B流道截面积大的为湍流，小的为层流
C层流无径向脉动，湍流有径向脉动
D层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数
23.真空表读数是60kPa，当地大气压为100kPa时，实际压强为（）kPa。
A.40
B.60
C.160
24. 2.当温度降低时，气体的粘度（）。
A.降低
B.不变
C.增大
25. 3.液体在圆形直管中稳定流动时，若管长及液体物性不变，当管内径减为原来的1/2，则流速变为原来的（）倍。
A.2
B.4
C.16
26.当地大气压为100kPa，压强表读数是60kPa，则实际压强为（）kPa。
A、160
B、40
C、60
D、100
27.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管，当管内水的流速为
2m/s时，进口能量损失为（）J/kg，出口能量损失为（）J/kg。
A、 0.5
B、1
C、1.5
D、 2‘
28.随着温度的升高液体的粘度（），气体的粘度（）。
A、增加
B、不变
C、降低‘
二、填空题
1.连续性介质假定是指______________________________。
2.流体在光滑管内作湍流流动时，摩擦系数λ与和有关；若其作完全湍
流（阻力平方区），则λ仅与有关。
3.流体阻力产生的根源是____________________。粘性是指
______________________________。
4.在连续稳定流动过程中，流速与管径的__________成正比。均匀圆管内流体的流速不
因流阻的存在而__________。(减、降或不变)
5.无因次数群是____________________的数组。
6.滞流与湍流的根本区别是____________________。
7.一定量的流体在圆形直管内流过，若流动处于阻力平方区，则流动阻力与速度的
__________成正比。
8.圆形直管内流体滞流流动的速度分布呈__________形状。其平均速度是中心最大速度
的__________。摩擦阻力系数与雷诺数的关系是__________。
9.流体流动边界层是指__________。流体流过某一障碍物发生边界层脱体的原因是
__________。由于固体表面形状而造成边界层分离所引起的能量损失，称为
__________。粘性流体绕过固体表面的阻力为摩擦阻力和__________之和，又称为局部阻力。
10.米糠油在管中作层流流动，若流量不变，管径、管长不变，油温升高，粘度为原来的
1/2 ，则摩擦阻力损失为原来的_____倍。
11.流体在圆形直管中作层流流动，如果流量等不变，只是将管径增大一倍，则阻力损失
为原来的_________。
12.当20℃的甘油(ρ=1261kg.m-3,,μ=1499厘泊)在内径为100mm 的管内流动时,若流速
为2.5m.s-1时,其雷诺准数Re为__________ ,其摩擦阻力系数λ为________.
13.当量直径的定义是de＝，对边长为ａ正方形风管当量直径de
＝。
14.当量直径的定义是de＝，在套管环间流动的流体，外管的内径是d2，
内管的外径是d1，则当量直径d e＝。
15.当Re 为已知时，流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ=__________，在管内呈湍
流时，摩擦系数λ与____________、_____________有关。
16.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减
小后,水流量将__________，摩擦系数____________，管道总阻力损失________（增大、减小、不变）。
17.某设备的表压强为50KPa，则它的绝对压强为，另一设备的真空度为50KPa，
则它的绝对压强为。（当地大气压为100KPa）
18.如果管内流体流量增大一倍后，仍处于层流状态，则阻力损失增大到原来的
倍
19.流体在管路两截面间的压强差ΔP与压强降ΔPf 相等的条件
是。
20.局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法：__________法和__________法。
21.并联管路的特点是__________。分支管路的特点是______________________________。
22.孔板流量计是通过__________来反映流量的大小，又称为__________流量计，而转子
流量计是流体流过节流口的压强差保持恒定，通过变动的__________反映流量的大小，又称__________。
23.热量衡算中，物料衡算通式中的过程G A为__________。
24.热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定__________℃液体的焓为零。
25.水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速__________。
26.对不可压缩流体，满足__________条件时，才能应用柏努力方程求解。
27.判断流体的流动类型用__________准数。
28.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为__________。
29.增大流体的流量，则在孔板前后形成的压强差__________。
30.流体在管内流动时的摩擦系数与__________有关。
31.测速管测量得到的速度是流体__________速度。
32.流体时气体和液体的统称，其中__________是可压缩流体，__________是不可压缩流
体。
33.表压、绝压、大气压之间的关系是__________
34.据流体静力学基本方程式知，当液面上方压强变化时，液体内部各点压强__________
变化。
35.等压面的要点有四个，即__________、__________、__________、__________。
36.测量压强或压强差时，可用U管压差计、斜管压差计和微差压差计。若被测量的压强
差很小时，可用以上三种压差计种的__________和__________。
37.粘度是衡量__________大小的物理量。
38.孔板流量计是基于__________原理的流量测量仪表。
39.恒压差、变截面的流量计有__________。
40.恒截面、变压差的流量计有__________。
41.实验证明，流体在管路中流动时，同一截面上各点的流速是不同的，管心处流速
__________，越靠近管壁，流速__________，在管壁处等于__________。
42.某液体在一段水平圆形直管内流动，已知Re值为1800，若平均流速为0.5m/s，则管
中心点处速度为______m/s，流体在管内流动类型属______流动。
43.某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为1.2kg/m3的空气时，最大流量为
400m3/h，现用来测量密度为0.8kg/m3的氨气，其最大流量为________ kg/m3。44.流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是_______型曲线，其管中心最大流速
为平均流速的____倍，摩擦系数λ与Re的关系为______。
45.U形管差压计用水作指示液，测量气体管道中的压降，若指示液读数R=20mm，则所
表示压降为____Pa，为使读数增大，而Δp值不变，应更换一种密度比水_______的指示液。
46.用测速管测定的是_____流速，孔板流量计测定的是______流速；测流体流量时，随
着流体流量增加，孔板流量计两侧压差值将_______；若改用转子流量计测量，当测量增大时，转子两端差值将______。
47. 4.气体的密度与压强成。
48. 5.静止流体内部两点间压强差的大小，只与两点间垂直距离和有关。
49. 6.转子流量计的压强差随流量的增加而。
50.9、在连续静止的同一种流体中，同一水平面上各点的压强。
51.10、孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而。
52.流体是由无数质点所组成的介质。
53.流体流动与固体运动的区别在于其运动的同时，内部还有运
动。
54.一真空表的读数为20kpa，已知所测物系的实际压强为80kpa，则此时的大气压强为
kpa。
55.根据流体静力学基本方程式，在一的、的同种流体内部，等
高面即为。
56.实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是______________________。
57.毕托管测量管道中流体的__________，而孔板流量计则用于测量管道中流体的
________。
58.某设备上安装的真空表的读数为30kpa，已知当地的大气压强为100kpa，则所
测物系的实际压强为kpa。
59.流体在一段圆形水平直管中流动，测得平均流速0.5m/s，压强降为10Pa，Re为
1000，问管中心处点速度为______m/s，若平均流速增加为1m/s，则压强降为______Pa。
60.运动粘度ν=3×10-5 m2/s的某流体在φ100×4mm的圆管内流动，其雷诺准数
Re=1800，此流型为__________________，平均流速u=________________________________________m/s，管中心最大流速u max=_______________ m/s。
61.边长为0.4m的正方型通风管道，其水力半径r H=____________m，当量直径
d e=________________m。
62.流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是__________型曲线，其管中心最大流
速为平均流速的__________倍，摩擦系数λ与Re的关系为__________。
63.套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于
__________，润湿周边长等于__________，当量直径等于__________。
64.孔板流量计属于变________________流量计，而转子流量计则是变
__________________流量计。
65.流体在圆形直管中作滞流流动时，摩擦系数λ与Re的关系为__________。
三、计算题
1. 有一管路系统如图所示。水在管内向高位槽流动，当E 阀开度为1/2时， A 、B 两处
的压强表读数分别为 5.9×104Pa 及 4.9×104Pa 。
此时流体的流量为 36 m 3/h 。
现将 E 阀开大， B 点压强
表读数升至 6.87×104Pa ，
水的密度为 1000kg/m 3 。
假设在两种情况下，流体
都进入了阻力平方区。
求：E 阀开大后，管内水的流量； A 处压强表读数Pa 。
2. 如图1所示：反应器和储槽均通大气，用虹吸管从高位槽向反
应器加料。要求料液流速为 u= 1 m/s ，料液在管内阻力损失
为∑h f =20J/kg （不计出口损失）。求：高位槽液面比管出口高出多少？（h=2.09m ）
图1
图2 3. 如图2，储槽液面恒定。将30℃的C 2H 5OH(密度为800kg/m 3)用φ57×3.5mm 的无缝钢管吸
入高位槽中。要求V S =0.004m 3/s ，且∑h f =0。求真空泵需将高位槽的压力降到多少？
（p=5300N/m 2）
4. 用泵将密度为1100kg/m 3、粘度为1.0×10-3Pa.s 的某水溶液从开口贮槽送至开口高位槽
内，两槽内液面维持恒定，液面相差18m ，管路为φ70×2.5mm ，长35m 。管路上全部局
部阻力的当量长度为60m ，摩擦系数为0.03，泵提供的外功为300J/kg 。求：流体的体
积流量；泵效率为75％时，泵的轴功率。
5. 在图1-1所示管路中，管长50m ，管内径为50mm ，管路中有
一个标准弯头B ，其局部阻力系数为0.75，一个半开的闸阀C ，
其局部阻力系数为4.5。已知20℃水的粘度为100.42×
10-5Pa.s ，水的密度为998.2kg/m 3，管内水的流量为
3.5325m 3/h ，摩擦系数计算公式为λ=0.3164/Re 0.25，求流体
在管路中的阻力损失为多少J/kg ？
6. 某钢质转子(密度为7900kg/m3)流量计，因流量过大，不适合
现场要求。若以同样形状的铝合金转子(密度为2700 kg/m3)
代替钢转子，此时测得水的流量读数为8×10-4m 3/s ，试求水的
实际流量。
7. 如图，密度为3/1000m kg ，粘度为s Pa ??-3101的水以h m /103的流量从高位槽中流
下，管道尺寸为mm 351?Φ，全长为150m （含局部阻力当量长度）高位槽出口与管道
出口间的高度差为50m 。在管路中离高位槽20m 处有一压力表，其读数为Pa
4107.14?（表压），求离管道出口20m 处流体的静压强（表压）(已知管道的前后20m 均为水平管，
当53101~103Re ??=时，25.0Re /3164.0=λ
)
8. 用轴功率为0.55kW 的离心泵，将敞口储槽中的液体输送至表压为90 kPa 的密闭高位
槽中。已知液体的流量为4 m 3/h ，密度为1200 kg/m 3、粘度为31096.0-?Pa ·s ；输送
管路的内径为32 mm ，管路总长度为50 m （包括管件、阀门等当量长度）；两槽液位
维持恒定的高度差15 m 。试计算该离心泵的效率。
9. 有一幢102层的高楼，每层高度为4m 。若在高楼范围内气温维持20℃不变。设大气静
止，气体压强为变量。地平面处大气压强为760mmHg 。试计算楼顶的大气压强，以mmHg
为单位。(723.82mmHg)
10. 若外界大气压为1atm ，试按理想气体定律计算0.20at （表压）、20℃干空气的密度。空
气分子量按29计。(1.439Kg/m 3)
11. 采用微差U 形压差计测压差。如图。已知U 形管内直径d 为6mm ，两扩大室半径均为80mm ，
压差计中用水和矿物油作指示液，密度分别为1000及860kg/m 3。当管路内气体压强p
与外界大气压p 0相等时，两扩大室油面齐平，U 形管两只管内油、水交界面亦齐平。现
读得读数R=350mm ，试计算：（1）气体压强p （表）。（2）若不计扩大室油面高度差，
算得的气体压强p 是多少？（3）若压差计内只有水而不倒入矿物油，如一般U 形压差
计，在该气体压强p 值下读数R 0为多少？(104.76KPa; 101.806KPa; 49mm)
12. 一直立煤气管，如图。在底部U 形压差计h 1=120mm ，在H=25m 高处的U 形压差计
h 2=124.8mm 。U 形管指示液为水。管外空气密度为1.28kg/m 3。设管内煤气及管外空气皆
静止，求管内煤气的密度。(1.013Kg/m 3)
13. 如图示，水以70m 3/h 的流量流过倾斜的异径管通。已知小管内径d A =100mm ，大管内径
习题12
习题13
d B =150mm ，B 、A 截面中心点高度差h=0.3m ，U 形压差计的指示液为汞。若不计AB 段的
流体流动阻力，试问：U 形压差计哪一支管内的指示液液面较高？R 为多少？(R=3.92mm)
14. 水以6.4×10-4m 3/s 的流量流经由小至大的管段内。如图。小管内径d 1=20mm ，大管内径
d 2=46mm 。欲测1、2两截面处水的压差，为取得较大的读数R ，采用倒U 形压差计。已
知压差计内水面上空是ρ=2.5kg/m 3的空气，读数R=100mm 。求水由1至2截面的流动
阻力∑h f 。(2.98J/Kg)
15. 以水平圆直管输送某油品。管内径为d 1，管两段压差为 。因管道腐蚀，拟更换管
道。对新装管道要求如下：管长不变，管段压降为原来压降的0.75，而流量加倍。设
前后情况流体皆为层流。问：新管道内径d 2与原来管内径d 1之比为多少？(1.28)
16. 某流体在圆形直管内作层流流动，若管长及流体不变，而管径减至原来的一半，试问因
流动阻力而产生的能量损失为原来的多少？（16倍）
17. 在某输水管路中输送20℃的水，试求：（1）管长为5m ，管径为mm 5.245?Φ，输水
量为0.06l/s 时的能量损失；（2）若其它条件不变，管径为mm 376?Φ时能量损失由
为多少？(kg J /108.43-? ； kg J /1013.54-?)
18. 用泵自储池向高位槽输送矿物油，流量为35T/h 。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中
液面高20m 。管径为Φ108×4mm ，油的粘度为2840cP ，密度为952kg/m 3，泵的效率为
50%，泵的轴功率为85kW 。求包括局部阻力当量管长的总管长。(336.7m)
19. 粘度8×10-3Pa. S ，密度为850kg/m 3 的液体在内径为14mm 的钢管内流动，溶液的流速
为1m/s ，试计算（1）雷诺准数Re ，并指明属于何种流型 ；（2）该管为水平管，若
上游某点的压力为1.47×105Pa ，问流体自该点开始流经多长的管子其压力下降为1.27
×105Pa 。（Re =1488, 属于层流 L =15m ）
20. 用离心泵将水由水槽送至水洗塔内。水槽敞口。塔内表压为0.85at 。水槽水面至塔内
水出口处垂直高度差22m 。已知水流量为42.5m 3/h ，泵对水作的有效功为321.5J/kg ，
管路总长110m （包括局部阻力当量管长），管子内径100mm 。试计算摩擦系数λ值。
(0.0785)
21. 有一除尘洗涤塔，塔底压力表读数为4.9×104Pa ，塔顶水银压差计读数R =300mm 。
压力表与水银压差计间垂直距离为8m ，塔内操作温度为303K ，气体在标准状态下的
密度为0.76kg/m 3 ，试求气体在塔内流动过程的流动损失。
(∑h f =9.469×103
J/kg)
22. 将一敞口贮槽中的溶液用泵输送到另一敞口高位槽中，两槽之间的垂直距离为18m ，输
送管路的规格为φ108×4mm, 溶液在管内的平均流速为1.3m/s ，管路摩擦系数取λ
=0.02, 管路总长为140m （包括全部局部阻力的当量长度）, 试求: （1）.溶液在管内
的流型。（2）.泵的轴功率（η=60%）（计算时, 取溶液密度为1500kg/m 3, 粘度为1.5cP ）
(5
103.1Re ?= 湍流； 5.108kw)
23. 15．在一内径为320mm 的管道中，用毕托管测定平均分子量为64 的某气体的流速。管
内气体的压力为101.33kPa ，温度为40℃，粘度为0.022 cp 。已知在管道同一截面上
毕托管所连接的U 形压差计最大度数为30mmH 2O 。试问此时管道内气体的平均流速为多
少？(13.1m/s)
24. 一台离心泵在转速为1450r/min 时，送液能力为22m 3/h ，扬程为25m H 2O 。现转速调至
1300r/min ，试求此时的流量和压头。(19.7m 3/h ； 20m)
25. 以碱液吸收混合器中的CO 2的流程如附图所示。已知：塔顶压强为0.45at （表压），碱
液槽液面与塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m ，碱液流量为10m 3/h ，输液管规格是φ
57×3.5mm ，管长共45m （包括局部阻力的当量管长），碱液密度，粘度，管壁粗糙度。试求：①输送每千克质量碱液所需轴功，J/kg 。
②输送碱液所需有效功率，W 。(160.52J/kg 535.07w)
26. 水在图示管中流动，截面1处流速为0.6 m/s,管内径为200 mm,测压管中水的高度为1.2
m ，截面2处管内径为100 mm ，设水由截面1流到截面2间的能量损失为2.5 J/kg,水的
密度1000 kg/m 3。求：两截面处产生的水柱高度差 h 。
27. 用离心泵将密度为1000kg/m 3, 流量30 m 3/h 的水溶液由敞口贮槽送至表压强为100kPa
的高位槽中。泵入口位于贮槽液面上方1m ，两槽液面恒定，两液面间垂直距离20m 。输
送管路为￠76×3mm 钢管，吸入管路长6m ，排出管路长40m ，贮槽液面与泵入口间、两
液面间所有管件的当量长度分别为20m 和50m ，管路摩擦系数为0.03，当地大气压为
100kPa 。计算（1）泵的轴功率（泵的效率75%）；（2）泵入口处的真空度。
28. 用离心泵将密度为998kg/m 3, 流量36 m 3/h 的水由敞口贮槽送至表压强为110kPa 的高
位槽中。两槽内液面维持恒定，两液面垂直距离20m 。输送管路为￠76×3mm 钢管，管
路总长150m （包括所有管件在内的当量长度），管路摩擦系数为0.022，当地大气压为
98.1kPa ，输送温度下水的饱和蒸汽压p V =2.3kPa,泵的必需气蚀余量(NPSH)r =3m,泵吸入
管路的压头损失为2.5m 水柱。计算（1）泵的有效功率；（2）泵的安装高度。
29. 用泵将密度为850kg/m 3，粘度为0.12pa ·s 的重油从常压贮油罐送至敞口高位槽中。贮
油罐内液面与高位槽中液面间的距离为20m 。输送管路为φ108×4mm的钢管，总长为
1000m （包括直管长度及所有局部阻力的当量长度），摩擦系数λ取0.029。若流动中的
雷诺准数Re 为3000，试求：
(1) 油在管内的流速是多少 m/s ？
(2) 输油量是多少 m 3/h ？
(3) 输送管路的能量损失是多少 J/kg ？
(4) 所需泵的有效功率?
(5) 若泵的效率为0.55，计算泵的轴功率。
30. 用离心泵将一常压贮罐中的液体以19000kg/h 的流量送入反应器。输送管路的规格为
φ45×2.5mm ，反应器上压强表的显示值为210kPa ，贮罐内的液面到输送管出口的垂直
距离为9m 。管路上装有3个当量长度1.5m 的阀门，和一个阻力系数为ζ=2.1的流量
计，管路总长度为36m （包括所有进出口阻力）。已知输送液体的密度为1200kg/m 3，粘
度为0.12Pas ，管路液体呈层流流动，当地大气压强为100 kPa 。试求：
(1)管路中流体的流速u ＝？（3分）
(2)管路中流体的雷诺准数Re ＝？（2分）
(3)管路的摩擦系数λ＝？（2分）
(4)管路的总阻力损失Σh f ＝？（8分）
(5)泵的总效率为60%时，所需轴功率N＝？（10分）
31.从敞口容器A用泵B将密度为890 kg/m3的液体送入塔C。塔内的表压强如附图所示。
液体输送量为15 kg/s，流体流经管路的能量损失（包括进、出口及全部损失）为122 J/kg，已知泵的效率为80%，求泵的有效功率Ne及轴功率N。
32.用泵将密度为950kg/m3的液体从常压贮罐送至敞口高位槽中。贮罐内液面与高位槽中液
面间的距离为30m。输送管路为φ58×4mm的钢管，总长为1000m（包括直管长度及所有局部阻力的当量长度）。要求送液量为12000kg/h，管路摩擦系数 取0.026。试求：
(1) 输油量是多少 m3/h？
(2) 油在管内的流速是多少 m/s？
(3) 输送管路的能量损失是多少 J/kg ？
(4) 所需泵的有效功率?
(5) 若泵的效率为0.55，计算泵的轴功率。
33.用离心泵将一常压贮槽中的液体送入反应器，输送管路的规格为φ45×2.5mm（假设泵
的吸入管路与排出管路等径）。在泵的入口处有一U管压强计，以汞为指示剂，读数为130mm (汞的密度为13600kg/m3)。贮槽内液面到泵入口处的垂直距离为0.5m，输送管路在反应器处的出口到泵入口处的垂直距离为10m，忽略吸入管路以及泵进出口间的阻力损失。反应器上压强表的显示值为210kPa，管路上装有3个当量长度1.5m的阀门，和一个阻力系数为ζ=2.1的流量计。管路长度为36m（包括所有其他管件及进出口阻力的当量长度）。已知输送液体的密度为1200kg/m3，粘度为0.12Pas，管路液体呈层流流动，当地大气压强为100 kPa。试求：
(1) 泵的输送能力？
(2) 总效率为60%时泵的轴功率？
第三章非均相分离
一、填空题：
1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。
***答案*** 固体微粒，包围在微粒周围的液体
2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。
***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度
3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。
***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降
4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。
***答案*** 小 1
5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。
***答案*** 重离心沉积
6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________.
***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep
7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。
***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。
8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________
___________________.旋风分离器属_________________ 。
***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降
9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。
***答案*** 液体或气体中固体微粒
10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。
***答案*** 单位时间内通过单位面积的滤液体积变慢
11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。
***答案*** 在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流
12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。
***答案*** μγL
13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。
***答案*** 装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理
14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。
***答案*** 滤板、滤框、主梁（或支架）压紧装置等组成
1—2—3—2—1—2—3—2—1
15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m 。
***答案*** 13.12
16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。
***答案*** 二; 一; 二 ; 二分之一
17.（3分）转鼓真空过滤机，转鼓每旋转一周，过滤面积，的任一部分都顺次经历___________________________________________等五个阶段。
***答案*** 过滤、吸干、洗涤、吹松、卸渣
18.（3分）离心分离因数是指_____________________________________________
___________________。为了提高离心机的分离效率，通常使离心机的___________增高，而将它的________减少。
***答案*** 物料在离心力场中所受的离心力与重力之比; 转速直径适当19.（2分）离心机的分离因数越大，则分离效果越__________；要提高离心机的分离效果，一般采用________________的离心机。
***答案*** 好 ; 高转速 ; 小直径
20.（3分）某悬浮液在离心机内进行离心分离时，若微粒的离心加速度达到9807m.s ，则离心机的分离因数等于__________。
***答案*** 1000
二、选择题：
1.（2分）欲提高降尘宝的生产能力，主要的措施是（）。
A. 提高降尘宝的高度；
B. 延长沉降时间；
C. 增大沉降面积
***答案*** C
2.（2分）为使离心机有较大的分离因数和保证转鼓有关足够的机械强度，应采用（）的转鼓。
A. 高转速、大直径；
B. 高转速、小直径；
C. 低转速、大直径；
D. 低转速，小直径；
***答案*** B
3.（2分）用板框压滤机恒压过滤某一滤浆（滤渣为不可压缩，且忽略介质阻力），若过滤时间相同，要使其得到的滤液量增加一倍的方法有（）。
A. 将过滤面积增加一倍；
B. 将过滤压差增加一倍；
C. 将滤浆温度到高一倍。
***答案*** A
4.（2分）板框压滤机组合时应将板、框按（）顺序置于机架上。
A. 123123123……；
B. 123212321……；
C. 3121212 (3)
***答案*** B
5.（2分）有一高温含尘气流，尘粒的平均直径在2～3μm，现要达到较好的除尘效果，可采（）的除尘设备。
A. 降尘室；
B. 旋风分离器；
C. 湿法除尘；
D. 袋滤器
***答案*** C
6.（2分）当固体微粒在大气中沉降是层流区域时，以（）的大小对沉降速度的影响最为显著。
A. 颗粒密度；
B. 空气粘度；
C. 颗粒直径
***答案*** C
7.（2分）卧式刮刀卸料离心机按操作原理分应属于（）离心机。
A. 沉降式
B. 过滤式
C. 分离式
***答案*** B
8.（2分）分离效率最高的气体净制设备是（）。
A. 袋滤器；
B. 文丘里除尘器；
C. 泡沫除尘器
***答案*** A
9.（2分）若气体中所含微粒的最小直径为1μm，并含有少量水分，现要将此气体进行净制，并希望分离效率达99%，则应选用（）。
A. 袋滤器；
B. 文丘里除尘器；
C. 泡沫除尘器
***答案*** B
10.（2分）当微粒与流体的相对运动属于滞流时，旋转半径为1m,切线速度为20m.s ,同一微粒在上述条件下的离心沉降速度等于重力沉降速度的（）。
A. 2倍；
B. 10倍；
C. 40.8倍
***答案*** C
11.（2分）为提高旋风分离器的效率，当气体处理量较大时，应采用（）。
A. 几个小直径的分离器并联；
B. 大直径的分离；
C. 几个小直径的分离器串联。
***答案*** A
12.（2分）颗粒的重力沉降在层流区域时，尘气的除尘以（）为好。
A. 冷却后进行；
B. 加热后进行；
C. 不必换热，马上进行分离。
***答案*** A
13.（2分）旋风分离器的临界粒径是指能完全分离出来的（）粒径。
A. 最小；
B. 最大；
C. 平均；
***答案*** A
14.（2分）旋风分离器主要是利用（）的作用使颗粒沉降而达到分离。
A. 重力；
B. 惯性离心力；
C. 静电场
***答案*** B
15.（2分）离心机的分离因数α愈大，表明它的分离能力愈（）。
A. 差；
B. 强；
C. 低
***答案*** B
16.（2分）恒压过滤时过滤速率随过程的进行而不断（）。
A. 加快；
B. 减慢；
C. 不变
***答案*** B
17.（2分）要使微粒从气流中除去的条件，必须使微粒在降尘室内的停留时间（）微粒的沉降时间。
A. ≥；
B. ≤；
C. ＜；
D. ＞
***答案*** A
18.（2分）板框过滤机采用横穿法洗涤滤渣时，若洗涤压差等于最终过滤压差，洗涤液粘度等于滤液粘度，则其洗涤速率为过滤终了速率的（）倍。
A. 1；
B. 0.5；
C. 0.25
***答案*** C
19.（2分）现有一乳浊液要进行分离操作，可采用（）。
A. 沉降器；
B. 三足式离心机；
C. 碟式离心机。
***答案*** C
20.（2分）含尘气体中的尘粒称为（）。
A. 连续相；
B. 分散相；
C. 非均相。
***答案*** B
三、判断题：
1.（2分）离心机的分离因数α愈大，表明它的分离能力愈强。（）
***答案*** √
2.（2分）通过旋风分离器能够完全分离出来的最大颗粒直径，称临界颗粒直径。（）
3.（2分）固体颗粒在大气中沉防是层流区域时，以颗粒直径的大小对沉降速度的影响最为显著。（）
***答案*** √
4.（2分）旋风分离器是利用惯性离心力作用来净制气的设备。（）
***答案*** √
5.（2分）若洗涤压差与过滤压差相等，洗水粘度与滤液粘度相同时，对转筒真空过滤机来说，洗涤速率=过滤未速度。（）
***答案*** √
6.（2分）沉降器的生产能力与沉降高度有关。（）
***答案*** ×
7.（2分）恒压过滤过程的过滤速度是恒定的。（）
***答案** ×
8.（2分）要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来，颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。（）
***答案*** ×
9.（2分）为提高旋风分离器的分离效率，当气体处理量大时，解决的方法有：一是用几个直径小的分离器并联操作。（）
***答案*** √
10.（2分）在气一固分离过程，为了增大沉降速度U ，必须使气体的温度升高。（） ***答案*** ×
11.（2分）颗粒的自由沉降速度U 小于扰沉降速度。（）
***答案*** ×
12.（2分）通常气体的净制宜在低温下进行；（）而悬浮液的分离宜在高温下进行。（）
***答案*** √√
13.（2分）粒子的离心沉降速度与重力沉降速度一样，是一个不变值。（）
***答案*** ×
14.（2分）做板框压滤机的过滤实验时，滤液的流动路线与洗水的流动路线是相同的。（）
***答案*** ×
15.（2分）板框压滤机采用横穿法洗涤时，若洗涤压差=最终过滤压差，洗涤液粘度=滤液粘度，则其洗涤速率=1/4过滤终了速率。（）
***答案*** √
16.（2分）物料在离心机内进行分离时，其离心加速度与重力加速度的比值，称为离心分离因数。（）
***答案*** √
17.（2分）滤渣的比阻越大，说明越容易过滤。（）
***答案*** ×
18.（2分）恒压过滤时过滤速率随过程的进行不断下降。（）
***答案*** √
19.（2分）袋滤器可用于除去含微粒直径小至1μm的湿气体的净制。（）
***答案*** ×
20.（2分）欲提高降尘室的生产能力一倍，应将降尘室的高度增加一倍。（）
四、问答题：
1.（8分）为什么工业上气体的除尘常放在冷却之后进行？而在悬浮液的过滤分离中，滤浆却不宜在冷却后才进行过滤？
***答案***
由沉降公式u =d (ρ －ρ)g/(18μ)可见，U 与μ成反比，对于气体温度升,高其粘度增大，温度下降，粘度减少。所以对气体的除尘常放在冷却后进行，这样可增大沉降速度U 。而悬浮液的过滤，过滤速率为dv/(Adq)=△P/(rμL)，即粘度为过滤阻力。当悬浮液的温度降低时，粘度却增大，为提高过滤速率，所以不宜冷却后过滤。
2.（8分）试分析提高过滤速率的因素？
***答案***
过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有：
（1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。
（2）降低阻力，即提高温度使粘度下降；适当控制滤渣厚度；必要时可加助滤剂。
3.（8分）影响重力沉降速度的主要因素是什么？为了增大沉降速度以提高除尘器的生产能力，你认为可以采取什么措施？
***答案***
由重力沉降式U =d (ρs-ρ)g/(18μ)可见，影响重力沉降速度U 的主要是d 和μ（U ∝d ，U ∝1/μ，为提高U ，在条件允许的情况下，可用湿法增大颗粒直径。这样可大大增大U ，较可行的办法是让含尘气体先冷却，使其粘度下降，也可使U 增大。
4.（8分）为什么旋风分离器的直径D不宜太大？当处理的含尘气体量大时，采用旋风分高器除尘，要达到工业要求的分离效果，应采取什么措施？
***答案***
旋风分离器的临界直径d =(9μB/πNU ρ ) ，可见D↑时，B也↑（B=D/4），此时d 也↑，则分离效率η ↑，为提高分离效率，不宜采用D太大的分离器。为果气体处理大时，可采用几个小直径的旋风分离器并联操作，这样则可达到要求的分离效果。5.（8分）为什么板框压滤机洗涤速率近似等于过滤终了时过滤速率的四分之一倍？
***答案***
由于洗涤液通过两层过滤介质和整层滤渣层的厚度，而过滤终了时滤液只通过一层过滤介质和滤渣层厚度的一半，即洗涤液流动距离比滤液长1倍，其阻力也就大1倍，故（dv/dq)w 就慢了0.5倍；又因洗涤液的流通面积此滤液的流通面积少1倍，这样（dv/dq)w又慢了0.5。基于上述两个原因，故当洗涤压差与过滤终了时压差相同时，且洗涤液的粘度与滤液粘度相近时，则（dv/dθ)w≈(1/4)(dv/dθ)
6．影响颗粒沉降速度的因素都有哪些？
答：影响颗粒沉降速度包括如下几个方面：
颗粒的因素：尺寸、形状、密度、是否变形等；
介质的因素：流体的状态（气体还是液体）、密度、粘度等；
环境因素：温度（影响ρ、μ）、压力、颗粒的浓度（浓度大到一定程度使发生干扰沉降）等
设备因素：体现为壁效应。
7．多层沉降室和旋风分离器组设计的依据是什么？
答：（1）多层沉降室设计的依据是沉降室生产能力的表达式，即VS=blut
根据此式，VS与设备高度无关，而只是底面积bl和ut的函数。对指定的颗粒，在设备总高度不变条件下，设备n层水平隔板，即使底面积增加nbl倍，从而使生产能力达到原来的（n＋1）倍。如果生产能力保持不变，多层降尘室可使更小的颗粒得以分离，提高除尘效率。
（2）旋风分离组设计的依据是临界粒径定义式，即
当颗粒尺寸及介质被指定之后，B的减小可使dc降低，即分离效果提高。B和旋风分离器的直径成一定比例。在要求生产能力比较大时，采用若干个小旋风分离器，在保证生产能力前提下，提高了除尘效果。
8．若分别采用下列各项措施，试分析转筒过滤机的生产能力将如何变化。已知滤布阻力可以忽略，滤饼不可压缩。转筒尺寸按比例增大50％。
答：根据题给条件，转筒真空过滤机生产能力的表达式为
而A=πDL
转筒尺寸按比例增大50％。新设备的过滤面积为
A’=(1.5)2A=2.25A
即生产能力为原来的2.25倍，净增125％，需要换设备。
9．若分别采用下列各项措施，试分析转筒过滤机的生产能力将如何变化。已知滤布阻力可以忽略，转筒浸没度增大50％。
答：根据题给条件，转筒真空过滤机生产能力的表达式为
而A=πDL
转筒浸没度增大50％
即生产能力净增22.5％。增大浸没度不利于洗涤。
10．若分别采用下列各项措施，试分析转筒过滤机的生产能力将如何变化。已知滤布阻力可以忽略，操作真空度增大50％。
答：根据题给条件，转筒真空过滤机生产能力的表达式为
而A=πDL
操作真空度增大50％
增大真空度使为原来的1.5倍，则效果同加大浸没度50％，即生产能力提高了22.5％。加大真空度受操作温度及原来真空度大小的制约。
11．若分别采用下列各项措施，试分析转筒过滤机的生产能力将如何变化。已知滤布阻力可以忽略，转速增大50％。
滤浆中固体的体积分率由10％提高至15％。Xv的加大使v加大，两种工况下的v分别为
(a)
则
即生产能力（以滤液体积计）下降25.47％
12．若分别采用下列各项措施，试分析转筒过滤机的生产能力将如何变化。已知滤布阻力可以忽略，滤浆中固相体积分率由10％增稠至15％，已知滤饼中固相体积分率为60％。
根据题给条件，转筒真空过滤机生产能力的表达式为
而A=πDL
升温，使滤液粘度减小50％。
再分析上述各种措施的可行性。升温，使粘度下降50％。
答：根据题给条件，转筒真空过滤机生产能力的表达式为
而A=πDL
由式a可知
则
即可使生产能力提高41.4％。但温度提高，将使真空度难以保持。工业生产中，欲提高生产能力，往往是几个方法的组合。
13．何谓流化质量？提高流化质量的措施有哪些？
答：流化质量是指流化床均匀的程度，即气体分布和气固接触的均匀程度。提高流化质量的着眼点在于抑制聚式流化床内在不稳定性，即抑制床层中空穴所引发的沟流、节涌现象。
（1）分布板应有足够的流动阻力。一般其值，绝对值不低于3.5kPa。
（2）设置床层的内部构件。包括挡网、挡板、垂直管束等。为减小床层的轴向温度差，挡板直径应略小于设备直径，使固体颗粒能够进行循环流动。
（3）采用小粒径、宽分布的颗粒，细粉能起到“润滑”作用，可提高流化质量。
（4）细颗粒高气速流化床提供气固两相较大的接触面积，改善两相接触的均匀性，同时高气速可减小设备尺寸。
五、计算题：
3-1 某烧碱厂拟采用重力沉降净化粗盐水，粗盐水密度为31200m kg 黏度为s mPa ?3.2，其中固体颗粒可视为球形，密度取32640m kg 。求直径为mm 1.0颗粒的沉降速度。
解：在沉降区域未知的情况下，先假设沉降处于层流区，应用斯托克斯公式：
()()()s m gd u p p
t 332421041.310
3.218120026401081.918---?=??-??=-=μ 校核流型 2178.0103.212001041.310Re 334<=????==---μ
t p t u d 层流区假设成立，s mm u t 41.3=即为所求。
3-2 某烧碱厂拟采用重力沉降净化粗盐水，粗盐水密度为31200m kg 黏度为
s mPa ?3.2，其中固体颗粒可视为球形，密度取32640m kg 。沉降速度为s m 02.0的颗
粒直径。
解：假设沉降在层流区，()μ182 -=p p
t gd u 。
()()
m g u d p t p 431042.21200264081.902.0103.21818--?=-????=-= μ 校核流型 253.2103.2120002.01042.2Re 3
4>=????==--μ
t p t u d 原假设不成立。设沉降为过渡区。
()()()m g u d p t p 46.116.034.04.16.116.04.04.11059.21200264081.9103.21200153.002.0153.0--?=????????-?????? ??=???
?????-??? ??= μ校核流型 70.2103.2120002.01059.2Re 34=????==--μ
t p t u d 过渡区假设成立，mm d p 259.0=即为所求。
3-3 长3m 、宽2.4m 、高2m 的降尘室与锅炉烟气排出口相接。操作条件下，锅炉烟气
量为s m 35.2，气体密度为3720.0m kg ，黏度为s Pa ??-5106.2，飞灰可看作球型颗粒，
密度为32200m kg 。求临界直径。
解： s m BL V u tc 347.03
4.2
5.2max =?== 假设沉降处于层流区，
()()
m g u d p tc pc 551068.8720.0220081.9347.0106.21818--?=-????=-= μ 校核流型 2834.0106.2720.0347.01068.8Re 5
5<=????==--μ
tc pc t u d 故m d pc μ8.86=即为所求。
3-4 长3m 、宽2.4m 、高2m 的降尘室与锅炉烟气排出口相接。操作条件下，锅炉烟气
量为s m 35.2，气体密度为3720.0m kg ，黏度为s Pa ??-5106.2，飞灰可看作球型颗粒，
密度为32200m kg 。要求m μ75以上飞灰完全被分离下来，锅炉的烟气量不得超过多少。
解：已知m μ75，由上题知沉降必在层流区。
()()()s m gd u p pc tc 259.0106.218720.02200105.781.91852
52=??-???=-=--μ m BLu V tc 3max 87.1259.034.2=??== 校核气流速度： s m s m BH V u 5.139.02
4.287.1max <≈?== 3-5 过滤固相浓度%1=c 的碳酸钙悬浮液，颗粒的真实密度32710m kg p = ，清
液密度31000m kg = ，滤饼含液量46.0=?，求滤饼与滤液的体积比ν。 解： 设滤饼的表现密度为c ,3m kg ，且颗粒与液体均不可压缩，则根据总体积为
分体积之和的关系，可得：
??+-=p c 11 所以：31517100046.0271046.011m kg c =???
??+-= 每获得31m 滤液，应处理的悬浮液体积为()ν+1，其中固体颗粒的质量为：()p c ν+1
每获得3
1m 滤液得到的滤饼质量为()c ν，其中固体颗粒的质量为：()?ν-1c
化工原理考研试题库
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=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为 720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000 3m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 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_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围 为_______________________s m 。 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、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α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03.0=λ，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C 0100的热水冷却到C 0 50，热水流量为h m 360，冷却水在管 内 流动，温度从C 020升到C 0 45。已 知传热糸数K 为C m w .20002， 换热管为mm 5.225?φ的钢管，长 为3m.。求冷却水量和换热管数 （逆流）。
化工原理期末考试试题及答案
1．（20分）有立式列管式换热器，其规格如下：管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm，为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽，从饱和温度46℃冷却到10℃，CS2 走管外，其流量为250 kg／h，其冷凝潜热为356 kJ/kg，液体CS2的比热为 1.05 kJ ／（kg·℃ ）；水走管内与CS2成总体逆流流动，冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数（以外表面积为基准）分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/（m2·℃），问此换热器是否适用? 1.解：CS2冷凝的热负荷：Q冷凝＝250×356＝89000kJ/h＝24.72 KW CS2冷却的热负荷：Q 冷凝＝250×1.05×（46－10）＝9450kJ/h ＝2.6 KW 总热负荷Q 为：Q＝24.7＋2.63＝27.3 KW 冷却水用量q m2 为：q m2＝27.3 ＝0.261kg/s＝940kg/h 4.187×（30-5） 设冷却水进入冷却段的温度为t k，则有：0.261×4.187×（t k－ 5）＝2.6KW 解之得：t k＝7.38℃，则：（5 分） 冷凝段对数平均温差：Δ t m＝（46－30）－（46－7.38） ＝25.67℃ ln46 －30 46－7.38 所需传热面积： A 冷凝＝24.7/232.6×10－3×25.67＝ 4.14m2，（5 分） 冷却段对数平均温差：Δ tm＝（46－7.38）－（10－5）＝ 16.45℃ ln 46－7.38 （5 分）10－5 所需传热面积： A 冷却＝ 2.6/116.8×10－3×16.45＝ 1.35m2， 冷凝、冷却共需传热面积：Σ A i＝4.14＋ 1.35＝5.49m2， 换热器实际传热面积为：A0＝30×3.14×0.025×3＝7.065＞ΣA i ，所以适宜使用。（5分） ２．（20 分）某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成，将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ，加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝，其汽化潜热为2178kJ/kg ，苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3，粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s，导热系数λ为0.148 W/m·K，热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计，蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求： （1）水蒸汽用量（kg/h ）；（4分） （2）总传热系数K（以管外表面积为准）；（7 分） （3）换热器所需管子根数n及单根管子长度L。（9 分）
化工原理试题及答案
中南大学考试试卷(A) 2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷 专业年级:化工?制药?应化11级总分100分，占总评成绩70 % 一、选择填空(35分) 1?(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ，当地大气压为101kPa，则泵入口处的绝对压强为( )? A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa? 2?(2分) 水在圆形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的( )? A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍? 3?(4分) 当地大气压为750mmHg时，测得某体系的表压为100mmHg，则该体系的绝对压强为Pa，真空度为Pa? 4?(2分) 一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度将，在空气中的沉降速度将? 5?(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于，润湿周边等于，当量直径等于? 6?(2分) 板框压滤机中，最终的过滤速率是洗涤速率的( )? A.一倍 B.一半 C.四倍 D.四分之一
7?(4分) 冷热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90o C，出口温度为50o C，冷水进口温度为15o C，出口温度为53o C，冷热水的流量相同，且假定冷热水的物性为相同，则热损失占传热量的( )? A?5%; B?6%; C?7%; D?8%; 8?(2分) 为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A?表面光滑，颜色较浅; B?表面粗糙，颜色较深; C?表面粗糙，颜色较浅; D?表面光滑，颜色较深; 9?(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃，其辐射能力增大到原来的倍?10?(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )? A. 完成液的浓度; B. 加热蒸汽经济程度; C. 生产能力 11、(1分) 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的? A. 传热面积; B. 加热蒸汽压力; C. 传热系数 12?(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低? A. 并流; B. 逆流; C. 平流 13?(1分) 离心泵的调节阀( ) ， A.只能安在进口管路; B.只能安在出口管路上; C.安装在进口管路和出口管路上均可; D.只能安在旁路上 14?(1分) 泵的工作点( )? A 由泵铭牌上的流量和扬程所决定; B 即泵的最大效率所对应的点; C 由泵的特性曲线所决定; D 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点?15?(3分) 在旋风分离器中，某球形颗粒的旋转半径为0.4 m，切向速度为15 m/s ?当颗粒与流体的相对运动属层流时，其分离因数K c为?
化工原理上册复习题
第一章流体流动与输送 一、填空题 1.流体的密度是指单位体积流体所具有的质量，其单位为 kg/m3 。 2. 20℃时苯的密度为880kg/m3，甲苯的密度为866kg/m3，则含苯40%（质量）苯、甲苯溶液的密度为 871.55 3 /m kg。 3.流体的粘度是描述流体流动性能的物理量，一般用符号μ表示；流体的粘度越大，流动时阻力损失越大。 4.流体的流动形态有层流和湍流两种，可用雷诺数Re 判断。 5.流体阻力产生的根本原因是流体本身的粘性，而流动型态与管路条件是产生流体阻力的外因。 6转子流量计应垂直安装，流体由下而上流动；读数读转子的最大截面处，一般为转子的顶部。 8.离心泵的构造主要包括叶轮和泵轴组成的旋转部件以及泵壳和轴封组成的固定部件。 9.离心泵开车时，泵空转、吸不上液体、进口处真空度低，此时泵发生了气缚现象，其原因可能是没有灌泵或轴封不严密。 10.离心泵运转时，泵振动大、噪音大、出口处压力低、流量下降，此时泵发生了气蚀现象，其原因可能是安装高度过高或吸入管路阻力太大或者被输送流体温度过高。 11.流体的特征是具有一定的体积；无一定的形状，其形状随容器的形状而改变；在外力作用下内部会发生相对运动。 二、选择题 1.有一串联管道，分别由管径为d 1与d 2 的两管段串接而成。d 1 ＜d 2 。其流体稳定流过该 管道。今确知d 1管段内流体呈层流。请断定流体在d 2 管段内的流型为( c )。 A.湍流 B.过渡流 C.层流 D.须计算确定。 2.有两种关于粘性的说法：( a )。(1) 无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。(2) 粘性只有在流体运动时才会表现出来。
化工原理期末考试真题及答案
填空题 I. (3分)球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是 _粒子所受合力的 代数和为零_。滞流沉降时，其阻力系数=_24/ Rep_. 2― 勺、连续的同种流体内，位于同一水平面上各点的压力均相等。 3. 水在内径为? 105mmX25mm 只管内流动，已知水的粘度为1.005mPa*s ,密度 为1000kg*m3,流速为1m/s ，贝U Re=99502流动类型为湍流。 4. 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来 的2—倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的1/4倍. 5. 求取对流传热系数常采用 因次分析法，将众多影响因素组合成若干无因次 数群，再通过实验确定各特征数 数之间的关系，即得到各种条件下的 关联 式。 6. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_,间壁换热和蓄热换热. 7. 在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近饱和蒸汽 侧流体的温度，总传热系数K 接近空气侧流体的对流给热系数。 8. 气液两相平衡关系将取决于以下两种情况： ⑴(2)若p > pe 或Ce > C 则属于吸收过程 9. 计算吸收塔的填料层高度，必须运丽口下三个方面的知识关联计算：_平衡关系 ,物料衡算，传质速率.. 10. 在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为 _自由水分首先除 去的水分为非结合水分不能用干燥方法除的水分为 平衡水分。 II. ,当20E 的水(p =998.2kg/m3,卩=1.005厘泊)在内径为100mm 勺光滑管内流 动时,若流速为1.0m/s 时，其雷诺准数Re 为9.93 x 105；直管摩擦阻力系数入为 0.0178._ 12. 流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性 13. 计算管道流体局部阻力的方法有：当量长度法；阻力系数法；,其相应的阻力计 14. 过滤是一种分离悬浮在 液体或气体中固体微粒 的操作。 15. 进行换热的两流体，若a 1》a 2时，要提高K 值，应设法提高a 2； 当a 1 "a 2时，要提高K 值，应使 a 1a 2同时提高 。 16. 某间壁换热器中，流体被加热时，圆形管内湍流的传热系数表达式为 0.023 Re 0.8 Pr 0.4.当管内水的流速为0.5m/s 时,计算得到管壁对水的传热系 d 数a =2.61(kw/ (nt K ).若水的其它物性不变，仅改变水在管内的流速,当流速 为1.2m/s 时，此时传热系数a =3.81(kw/ ( nV K ). 17. 强化传热的方法之一是提高 K 值.而要提高K 值则应提高对流传热系数提高 给热系数较小一侧的给热系数. 18. 吸收剂用量增加，操作线斜率增大，吸收推动力增大。 (增大，减小，不变) 19. 双膜理论认为，吸收阻力主要集中在界面两侧的气膜和液膜 之中。 20. 对不饱和湿空气，干球温度大于湿球温度，露点温度小于湿球温度。 算公式为h f 2 l e U d 2g ；,h f 2g
(完整版)化工原理复习题及习题答案
化工原理（上）复习题及答案 一、填空题 1.在阻力平方区内，摩擦系数λ与（相对粗糙度）有关。 2.转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差）。 3.正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（减少）。 4.气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等）相等。 5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流 体） 6.离心泵的效率η和流量Q的关系为（Q增大，η先增大后减小） 7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高 度）有关。 8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚）现象。 9.离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则 扬程（不变）。 10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数， 关键是（增大αo）。 11.现场真空表的读数为8×104 Pa，该处绝对压力为（2×104 Pa ）（当时当地大气压为 1×105 Pa）。 12.为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于）泵的必需汽蚀余量。（大于、 小于、等于） 13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s，则 该流体的流量为（10.60 ）m3/h，管壁处的流速为（0 ）m/s。 14.在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍，则细管内水的 流速是粗管内的（4 ）倍。 15.离心泵的工作点是指（泵）特性曲线和（管路）特性曲线的交点。 16.离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体）和（转换能量）。 17.除阻力平方区外，摩擦系数随流体流速的增加而（减小）；阻力损失随流体流速的 增加而（增大）。 18.两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃， 则并流时的Δt m= （43.5 ）℃。 19.A、B两种流体在管壳式换热器中进行换热，A为腐蚀性介质，而B无腐蚀性。（A腐 蚀性介质）流体应走管内。
化工原理习题 含答案
·流体 流动部分 1．某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3 的重油（如附图所示），油面最高时离罐底9.5 m ，油面上方与大气相通。在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的孔，其中心距罐底1000 mm ，孔盖用14 mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作压力为39.5×106 Pa ，问至少需要几个螺钉（大气压力为101.3×103 Pa ）？ 解：由流体静力学方程，距罐底1000 mm 处的流体压力为 作用在孔盖上的总力为 每个螺钉所受力为 因此 2．如本题附图所示，流化床反应器上装有两个U 管压差计。读数分别为R 1=500 mm ，R 2=80 mm ，指示液为水银。为防止水银蒸气向空间扩散，于右 侧的U 管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R 3=100 mm 。试求A 、B 两点的表压力。 习题2附图 习题1附图
解：（1）A点的压力 （2）B点的压力 3、如本题附图所示，水在管道内流动。为测量流体压力，在管道某截面处连接U管压差计，指示液为水银，读数R=100毫米，h=800mm。为防止水银扩散至空气中，在水银液面上方充入少量水，其高度可忽略不计。已知当地大气压为101.3KPa试求管路中心处流体的压力。 解：设管路中心处流体的压力为p P A =P A P + ρ 水gh + ρ 汞 gR = P P=p 0- ρ 水 gh - ρ 汞 gR =（101.3×103-1000×9.8x0.8 - 13600×9.8×0.1） P=80.132kpa 4、如本题附图所示，高位槽内的水位高于地面7 m，水从φ108 mm×4 mm的管道中流出，管路出口高于地面1.5 m。已知水流经系统的能量损失可按∑h f=5.5u2计算，其中u为水在管内的平均流速（m/s）。设流动为稳态，试计算（1）A-A'截面处水的平均流速；（2）水的流量（m3/h）。
化工原理上册期末复习题(DOC)
化工原理上册期末复习题(DOC)
1.一个被测量体系外柱按上一个U型压差计,出现如图情况,说明体系与大气压是（）关系A. 体系＞大气压 B. 体系＜大气压 C. 体系＝大气压 （第1小题图）（第2小题图） 2.如图所示,连接 A.B两截面间的压差计的读数R表示了( )的大小。
A. A.B间的压头损失H f ； B. A.B间的压强差△P C. A.B间的压头损失及动压头差之和； D. A.B间的动压头差(u A2- u B2)/2g 3.层流与湍流的本质区别是( )。 A. 湍流流速>层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C. 层流的雷诺数<湍流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
C. 几个小直径的分离器串联； D.与并联和串联的方式无关。 8.穿过三层平壁的稳定导热过程，如图所示，试比较第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的大小( )。 A. R1>(R2+R3)； B. R1<(R2+R3)； C. R1=(R2+R3) ； D. 无法比较。 （第8小题图） 9.有一列管换热器，用饱和水蒸汽（温度为120 ℃）将管内一定流量的氢氧化钠溶液由20℃加热到80℃，该换热器的平均传热温度差Δt m 为（）。 A. -60/ln2.5; B. 60/ln2.5; C. 120/ln5； D.100/ ln5.
10.间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高对流传热系数（）之值。 A. 大者； B. 小者； C. 两者； D.污垢热阻。 11. 当流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为滞流时,平均速度与管中心的最大流速的关系为( ) A. u m＝3/2u max； B. u m＝0.8 u max； C. u m ＝1/2 u max ； D. u m＝0.4u max 12.转子流量计的主要特点是( )。 A. 恒截面、恒压差； B. 变截面、变压差； C. 恒流速、恒压差； D. 变流速、恒压差。 13.如图,若水槽液位不变①、②、③点的流体总机械能的关系为( )。 A. 阀门打开时①>②>③ B. 阀门打开时①=②>③ C. 阀门打开时①=②=③ D. 阀门打开时①>②=③
化工原理期末复习题答案
化工原理2学习要求 第7章传质与分离过程概论 1、掌握平衡分离与速率分离的概念（基本原理）及各自有哪些主要类型。 平衡分离：借助分离媒介（热能、溶解、吸附剂）使均相混合物变为两相，两相中，各组分达到某种平衡，以各组分在处于平衡的两相中分配关系的差异为依据实现分离。 主要类型：（1）气液传质过程（2）汽液传质过程（3）液液传质过程（4）液固传质过程（5）气固传质过程 速率分离：借助推动力（压力、温度、点位差）的作用，利用各组扩散速度的差异，实现分离。 主要类型：（1）膜分离：超滤、反渗透、渗析、电渗析（2）场分离：电泳、热扩散、高梯度磁场分离 2、掌握质量传递的两者方式（分子扩散和对流扩散）。 分子扩散：由于分子的无规则热运动而形成的物质传递现象——分子传质。 对流扩散：运动流体与固体表面之间，或两个有限互溶的运动流体之间的质量传递过程—对流传质 3、理解双膜理论（双膜模型）的论点（原理）。 (1) 相互接触的两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各存在着一个很薄（等效厚度分别为z G和z L）的流体膜层（气膜和液膜）。溶质以分子扩散方式通过此两膜层。 (2) 溶质在相界面处的浓度处于相平衡状态。无传质阻力。 (3) 在膜层以外的两相主流区由于流体湍动剧烈，传质速率高，传质阻力可以忽略不计，相际的传质阻力集中在两个膜层内。 4、理解对传质设备的性能要求、掌握典型传质设备类型及各自的主要特点。 性能要求： 单位体积中，两相的接触面积应尽可能大 两相分布均匀，避免或抑制沟流、短路及返混等现象发生 流体的通量大，单位设备体积的处理量大 流动阻力小，运转时动力消耗低 操作弹性大，对物料的适应性强 结构简单，造价低廉，操作调节方便，运行安全可靠 第8章吸收 1、掌握吸收的概念、基本原理、推动力，了解吸收的用途。 吸收概念：使混合气体与适当的液体接触，气体中的一个或几个组分便溶解于液体内而形成溶液，于是原混合气体的组分得以分离。这种利用各组组分溶解度不同而分离气体混合物的操作称为吸收。 吸收的基本原理：当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由气相向液相转移，即吸收。利用混合气体中各组分在液体中溶解度差异，使某些易溶组分进入液相形成溶液，不溶或难溶组分仍留在气相，从而实现混合气体的分离。
化工原理习题及答案
一、名词解释（每题2分） 1. 非均相混合物 物系组成不同，分布不均匀，组分之间有相界面 2. 斯托克斯式 3. 球形度s 非球形粒子体积相同的球形颗粒的面积与球形颗粒总面积的比值 4. 离心分离因数 离心加速度与重力加速度的比值 5?临界直径de 离心分离器分离颗粒最小直径 6. 过滤 利用多孔性介质使悬浮液中液固得到分离的操作 7. 过滤速率 单位时间所产生的滤液量 8. 过滤周期 间歇过滤中过滤、洗涤、拆装、清理完成一次过滤所用时间 9. 过滤机生产能力 过滤机单位时间产生滤液体积 10. 浸没度 转筒过滤机浸没角度与圆周角比值 二、单选择题（每题2分） 1、自由沉降的意思是______ 。 A颗粒在沉降过程中受到的流体阻力可忽略不计E颗粒开始的降落速度为零，没有附加一个初始速度C颗粒在降落的方向上只受重力作用，没有离心力等的作用 D颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程D 2、颗粒的沉降速度不是指_______ 。 A等速运动段的颗粒降落的速度 E加速运动段任一时刻颗粒的降落速度 C加速运动段结束时颗粒的降落速度 D净重力（重力减去浮力）与流体阻力平衡时颗粒的降落速度B 3、对于恒压过滤______ 。 A 滤液体积增大一倍则过滤时间增大为原来的？2倍 B 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的2倍 C 滤液体积增大一倍则过滤时间增大至原来的4倍 D 当介质阻力不计时，滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的4倍D 4、恒压过滤时，如介质阻力不计，滤饼不可压缩，过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量 __ 。 A增大至原来的2倍E增大至原来的4倍 C增大至原来的2倍D增大至原来的倍
2015化工原理复习题
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=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 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_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 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、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法 ____________. 提高管外α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？
化工原理考试题及答案I
化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（3分）题号1155 第1章知识点400 难度容易 当20℃的甘油（ρ=1261kg.m,μ=1499厘泊）,在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m.s时,雷诺数Re为_______,流体的流动型态为______。 ***答案*** 168.2 层流 2.（2分）题号2038 第2章知识点100 难度容易 往复压缩机的实际工作循环由_____、_______、______和______四个阶段组成。 ***答案*** 膨胀、吸气、压缩、排气 3.（2分）题号4060 第4章知识点200 难度容易 对流传热膜系数α工程制单位为_____________，SI制单位为_________。 ***答案*** kCal.h.K.m; W/(Km) 二、选择题： 1.（2分）题号1202 第1章知识点400 难度容易 园管的摩擦系数λ=64/Re公式的适用范围是（）。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流 ***答案*** A 2.（2分）题号2121 第2章知识点500 难度容易 通常所说的离心通风机的风压是指（） A. 静风压 B. 动风压 C. 全风压 ***答案*** C 3.（2分）题号4147 第4章知识点400 难度中等 为了提高列管换热器管内流体的α值，可在器内设置（）。 A. 分程隔板 B. 折流接板 C. 多壳程 ***答案*** A 三、判断题： 1.（2分）题号3058 第3章知识点100 难度容易 要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来，颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。（） ***答案*** × 四、问答题： 1.（8分）题号3079 第3章知识点300 难度容易 试分析提高过滤速率的因素？ ***答案*** 过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有： （1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。
化工原理复习题及答案
1.某精馏塔的设计任务为：原料为F, X f ，要求塔顶为X D，塔底为X w 。 设计时若选定的回流比R不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料，则所需理论板数N T减小，提馏段上升蒸汽量V 增加，提馏段下降液体量L' 增加，精馏段上升蒸汽量V 不变，精馏段下降 液体量L不变。（增加，不变，减少） 2.某二元理想溶液的连续精馏塔,馏出液组成为X A=0.96（摩尔分率）.精馏段操 作线方程为y=0.75x+0.24?该物系平均相对挥发度a =2.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y 2= ______________ . 3.某精馏塔操作时，F，X f ，q，V保持不变，增加回流比R,贝吐匕时X D增 加_，X w减小，D减小，L/V 增加。（增加，不变，减少） 6.静止、连续、—同种_的流体中，处在—同一水平面_上各点的压力均相等。 7.水在内径为? 105m M 2.5mm的直管内流动，已知水的黏度为1.005mPa?s， 密度为1000kg ? m流速为1m/s,贝U忌= _________________ ，流动类型为_______ 湍流________ 。 8.流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来 的_4_倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的 __1/4_倍。 9.两个系统的流体力学相似时，雷诺数必相等。所以雷诺数又称作相似准数。 10.求取对流传热系数常常用_____ 量纲_________ 析法，将众多影响因素组合 成若干_____ 无因次数群_____ 数群，再通过实验确定各—无因次数群 ________ 间的关系，即得到各种条件下的 _______ ■关联____ 。 11.化工生产中加热和冷却的换热方法有______ 传导____ 、—对流_________ 和 ____ 辐射—。 12.在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近—饱和蒸 汽一侧_____ 体的温度，总传热系数K接近—空气侧—流体的对流给热系 数.
化工原理试题及答案
一、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个__________ 和___________构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以__________、___________、___________、和___________四个概念为依据的。 3．常见的单位制有____________、_____________和_______________。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的__________，因而产生了不同的单位制。 5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过__________来判断。6．单位时间内过程的变化率称为___________。 二、问答题 7．什么是单元操作主要包括哪些基本操作 8.提高过程速率的途径是什么 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为____密度___，它与__比容_____互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为__流体的压强__________。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为___流量_____，其表示方法有__质量流量______和____体积流量____两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是__连续流动的_______的。5．产生流体阻力的根本原因是_内摩擦力_______；而___流体的运动状态________是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力_的大小与影响______________。 6．流体在管道中的流动状态可分为_____滞流_ 和____湍流______两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别是_____湍流的质点有脉动滞流没有________________________________。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是_静止的________、___连通的________、__连接的是同一种液体______________。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是. 分别或同时提高流体的位压头；动压头；静压头以及弥补损失能量______________________________。
化工原理上册概念题复习题资料
第一部分 流体流动和流体输送机械 一、流量测量 (1)孔板流量计是利用________________________的方法来测量流量的。 (A) 测压强差 (B) 测速度差 (C) 测阻力 (D) 测动能差 (2)孔板流量计的的操作原理是___________； (A)变截面；恒压差 (B) 恒截面；变流速 (C) 恒截面；变压差 (D) 变截面；变压差 (3) 转子流量计的操作原理是______________。 (A) 恒截面；变压差 (B) 恒截面；变流速 (C) 变截面；恒压差 (D) 恒截面；恒压差 (4)下列哪种流量测量仪器不能直接测量管道中流体的流量？________。 (A) 孔板 (B) 文丘里管 (C) 毕托管 (D) 转子流量计 (5) 为使测量精确，测速管前后应有一稳定段，其长度约为____。 (A) 5米 (B) 50米 (C) 50d (D) 25d (6) 用转子流量计测量流体流量时，当流量增大时，转子两端压差值将___________。 (A) 增大； (B) 减小； (C) 不变； (D) 不定； (7)在测速管中，测压孔正对水流方向的测压管液位代表_______。 (A) 冲压头； (B) 静压头 (C) 动压头 (D) 位头 (8)测流体流量时，随着流体流量增加，孔板流量计两侧压差值将___________。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不定 (12) 某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为 空的空气时，最大流量为V 空。现用来测量密度为 氨的氨气时，其最大流量为V 氨____________m 3/h 。 (A) 空氨空ρρV (B) 氨 空空ρρV (C) 氨空空ρρV (D) 空 氨空ρρV (13) 毕托管是利用同截面某点处的__________________________________来测量点速度的。 (A) 冲压能与动能之差 (B) 静压能与动能之差 (C) 动能与势能之差 (D) 冲压能与静压能之差 二、阻力损失
化工原理期末考试选择题及答案
1、 在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数 数值 ________ 。 A. 与光滑管一样 B. 只取决于Re C.取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关 2、 某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应 _____ 。 A. 停泵，向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度 C.检查进口管路是否有泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大 3、 液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是 ________ 。 A. 从位能大的截面流向位能小的截面； B. 从静压能大的截面流向静压能小的截面； C. 从动能大的截面流向动能小的截面； D. 从总能量大的截面流向总能量小的截面； 相差较大时，提高总传热系数 K 值的措施 B. 提高大的值； D.提高大的值，同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用 _____ 方法来提高传热速率最合理。 A. 提高蒸汽速度； B.采用过热蒸汽以提高蒸汽温度； C. 提高空气流速； D.将蒸汽流速和空气流速 都提高。 6沉降室的生产能力与—有关。 \ A. 颗粒沉降速度和沉降室高度； B.沉降面 积； C. 沉降面积和颗粒沉降速度； D. 沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、 离心泵的扬程是指泵给予（ ）液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m 8、 雷诺数的物理意义表示 __________ 。 A. 粘滞力与重力之比； B.重力与惯性力之比； C.惯性力与粘滞力之比； D.压力与粘滞力之比。 4、冷热两流体的对流给热系数 是 _____ 。 A.提高小的值； C.两个都同等程度提高；
9、为了减少室外设备的热损失，保温层外的一层隔热材料的表面应该 是_________ 。 A. 表面光滑，色泽较浅 B.表面粗糙，色泽较深
化工原理上考试复习题及答案
化工原理（上）考试复习题及答案 （王学安老师提供） 一、选择题（将正确答案字母填入括号内、四选一） 1．遵循流体动力学规律的单元操作是（ A ）。 A、沉降 B、蒸发 C、冷冻 D、干燥 2．U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时，在管中任意一个截面上左右两端所受压力（ A ）。 A、相等 B、不相等 C、有变化 D、无法确定 3．以下有关全回流的说法正确的是（ A ）。 A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合 B、此时所需理论塔板数量多 C、塔顶产品产出量多 D、此时所用回流比最小4．吸收操作是利用气体混合物中各种组分（ B ）的不同而进行分离的。 A、相对挥发度 B、溶解度 C、气化速度 D、电离度 5．压力表在刻度盘上有红线是表示（ C ）。 A、设计压力、 B、公称压力 C、最高工作压力 D、最低工作压力6．某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg，绝对压强为100mm/Hg，则当地大气压为（ C ）mmHg。 A、440 B、540 C、640 D、760 7. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时，（ A ）下吸收效果最好。A．低温高压 B．高温高压 C．高温低压 D．低温低压
8. 表压值是从压强表上读得的，它表示的是（ A ）。 A．比大气压强高出的部分 B．设备的真实压力 C．比大气压强低的部分 D．大气压强 9. 离心泵在停泵时，应先关闭出口阀，再停电机，这是为了防止（ C ）。A．汽蚀现象 B．电流过大 C．高压流体倒流 D．气缚现象 10. 吸收操作的作用是分离（ A ）。 A．气体混合物 B．液体均相混合物 C．互不溶液体混合物D．气液混合物 11．当液体内部任一点的压强有变化时，将使液体内部其它各点的压强（ B ）。 A．发生变化 B．发生同样大小的变化 C．不变化 D．发生不同情况的变化 12. 气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是（ B ）。A．鼓风机 B．压缩机 C．通风机 D．真空泵 13．某气相混合物由甲.乙两组分组成，甲组分占体积70%，乙组分占体积30%，那么( B )。 A．甲组分摩尔分率是0.3 B．乙组分压力分率是0.3 C．乙组分质量分率是0.7 D．甲组分质量分率是0.7 ）C（．下列四个定律中哪个是导热的基本定律。14． A．牛顿冷却定律 B．斯蒂芬-波尔茨曼定律 C．傅里叶定律D．克希霍夫定律
化工原理考试题及答案
化工原理 试题与答案 北村（奥力体育）复印店
化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。 2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________. 7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。 12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。 1—2—3—2—1—2—3—2—1 15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m。 16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。