天大(夏清 陈常贵主编,姚玉英主审) 化工原理(上下册)答案

化工原理课后习题解答

（夏清、陈常贵主编.化工原理.天津大学出版社,2005.）

第一章流体流动

1.某设备上真空表的读数为 13.3×103 Pa,试计算设备内的绝对压强与表压强。已知该地

区大气压强为 98.7×103 Pa。

解：由绝对压强 = 大气压强–真空度得到：

设备内的绝对压强P绝= 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa

=8.54×103 Pa

设备内的表压强 P表 = -真空度 = - 13.3×103 Pa

2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ㎏/?的油品，油面高于罐底 6.9 m，油面

上方为常压。在罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距罐底 800 mm，孔盖用

14mm的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作应力取为39.23×106 Pa ，

问至少需要几个螺钉？

分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应

力即

P油≤σ螺

解：P螺 = ρgh×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762 150.307×103 N

σ螺 = 39.03×103×3.14×0.0142×n

P油≤σ螺得 n ≥ 6.23

取 n min= 7

至少需要7个螺钉

3．某流化床反应器上装有两个U 型管压差计，如本题附

图所示。测得R1 = 400 mm ， R2 = 50 mm，指示液为水

银。为防止水银蒸汽向空气中扩散，于右侧的U 型管与大气

连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R3= 50 mm。试求A﹑B

两处的表压强。

分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差计，a–

a′为等压面，对于左边的压差计，b–b′为另一等压面，分

别列出两个等压面处的静力学基本方程求解。

解：设空气的密度为ρg，其他数据如图所示

a–a′处 P A + ρg gh1 = ρ水gR3 + ρ水银ɡR2

由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记

即：P A = 1.0 ×103×9.81×0.05 + 13.6×103×9.81×0.05

= 7.16×103 Pa

b-b′处 P B + ρg gh3 = P A + ρg gh2 + ρ水银gR1

P B = 13.6×103×9.81×0.4 + 7.16×103

=6.05×103Pa

4. 本题附图为远距离测量控制装置，用以测

定分相槽内煤油和水的两相界面位置。已知两

吹气管出口的距离H = 1m，U管压差计的指示

液为水银，煤油的密度为820Kg／?。试求当压差计读数R=68mm时，相界面与油层的吹气

管出口距离ｈ。

分析：解此题应选取的合适的截面如图所示：忽略空气产生的压强，本题中1－1′和4－4′

为等压面，2－2′和3－3′为等压面，且1－1′和2－2′的压强相等。根据静力学基本方程列

出一个方程组求解

解：设插入油层气管的管口距油面高Δh

在1－1′与2－2′截面之间

P1 = P2 + ρ水银gR

∵P1 = P4，P2 = P3

且P3 = ρ煤油gΔh ， P4 = ρ水g（H-h）+ ρ煤油g（Δh + h）联立这几个方程得到

ρ水银gR = ρ水g（H-h）+ ρ煤油g（Δh + h）-ρ煤油gΔh 即

ρ水银gR =ρ水gH + ρ煤油gh -ρ水gh 带入数据

1.03×103×1 - 13.6×103×0.068 = h(1.0×103-0.82×103)

ｈ= 0.418ｍ

5．用本题附图中串联Ｕ管压差计测量蒸汽锅炉水面上方的蒸气压，Ｕ管压差计的指示液为

水银，两Ｕ管间的连接管内充满水。以知水银面与基准面的垂直距离分别为：ｈ1﹦2.3m，

ｈ2=1.2m, ｈ3=2.5m,ｈ4=1.4m。锅中水面与基准面之间的垂直距离ｈ5=3m。大气压强ｐa=

99.3×103ｐａ。

试求锅炉上方水蒸气的压强Ｐ。

分析：首先选取合适的截面用以连接两个Ｕ管，本题应

选取如图所示的1－1截面，再选取等压面，最后根据

静力学基本原理列出方程，求解

解：设1－1截面处的压强为Ｐ1

对左边的Ｕ管取ａ-ａ等压面，由静力学基本方程

Ｐ0 + ρ水g(h5-h4) = Ｐ1 + ρ水银g(h3-h4) 代入数据

Ｐ0 + 1.0×103×9.81×(3-1.4)

= Ｐ1 + 13.6×103×9.81×(2.5-1.4)

对右边的Ｕ管取ｂ-ｂ等压面，由静力学基本方程Ｐ1+ ρ水g(h3-h2) = ρ水银g(h1-h2) + ｐ

ａ代入数据

Ｐ1 + 1.0×103×9.81×﹙2.5-1.2﹚= 13.6×103×9.81×﹙2.3-1.2﹚ + 99.3×103

解着两个方程得

Ｐ0 = 3.64×105Pa

6. 根据本题附图所示的微差压差计的读数，计算管路中气体的表压强ｐ。压差计中以油和

水为指示液，其密度分别为920㎏／ｍ3,998㎏／ｍ3,Ｕ管中油﹑水交接面高度差R = 300 ｍ

ｍ，两扩大室的内径D 均为60 ｍｍ，Ｕ管内径ｄ为6 ｍｍ。

当管路内气体压强等于大气压时，两扩大室液面平齐。

分析：此题的关键是找准等压面，根据扩大室一端与大气相

通，另一端与管路相通，可以列出两个方程，联立求解

解：由静力学基本原则，选取1－1‘为

等压面，

对于Ｕ管左边ｐ表+ ρ油g(h1+R) = Ｐ1

对于Ｕ管右边Ｐ2 = ρ水gR + ρ油gh2

ｐ表 =ρ水gR + ρ油gh2 -ρ油g(h1+R)

=ρ水gR - ρ油gR +ρ油g（h2-h1）

当ｐ表= 0时，扩大室液面平齐即π（D/2）2（h2-h1）= π（d/2）2R

h2-h1 = 3 mm

ｐ表= 2.57×102Pa

7.列管换热气的管束由121根φ×2.5mm的钢管组成。空气以9m/s速度在列管内流动。空气在管内的平均温度为50℃﹑压强为196×103Pa(表压)，当地大气压为98.7×103Pa

试求：⑴空气的质量流量；⑵操作条件下，空气的体积流量；⑶将⑵的计算结果换算成标准状况下空气的体积流量。

解：空气的体积流量ＶS = uA = 9×π/4 ×0.02 2×121 = 0.342 m3/s

质量流量 w s =ＶSρ=ＶS×(MP)/(RT)

= 0.342×[29×(98.7+196)]/[8.315×323]=1.09㎏/s 换算成标准状况 V1P1/V2P2 =T1/T2

ＶS2 = P1T2/P2T1×ＶS1 = (294.7×273)/(101×323) × 0.342

= 0.843 m3/s

8 .高位槽内的水面高于地面8m，水从φ108×4mm的管

道中流出，管路出口高于地面2m。在本题特定条件下，

水流经系统的能量损失可按∑ｈf = 6.5 u2计算，其中u

为水在管道的流速。试计算：

⑴ A—A'截面处水的流速；

⑵水的流量，以m3/h计。

分析：此题涉及的是流体动力学，有关流体动力学主要是能量恒算问题，一般运用的是柏努力方程式。运用柏努力方程式解题的关键是找准截面和基准面，对于本题来说，合适的截面是高位槽1—1,和出管口 2—2,,如图所示，选取地面为基准面。

解：设水在水管中的流速为u ，在如图所示的1—1,，2—2,处列柏努力方程Z1ｇ + 0 + Ｐ1/ρ= Z2ｇ+ ｕ2／2 + Ｐ2/ρ + ∑ｈf

（Z1 - Z2）g = u2/2 + 6.5u2代入数据

(8-2)×9.81 = 7u2 , u = 2.9m/s

换算成体积流量

V S = uA= 2.9 ×π/4 × 0.12× 3600

= 82 m3/h

9. 20℃水以2.5m/s的流速流经φ38×2.5mm的水平管，此管以锥形管和另一φ53×3m的水平管相连。如本题附图所示，在锥形管两侧A 、B处各插入一垂直玻璃管以观察两截面的压强。若水流经A ﹑B两截面的能量损失为1.5J/㎏，求两玻璃管的水面差（以ｍｍ计），并在本题附图中画出两玻璃管中水面的相对位置。

分析:根据水流过A、B两截面的体积流量相同和此两截面处的伯努利方程列等式求解

解：设水流经Ａ﹑Ｂ两截面处的流速

分别为u A、 u B

u A A A = u B A B

∴ u B = （A A/A B）u A = （33/47）2×2.5 = 1.23m/s

在Ａ﹑Ｂ两截面处列柏努力方程

Z1ｇ + ｕ12／2 + Ｐ1/ρ = Z2ｇ+ ｕ22／2 + Ｐ2/ρ + ∑ｈf

∵ Z1 = Z2

∴（Ｐ1-Ｐ2）/ρ = ∑ｈf +（ｕ12-ｕ22）／2

g（h1-h 2）= 1.5 + (1.232-2.52) /2

h1-h 2 = 0.0882 m = 88.2 mm

即两玻璃管的水面差为88.2mm

10.用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽内水位维持恒定，各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为Ф76×2.5mm，在操作条件下，泵入口处真空表的读数为24.66

×103Pa,水流经吸入管与排处管（不包括喷

头）的能量损失可分别按∑ｈf,1=2u2，∑

h f,2=10u2计算，由于管径不变，故式中u为

吸入或排出管的流速ｍ/s。排水管与喷头连接处的压强为98.07×103Pa（表压）。试求泵的

有效功率。

分析：此题考察的是运用柏努力方程求算管路系统所要求的有效功率把整个系统分成两部分来处理，从槽面到真空表段的吸入管和从真空表到排出口段的排出管，在两段分别列柏努力方程。

解：总能量损失∑hf=∑hf+，1∑hf，2

u1=u2=u=2u2+10u2=12u2

在截面与真空表处取截面作方程：z0g+u02/2+P0/ρ=z1g+u2/2+P1/ρ+∑hf，1

（ P0-P1）/ρ= z1g+u2/2 +∑hf，1 ∴u=2m/s

∴ w s=uAρ=7.9kg/s

在真空表与排水管-喷头连接处取截面z1g+u2/2+P1/ρ+W e=z2g+u2/2+P2/ρ+∑hf，2

∴W e= z2g+u2/2+P2/ρ+∑hf，2—（ z1g+u2/2+P1/ρ）

=12.5×9.81+（98.07+24.66）/998.2×103+10×22=285.97J/kg

N e= W e w s=285.97×7.9=2.26kw

11.本题附图所示的贮槽内径D为2ｍ，槽底与内径

d0为33mm的钢管相连，槽内无液体补充，其液面高

度h0为2m（以管子中心线为基准）。液体在本题管内

流动时的全部能量损失可按∑h f=20u2公式来计算，

式中u为液体在管内的流速m／s。试求当槽内液面

下降1m所需的时间。

分析：此题看似一个普通的解柏努力方程的题，分析题中槽内无液体补充，则管内流速并不

是一个定值而是一个关于液面高度的函数，抓住槽内和管内的体积流量相等列出一个微分方

程，积分求解。

解：在槽面处和出口管处取截面1-1，2-2列柏努力方程

h1g=u2/2+∑h f =u2/2+20u2

∴u=(0.48h)1/2=0.7h1/2

槽面下降dh，管内流出uA2dt的液体

∴Adh=uA2dt=0.7h1/2A2dt

∴dt=A1dh/（A20.7h1/2）

对上式积分：t=1.⒏h

12.本题附图所示为冷冻盐水循环系统，盐水的密度为

1100kg／m3，循环量为36m3。管路的直径相同，盐水由A

流经两个换热器而至B的能量损失为98.1J／kg，由B流

至A的能量损失为49J／kg，试求：（1）若泵的效率为70%

时，泵的抽功率为若干kw？（2）若A处的压强表读数为245.2×103Pa时，B处的压强表读数为若干Pa？

分析：本题是一个循环系统，盐水由A经两个换热器被冷却后又回到A继续被冷却，很明显

可以在A-换热器-B和B-A两段列柏努利方程求解。

解：（1）由A到B截面处作柏努利方程

0+u A2/2+P A/ρ1=Z B g+u B2／2+P B／ρ+9.81

管径相同得u A=u B∴（P A-P B）/ρ=Z B g+9.81

由B到A段，在截面处作柏努力方程B Z B g+u B2／2+P B/ρ+W e=0+u A2+P A/ρ+49

∴W e=（P A-P B）/ρ- Z B g+49=98.1+49=147.1J/kg ∴W S=V Sρ=36/3600×1100=11kg/s

N e= W e×W S=147.1×11=1618.1w

泵的抽功率N= N e /76%=2311.57W=2.31kw

（2）由第一个方程得（P A-P B）/ρ=Z B g+9.81得

P B=P A-ρ（Z B g+9.81）

=245.2×103-1100×(7×9.81+98.1) =6.2×104

Pa

13. 用压缩空气将密度为1100kg/m 3

的腐蚀性液体自低位槽送到高位槽，两槽的液位恒定。管路直径均为ф60×3.5mm ，其他尺寸见本题附图。各管段的能量损失为∑ｈf ，

AB

=∑ｈf ，CD =u 2，∑ｈf ，BC =1.18u 2

。两压差计中的指示液均

为水银。试求当R 1=45mm ，h=200mm 时：（1）压缩空气的

压强P 1为若干？（2）U 管差压计读数R 2为多少？ 解：对上下两槽取截面列柏努力方程

0+0+P 1/ρ=Zg+0+P 2/ρ+∑ｈf ∴P 1= Zg ρ+0+P 2 +ρ∑ｈf

=10×9.81×1100+1100（2u 2

+1.18u 2

） =107.91×103+3498u 2

在压强管的B ，C 处去取截面，由流体静力学方程得 P B +ρg （x+R 1）=P c +ρg （h BC +x ）+ρ

水银

R 1g

P B

+1100×9.81×（0.045+x ）=P c +1100×9.81×（5+x ）+13.6×103×9.81×0.045 P B -P C =5.95×104

Pa

在B ，C 处取截面列柏努力方程

0+u B 2/2+P B /ρ=Zg+u c 2

/2+P C /ρ+∑ｈf ，BC ∵管径不变，∴u b =u c

P B -P C =ρ（Zg+∑ｈf ，BC ）=1100×（1.18u 2

+5×9.81）=5.95×104

Pa u=4.27m/s

压缩槽内表压P 1=1.23×105

Pa （2）在B ，D 处取截面作柏努力方程

0+u 2

/2+P B /ρ= Zg+0+0+∑ｈf ，BC +∑ｈf ，CD

P B =（7×9.81+1.18u 2

+u 2

-0.5u 2

）×1100=8.35×104

Pa P B -ρgh=ρ

水银

R 2g

8.35×104-1100×9.81×0.2=13.6×103×9.81×R 2

R2=609.7mm

14. 在实验室中,用玻璃管输送20℃的70%醋酸.管内径为1.5cm,流量为10kg/min,用SI和物理单位各算一次雷诺准数,并指出流型。

解：查20℃，70％的醋酸的密度ρ= 1049Kg/m3,粘度μ = 2.6mPa·s

用SI单位计算：

d=1.5×10-2m,u=W S/(ρA)=0.9m/s

∴Re=duρ/μ=(1.5×10-2×0.9×1049)/(2.6×103)

=5.45×103

用物理单位计算：

ρ=1.049g/cm3, u=W S/(ρA)=90cm/s,d=1.5cm

μ=2.6×10-3Pa?S=2.6×10-3kg/(s?m)=2.6×10-2g/s?cm-1

∴Re=duρ/μ=(1.5×90×1.049)/(2.6×10-2)

=5.45×103

∵5.45×103 > 4000

∴此流体属于湍流型

15.在本题附图所示的实验装置中，于异径水平管段两截面间连

一倒置U管压差计，以测量两截面的压强差。当水的流量为

10800kg/h时，U管压差计读数R为100mm，粗细管的直径分别

为Ф60×3.5mm与Ф45×3.5mm。计算：（1）1kg水流经两截面

间的能量损失。（2）与该能量损失相当的压强降为若干Pa？解：（1）先计算A，B两处的流速：

u A=w s/ρs A=295m/s，u B= w s/ρs B

在A，B截面处作柏努力方程：

z A g+u A2/2+P A/ρ=z B g+u B2/2+P B/ρ+∑hf

∴1kg水流经A，B的能量损失：

∑hf= （u A2-u B2）/2+（P A- P B）/ρ=（u A2-u B2）/2+ρgR/ρ=4.41J/kg

（2）.压强降与能量损失之间满足：

∑hf=ΔP/ρ∴ΔP=ρ∑hf=4.41×103

16. 密度为850kg/m3，粘度为8×10-3Pa·s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）泪诺准数，并指出属于何种流型？（2）局部速度等于平均速度处与管轴的距离；（3）该管路为水平管，若上游压强为147×103Pa，液体流经多长的管子其压强才下降到127.5×103Pa？

解：（1）Re =duρ/μ

=（14×10-3×1×850）/（8×10-3）

=1.49×103 > 2000

∴此流体属于滞流型

（2）由于滞流行流体流速沿管径按抛物线分布，令管径和流速满足

y2 = -2p（u-u m）

当ｕ=0时 ,y2 = r2 = 2pu m∴ p = r2/2 = d2/8

当ｕ=ｕ平均=0.5ｕmax= 0.5m/s时,

y2= - 2p（0.5-1）= d2/8

=0.125 d2

∴即与管轴的距离 r=4.95×10-3m

(3)在147×103和127.5×103两压强面处列伯努利方程

u 12/2 + P A/ρ + Z1g = u 22/2 + P B/ρ+ Z2g + ∑ｈf

∵ u 1 = u 2 , Z1 = Z2

∴ P A/ρ= P B/ρ+ ∑ｈf

损失能量ｈf=（P A-P B）/ρ=（147×103-127.5×103）/850

=22.94

∵流体属于滞流型

∴摩擦系数与雷若准数之间满足λ=64/ Re

又∵ｈf=λ×（ι/d）×0.5 u 2

∴ι=14.95m

∵输送管为水平管，∴管长即为管子的当量长度

即：管长为14.95m

17 . 流体通过圆管湍流动时，管截面的速度分布可按下面经验公式来表示：u r=u max（y/R）1/7 ，式中y为某点与壁面的距离，及y=R—r。试求起平均速度u与最大速度u

max的比值。

分析：平均速度u为总流量与截面积的商，而总流量又可以看作是速度是u r的流体流过

2πrdr的面积的叠加即：V=∫0R u r×2πrdr

解：平均速度u = V/A =∫0R u r×2πrdr/（πR2）

=∫0R u max（y/R）1/7×2πrdr/（πR2）

= 2u max/R15/7∫0R（R – r）1/7rdr

= 0.82u max

u/ u max=0.82

18. 一定量的液体在圆形直管内做滞流流动。若管长及液体物性不变，而管径减至原有的1/2，问因流动阻力而产生的能量损失为原来的若干倍？

解：∵管径减少后流量不变

∴u1A1=u2A2而r1=r2

∴A1=4A2∴u2=4u

由能量损失计算公式∑ｈf=λ?（ι/d）×（1/2u2）得

∑ｈf，1=λ?（ι/d）×（1/2u12）

∑ｈf，2=λ?（ι/d）×（1/2u22）=λ?（ι/d）× 8（u1）2

=16∑ｈf，1

∴h f2 = 16 h f1

19. 内截面为1000mm×1200mm的矩形烟囱的高度为30 A1m。平均分子量为30kg/kmol，平均温度为400℃的烟道气自下而上流动。烟囱下端维持49Pa的真空度。在烟囱高度范围内大气的密度可视为定值，大气温度为20℃，地面处的大气压强为101.33×103Pa。流体经烟囱时的摩擦系数可取为0.05，试求烟道气的流量为若干kg/h？

解：烟囱的水力半径 rН= A/п= (1×1.2)/2(1+1.2)=0.273m

当量直径 d e= 4rН=1.109m

流体流经烟囱损失的能量

∑ｈf=λ?（ι/ d e）·u2/2

=0.05×(30/1.109)×u2/2

=0.687 u2

空气的密度ρ空气= PM/RT = 1.21Kg/m3

烟囱的上表面压强 (表压) P上=-ρ空气gh = 1.21×9.81×30

=-355.02 Pa

烟囱的下表面压强 (表压) P下=-49 Pa

烟囱内的平均压强 P= (P上+ P下)/2 + P0 = 101128 Pa

由ρ= PM/RT 可以得到烟囱气体的密度

ρ= （30×10-3×101128）/（8.314×673）

= 0.5422 Kg/m3

在烟囱上下表面列伯努利方程

P上/ρ= P下/ρ+ Zg+∑ｈf

∴∑ｈf= (P上- P下)/ρ– Zg

=(-49+355.02)/0.5422 – 30×9.81

= 268.25 = 0.687 u2

流体流速 u = 19.76 m/s

质量流量ωs= uAρ= 19.76×1×1.2×0.5422

= 4.63×104 Kg/h

20. 每小时将2×103kg的溶液用泵从反应器输送到高位槽。

反应器液面上方保持26.7×103Pa的真空读，高位槽液面上方

为大气压强。管道为的钢管，总长为50m，管线上有两个全开

的闸阀，一个孔板流量计（局部阻力系数为4），5个标准弯头。

反应器内液面与管路出口的距离为15m 。若泵效率为0.7，求

泵的轴功率。

解：流体的质量流速ωs = 2×104/3600 = 5.56 kg/s

流速 u =ωs/(Aρ)=1.43m/s

雷偌准数Re=duρ/μ= 165199 > 4000

查本书附图1-29得 5个标准弯头的当量长度: 5×2.1=10.5m

2个全开阀的当量长度: 2×0.45 = 0.9m

∴局部阻力当量长度∑ιe=10.5 + 0.9 = 11.4m

假定 1/λ1/2=2 lg(d /ε) +1.14 = 2 lg(68/0.3) + 1.14

∴λ= 0.029

检验 d/(ε×Re×λ1/2) = 0.008 > 0.005

∴符合假定即λ=0.029

∴全流程阻力损失∑ｈ=λ×(ι+ ∑ιe)/d × u2/2 + ζ×u2/2

= [0.029×(50+11.4)/(68×103) + 4]×1.432/2

= 30.863 J/Kg

在反应槽和高位槽液面列伯努利方程得

P1/ρ+ We = Zg + P2/ρ+ ∑ｈ

We = Zg + (P1- P2)/ρ+∑ｈ

= 15×9.81 + 26.7×103/1073 + 30.863

= 202.9 J/Kg

有效功率 Ne = We×ωs = 202.9×5.56 = 1.128×103

轴功率 N = Ne/η=1.128×103/0.7 = 1.61×103W

= 1.61KW

21. 从设备送出的废气中有少量可溶物质，在放空

之前令其通过一个洗涤器，以回收这些物质进

行综合利用，并避免环境污染。气体流量为3600m

3/h，其物理性质与50℃的空气基本相同。如本题

附图所示，气体进入鼓风机前的管路上安装有指示

液为水的U管压差计，起读数为30mm。输气管与放

空管的内径均为250mm，管长与管件，阀门的当量长度之和为50m，放空机与鼓风机进口的垂直距离为20m，已估计气体通过塔内填料层的压强降为1.96×103Pa。管壁的绝对粗糙度可取0.15mm，大气压强为101.33×103。求鼓风机的有效功率。

解：查表得该气体的有关物性常数ρ=1.093 , μ=1.96×10-5Pa·s

气体流速 u = 3600/(3600×4/π×0.252) = 20.38 m/s

质量流量ωs = uAs = 20.38×4/π×0.252×1.093

=1.093 Kg/s

流体流动的雷偌准数 Re = duρ/μ= 2.84×105为湍流型

所有当量长度之和ι总=ι+Σι e

=50m

ε取0.15时ε/d = 0.15/250= 0.0006 查表得λ=0.0189

所有能量损失包括出口,入口和管道能量损失

即: ∑ｈ= 0.5×u2/2 + 1×u2/2 + (0.0189×50/0.25)· u2/2

=1100.66

在1-1﹑2-2两截面处列伯努利方程

u2/2 + P1/ρ+ We = Zg + u2/2 + P2/ρ + ∑ｈ

We = Zg + (P2- P1)/ρ+∑ｈ

而1-1﹑2-2两截面处的压强差 P2- P1 = P2-ρ水gh = 1.96×103 - 103×9.81×31×103

= 1665.7 Pa

∴We = 2820.83 W/Kg

泵的有效功率 Ne = We×ωs= 3083.2W =

3.08 KW

22. 如本题附图所示，，贮水槽水位维持不变。

槽底与内径为100mm 的钢质放水管相连，管

路上装有一个闸阀，距管路入口端15m 处安

有以水银为指示液的U管差压计，其一臂与管道相连，另一臂通大气。压差计连接管内充满了水，测压点与管路出口端之间的长度为20m。（1）.当闸阀关闭时，测得R=600mm，h=1500mm；当闸阀部分开启时，测的R=400mm，h=1400mm。摩擦系数可取0.025，管路入口处的局部阻力系数为0.5。问每小时从管中水流出若干立方米。

（2）.当闸阀全开时，U管压差计测压处的静压强为若干（Pa，表压）。闸阀全开时l e/d ≈15，摩擦系数仍取0.025。

解: ⑴根据流体静力学基本方程, 设槽面到管道的高度为x ρ水g(h+x)= ρ水银gR

103×(1.5+x) = 13.6×103×0.6

x = 6.6m

部分开启时截面处的压强 P1 =ρ水银gR -ρ水gh =

39.63×103Pa

在槽面处和1-1截面处列伯努利方程

Zg + 0 + 0 = 0 + u2/2 + P1/ρ + ∑ｈ

而∑ｈ= ［λ(ι+Σιe)/d +ζ］· u2/2

= 2.125 u2

∴6.6×9.81 = u2/2 + 39.63 + 2.125 u2

u = 3.09/s

体积流量ωs= uAρ= 3.09×π/4×(0.1)2×3600 =

87.41m3/h

⑵闸阀全开时取2-2,3-3截面列伯努利方程

Zg = u2/2 + 0.5u2/2 + 0.025×(15 +ι/d)u2/2

u = 3.47m/s

取1-1﹑3-3截面列伯努利方程

P1'/ρ = u2/2 + 0.025×(15+ι'/d)u2/2

∴P1' = 3.7×104Pa

23. 10℃的水以500L/min 的流量流过一根长为300m 的水平管，管壁的绝对粗糙度为0.05。有6m 的压头可供克服流动阻力，试求管径的最小尺寸。

解:查表得10℃时的水的密度ρ= 999.7Kg/m3μ = 130.77×10-5 Pa·s

u = V s/A = 10.85×10-3/d2

∵∑ｈf = 6×9.81 = 58.86J/Kg

∑ｈf=(λ·ι/d) u2/2 =λ·150 u2/d

假设为滞流λ= 64/Re = 64μ/duρ

∵H f g≥∑ｈf

∴d≤1.5×10-3

检验得Re = 7051.22 > 2000

∴不符合假设∴为湍流

假设Re = 9.7×104即 duρ/μ= 9.7×104

∴d =8.34×10-2m

则ε/d = 0.0006 查表得λ= 0.021

要使∑ｈf≤H f g 成立则

λ·150 u2/d≤58.86

d≥1.82×10-2m

24. 某油品的密度为800kg/m3，粘度为41cP，

由附图所示的A槽送至B槽，A 槽的液面比B

槽的液面高出1.5m。输送管径为ф89×3.5mm

（包括阀门当量长度），进出口损失可忽略。试求：（1）油的流量（m3/h）；（2）若调节阀门的开度，使油的流量减少20%，此时阀门的当量长度为若干m？

解：⑴在两槽面处取截面列伯努利方程 u2/2 + Zg + P1/ρ= u2/2 + P2/ρ+ ∑ｈf

∵P1= P2

Zg = ∑ｈf= λ·(ι/d)· u2/2

1.5×9.81= λ?(50/82×10-3)·u2/2 ①

假设流体流动为滞流,则摩擦阻力系数

λ=64/Re=64μ/duρ②

联立①②两式得到u =1.2m/s 核算Re = duρ/μ=1920 < 2000 假设成立

油的体积流量ωs=uA=1.2×π/4(82×103)2×3600

=22.8m3/h

⑵调节阀门后的体积流量ωs'= 22.8×(1-20％)=18.24 m3/h

调节阀门后的速度 u=0.96m/s

同理由上述两式 1.5×9.81= λ?(ι/82×10-3)·0.962/2

λ=64/Re=64μ/duρ可以得到ι= 62.8m

∴阀门的当量长度ιe=ι-50 =12.8m

25. 在两座尺寸相同的吸收塔内，各填充不同的填料，并以相同的

管路并联组合。每条支管上均装有闸阀，两支路的管长均为5m（均

包括除了闸阀以外的管件局部阻力的当量长度），管内径为200mm。

通过田料层的能量损失可分别折算为5u12与4u22，式中u 为气体

在管内的流速m/s ，气体在支管内流动的摩擦系数为0.02。管路

的气体总流量为0.3m3/s。试求：（1）两阀全开时，两塔的通气量；（2）附图中AB的能量损失。

分析：并联两管路的能量损失相等，且各等于管路总的能量损失,各个管路的能量损失由两部分组成，一是气体在支管内流动产生的，而另一部分是气体通过填料层所产生的，即∑ｈ

f=λ·(ι＋∑ιe/d)· u 2/2 ＋ｈ

f填而且并联管路气体总流量为个支路之和, 即 V s= V s1 +

V s2

解：⑴两阀全开时，两塔的通气量

由本书附图１－２９查得d=200mm时阀线的当量长度ιe=150m ∑ｈf1=λ·(ι1＋∑ιe1/d)· u12/2 + 5 u12

=0.02×(50+150)/0.2· u12/2 + 5 u12

∑ｈf2=λ·(ι2＋∑ιe2/d)· u22/2 + 4 u12

= 0.02×(50+150)/0.2· u22/2 + 4 u12

∵∑ｈf1=∑ｈf2

∴u12/ u22=11.75/12.75 即 u1 = 0.96u2

又∵V s= V s1 + V s2

= u1A1+ u2A2 , A1 = A2 =(0.2)2π/4=0.01π

= (0.96u2+ u2)? 0.01π

= 0.3

∴ u2=4.875m/s u1A=4.68 m/s

即两塔的通气量分别为V s1 =0.147 m3/s, V s12=0.153 m3/s

⑵总的能量损失∑ｈf=∑ｈf1=∑ｈf2

=0.02×155/0.2· u12/2 + 5 u12

= 12.5 u12 = 279.25 J/Kg

26. 用离心泵将20℃水经总管分别

送至A，B容器内，总管流量为89m/h

3，总管直径为

ф127×5mm。原出口压强为1.93×

105Pa，容器B内水面上方表压为

1kgf/cm2，总管的流动阻力可忽略，各设备间的相对位置如本题附图所示。试求：（1）离心泵的有效压头H e；（2）两支管的压头损失H f，o-A ，H f，o-B，。

解：（1）离心泵的有效压头

总管流速u = V s/A

而A = 3600×π/4×(117)2×10-6

u = 2.3m/s

在原水槽处与压强计管口处去截面列伯努利方程

Z0g + We = u2/2 + P0/ρ+∑ｈf∵总管流动阻力不计∑ｈf=0

We = u2/2 + P0/ρ-Z0g

=2.32/2 +1.93×105/998.2 -2×9.81

=176.38J/Kg

∴有效压头He = We/g = 17.98m

⑵两支管的压头损失

在贮水槽和Α﹑Β表面分别列伯努利方程

Z0g + We = Z1g + P1/ρ+ ∑ｈf1

Z0g + We = Z2g + P2/ρ+ ∑ｈf2得到两支管的能量损失分别为

∑ｈf1= Z0g + We –(Z1g + P1/ρ)

= 2×9.81 + 176.38 –(16×9.81 + 0)

=39.04J/Kg

∑ｈf2=Z0g + We - (Z2g + P2/ρ)

=2×9.81 + 176.38 –(8×9.81 + 101.33×103/998.2)

=16.0 J/Kg

∴压头损失 H f1 = ∑ｈf1/g = 3.98 m

H f2 = ∑ｈf2/g = 1.63m

27. 用效率为80%的齿轮泵将粘稠的液体从

敞口槽送至密闭容器中，两者液面均维持恒

定，容器顶部压强表读数为30×103Pa。用旁

路调节流量，起流程如本题附图所示，主管

流量为14m3/h，管径为φ66×3mm，管长为

80m（包括所有局部阻力的当量长度）。旁路的流量为5m3/h，管径为Φ32×2.5mm，管长为20m（包括除阀门外的管件局部阻力的当量长度）两管路的流型相同，忽略贮槽液面至分支点o之间的能量损失。被输送液体的粘度为50mPa·s，密度为1100kg/m3，试计算：（1）泵的轴功率（2）旁路阀门的阻力系数。

解：⑴泵的轴功率

分别把主管和旁管的体积流量换算成流速

主管流速 u = V/A = 14/[3600×(π/4)×(60)2×10-6]

= 1.38 m/s

旁管流速 u1 = V1/A = 5/[3600×(π/4)×(27)2×10-6]

= 2.43 m/s

先计算主管流体的雷偌准数

Re = duρ/μ= 1821.6 < 2000 属于滞流

摩擦阻力系数可以按下式计算

λ= 64/ Re = 0.03513

在槽面和容器液面处列伯努利方程

We = Z2g + P2/ρ+ ∑ｈf

= 5×9.81 + 30×103/1100 + 0.03513×1.382×80/(60×10-3)

=120.93 J/Kg

主管质量流量ωs= uAρ= 1.38×(π/4)×(60)2×1100

= 5.81Kg/s

化工原理课件_天大版

第一章流体流动 ?学习指导 ?一、基本要求: ?了解流体流动的基本规律，要求熟练掌握流体静力学基本方程、连续性方程、柏努利方程的内容及应用，并在此基础上解决流体输送的管路计算问题。

?二、掌握的内容 ?流体的密度和粘度的定义、单位、影响因素及数据的求取；?压强的定义、表示法及单位换算； ?流体静力学基本方程、连续性方程、柏努利方程的内容及应用； ?流动型态及其判断，雷诺准数的物理意义及计算； ?流动阻力产生的原因，流体在管内流动时流动阻力（直管阻力和局部阻力）的计算； ?简单管路的设计计算及输送能力的核算； ?管路中流体的压力、流速及流量的测量：液柱压差计、测速管（毕托管）、孔板流量计、转子流量计的工作原理、 基本结构及计算； ?因次分析法的原理、依据、结果及应用。 ?3、了解的内容 ?牛顿型流体与非牛顿型流体； ?层流内层与边界层，边界层的分离。

第一节流体的重要性质 ? 1.1.1连续介质假定 把流体视为由无数个流体微团（或流体质点）所组成，这些流体微团紧密接触，彼此没有间隙。这就是连续介质模型。流体微团（或流体质点）： 宏观上足够小，以致于可以将其看成一个几何上没有维度的点；同时微观上足够大，它里面包含着许许多多的分子，其行为已经表现出大量分子的统计学性质。 u ?? ?液体 气体流体

密度——单位体积流体的质量。 V m = ρkg/m 31.单组分密度 ) ,(T p f =ρ液体密度仅随温度变化（极高压力除外），其变 化关系可从手册中查得。 1.1.2 流体的密度

气体当压力不太高、温度不太低时，可按理想 气体状态方程计算： RT pM = ρ注意：手册中查得的气体密度均为一定压力与温度 下之值，若条件不同，则需进行换算。

中南大学2013年化工原理实验考试题

中南大学考试试卷（A） 2013 -- 2014 学年时间60分钟 学时：考试形式：专业年级：化工应化制药11级 总分100分，占总评成绩50 % 一、选择题(每小题2分，共计60分，答案可能是一个或多个选项) 1、柏努利实验中，测压管的测压孔正对水流方向时所出的液位高度表示该点的 A . 动压头； B . 静压头； C . 动压头与静压头之和； D . 动压头、静压头、损失压头之和。 2、当管径相同而两侧压孔方向也相同时,两测压管之间所测得液位差表示 A . 两截面之间的动压头之差; B . 两截面之间的静压头之差。 C . 两截面之间的压强差; D . 两截面之间的损失压头。 3、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时,其能量损失 A . 增大； B . 减少； C . 不变。 4、U 型压差计可直接测出如下各值: A . 表压、真空度、压强差。B. 表压、真空度、压强差和绝对压。 5、用量筒和秒表测定体积流量中,所算出的流速是 A . 平均流速； B . 点流速； C . 最大点速度。 6、蒸馏操作能将混合液中组分分离的主要依据是: A . 各组分的沸点不同； B . 各组分的含量不同； C . 各组分的挥发度不同 7、精馏全回流操作的特点有 A . F = O, D = 0, W = 0； B . 在一定分离要求下N T 最少； C . 操作线和对角线重合； 8、精馏实验能否达到98% (质量)的塔顶乙醇产品? A . 若进料组成大于95.57%,塔顶不能可达到98% 以上 B . 若进料组成大于95.57%,塔釜可达到98% 以上 C . 若进料组成小于95.57%,塔顶可达到98% 以上 D . 若进料组成小于95.57%,塔顶不能达到98% 以上 9、冷料回流对精馏操作的影响为 A . 理论板数增加, X D 增加, 塔顶温度T 降低 B . 理论板数减少, X D 增加, 塔顶温度T 降低 C . 理论板数减少, X D 减少, 塔顶温度T 升高

天津大学化工原理课程设计实例

《化工原理课程设计》报告 48000吨/年乙醇~水 精馏装置设计 年级 专业 设计者姓名 设计单位 完成日期年月日 1

目录 一、概述 (4) 1.1 设计依据 (4) 1.2 技术来源 (4) 1.3 设计任务及要求 (5) 二：计算过程 (5) 1. 塔型选择 (6) 2. 操作条件的确定 (6) 2.1 操作压力 (6) 2.2 进料状态 (6) 2.3 加热方式 (6) 2.4 热能利用 (7) 3. 有关的工艺计算 (7) 3.1 最小回流比及操作回流比的确定 (8) 3.2 塔顶产品产量、釜残液量及加热蒸汽量的计算 (8) 3.3 全凝器冷凝介质的消耗量 (9) 3.4 热能利用 (9) 3.5 理论塔板层数的确定 (10) 3.6 全塔效率的估算 (11) N (12) 3.7 实际塔板数 P 4. 精馏塔主题尺寸的计算 (12) 4.1 精馏段与提馏段的体积流量 (12) 4.1.1 精馏段 (12) 4.1.2 提馏段 (14) 4.2 塔径的计算 (15) 4.3 塔高的计算 (17) 5. 塔板结构尺寸的确定 (17) 5.1 塔板尺寸 (17) 5.2 弓形降液管 (18) 5.2.1 堰高 (18) 5.2.2 降液管底隙高度h0 (18) 5.2.3 进口堰高和受液盘 (19) 5.3 浮阀数目及排列 (19) 2

5.3.1 浮阀数目 (19) 5.3.2 排列 (19) 5.3.3 校核 (20) 6. 流体力学验算 (20) h (20) 6.1 气体通过浮阀塔板的压力降(单板压降) p h (21) 6.1.1 干板阻力 c h (21) 6.1.2 板上充气液层阻力 1 6.1.3 由表面张力引起的阻力h (21) 6.2 漏液验算 (21) 6.3 液泛验算 (22) 6.4 雾沫夹带验算 (22) 7. 操作性能负荷图 (23) 7.1 雾沫夹带上限线 (23) 7.2 液泛线 (23) 7.3 液体负荷上限线 (24) 7.4 漏液线 (24) 7.5 液相负荷下限线 (24) 7.6 操作性能负荷图 (24) 8. 各接管尺寸的确定 (26) 8.1 进料管 (26) 8.2 釜残液出料管 (26) 8.3 回流液管 (27) 8.4 塔顶上升蒸汽管 (27) 8.5 水蒸汽进口管 (28) 3

天津大学826化工原理考研真题及解析

天津大学专业课考研历年真题解析 ——826化工原理 主编：弘毅考研 编者：轶鸿大师 弘毅教育出品 https://www.wendangku.net/doc/db16413851.html,

【资料说明】 《天津大学化工原理（826）专业历年真题》系天津大学优秀考研辅导团队集体编撰的“历年考研真题解析系列资料”之一。 历年真题是除了参考教材之外的最重要的一份资料，其实，这也是我们聚团队之力，编撰此资料的原因所在。历年真题除了能直接告诉我们历年考研试题中考了哪些内容、哪一年考试难、哪一年考试容易之外，还能告诉我们很多东西。 1.命题风格与试题难易 从历年天津大学化工原理（826）考研真题来看，化工原理考研试题有以下几个特点： ①天津大学化工原理的考研试题均来自于课本，但是这些试题并不拘泥于课本，有些题目还高于课本。其中的一些小题，也就是选择填空题以及实验题需要对基础知识有很好的掌握。当然部分基础题也有一定的难度，需要考生培养发散的思维方式，只靠记背是无法答题的。 ②天津大学化工原理的大型计算题的题型、考点均保持相同的风格不变。但是各年的考题难度有差异。例如，10年的传热题、11年的精馏题、12年的吸收题在当年来说都是相对较难的题目。那么14年的答题会是哪一个题目较难了？ ③天津大学化工原理的考研试题，总体难度是不会太难，基本题型与大家考试非常熟悉。但是，据笔者在2013年的考研过程中，最后考分不高的最直接原因是时间不够。因此，这就需要考生加强计算能力，提高对知识点的认识熟悉度。 2.考试题型与分值 天津大学化工原理考研试题有明确的考试大纲，提出考试的重、难点。考试大纲给出了各章节的分值分配，并可以从历年真题中总结题型特点。这些信息有助于大家应付这场考试，希望大家好好把握。 3.重要的已考知识点 天津大学化工原理考试试卷中，很多考点会反复出现，甚至有些题目会重复考。一方面告诉大家这是重点，另一方面也可以帮助大家记忆重要知识点，灵活的掌握各种答题方法。比如08年的干燥题与09年的干燥题基本相同，只是改变了一个条件和一个数据，问题也相同。如此相近的两年出现如此相近的两题，这说明历年考研真题在考研专业课复习过程中的重要性。再如：05年实验题中的第（1）题，在09年实验题的第（3）题有些雷同，再有，笔者记得，在05年的实验题在13年的考研题中再次出现，笔者在做05年这一题时做错了，但是考前复习后，在13年考试中，这一题时得心应手。

中南大学化工原理上册模拟试题试题(1-4)及答案

上册试题一 [一] 1．多项选择题： （1）X01a05034 ①某液体在内径为d0的水平管路中稳定流动，其平均流速为u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2（d2＝d0/2）的管子时，则其流速为原来的 2 。A．2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 ②若流动为完全湍流（阻力平方区），则压降?P是原来的 4 。 A．4倍 B. 8倍 C. 16倍 D.32倍 （2）X03a05100 ①“I在一般过滤操作中，实际上起到主要介质作用的是滤饼层而不是过滤介质本身”、“滤渣就是滤饼”则： 3 。 A．这两种说法都对 B. 两种说法都不对 C．只有第一中说法对D. 只有第二中说法正确 ②助滤剂应具有以下性质 3 。 A．颗粒均匀，柔软，可压缩 B．颗粒均匀，坚硬，不可压缩 C．颗粒分布广，坚硬，不可压缩 D．颗粒均匀，可压缩，易变形 （3）X02a05106 ①离心泵停车时要 1 。 A．先关出口阀后断电 B. 先断电后关出口阀 C. 先关出口阀先断电均可 D. 单级式的先断电，多级式的先关出口阀 ②离心泵的工作点 4 。 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（4）X04b05038 ①用常压水蒸汽冷凝来加热空气，空气平均温度为20℃，则壁温约为。A．20℃ B.100℃ C. 60℃ D. 49.7℃ ②高翅片管加热器一般用于。 A．两侧均为液体 B. 两侧流体均有相变化 C．一侧为气体，一侧为蒸汽冷凝 D. 一侧为液体沸腾，一侧为高温液体 ③因此分析法的目的在于。 A．得到各变量间的确切定量关系 B. 得到各无因次数群的确切定量关系C．用无因次数群代替变量，使实验数与关联工作简化 D．用无因次数群代替变量，使实验结果更可靠 2．填空题

天津大学化工原理课程设计

《化工原理》课程设计报告 真空蒸发制盐系统卤水分效预热器设计 学院天津大学化工学院 专业化学工程与工艺 班级 学号 姓名 指导教师

化工流体传热课程设计任务书 专业化学工程与工艺班级姓名学号（编号） （一）设计题目：真空蒸发制盐系统卤水分效预热器设计 （二）设计任务及条件 1、蒸发系统流程及有关条件见附图。 2、系统生产能力：40 万吨/年。 3、有效生产时间：300天/年。 4、设计内容：Ⅱ效预热器（组）第 3 台预热器的设计。 5、卤水分效预热器采用单管程固定管板式列管换热器，试根据附图中卤水预热的温度要求对预热器（组）进行设计。 6、卤水为易结垢工质，卤水流速不得低于0.5m/s。 7、换热管直径选为Φ38×3mm。 （三）设计项目 1、由物料衡算确定卤水流量。 2、假设K计算传热面积。 3、确定预热器的台数及工艺结构尺寸。 4、核算总传热系数。 5、核算压降。 6、确定预热器附件。 7、设计评述。 （四）设计要求 1、根据设计任务要求编制详细设计说明书。 2、按机械制图标准和规范，绘制预热器的工艺条件图（2#），注意工艺尺寸和结构的清晰表达。

设计说明书的编制 按下列条目编制并装订：（统一采用A4纸，左装订） （1）标题页，参阅文献1附录一。 （2）设计任务书。 （3）目录。 （4）说明书正文 设计简介：设计背景，目的，意义。 由物料衡算确定卤水流量。 假设K计算传热面积。 确定预热器的台数及工艺结构尺寸。 核算总传热系数。 核算压降。 确定预热器附件。 设计结果概要或设计一览表。 设计评述。 （5）主要符号说明。 （6）参考文献。 （7）预热器设计条件图。 主要参考文献 1. 贾绍义，柴诚敬. 化工原理课程设计. 天津: 天津大学出版社, 2002 2. 柴诚敬，张国亮. 化工流体流动和传热. 北京: 化学工业出版社, 2007 3. 黄璐，王保国. 化工设计. 北京: 化学工业出版社, 2001 4. 机械制图 自学内容： 参考文献1，第一章、第三章及附录一、三； 参考文献2，第五~七章； 参考文献3，第1、3、4、5、11部分。

化工原理天大版干燥习题答案

第七章干燥 一、名词解释 1干燥 用加热的方法除去物料中湿分的操作。 2、湿度（H） 单位质量空气中所含水分量。 3、相对湿度（） 在一定总压和温度下，湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气压比值。 4、饱和湿度（s） 湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸汽压时的湿度。 5、湿空气的焓（I） 每kg干空气的焓与其所含Hkg水汽的焓之和。 6、湿空气比容（V H ） 1kg干空气所具有的空气及Hkg水汽所具有的总体积。 7、干球温度⑴ 用普通温度计所测得的湿空气的真实温度。 8、湿球温度（tw） 用湿球温度计所测得湿空气平衡时温度。 9、露点（td） 不饱和空气等湿冷却到饱和状态时温度。 10、绝对饱和温度（tas） 湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。 11、结合水分 存在于物料毛细管中及物料细胞壁内的水分。 12、平衡水分 一定干燥条件下物料可以干燥的程度。 13、干基含水量 湿物料中水分的质量与湿物料中绝干料的质量之比。14、临界水分 恒速段与降速段交点含水量。 15、干燥速率 单位时间单位面积气化的水分质量。 二、单选择题 1、B 2、A 3、B 4、B 5、B

7、A 8、B

10、A 11、C 12、D 13、C 14、D 15、D 16、C 17、A 18 C 19、C 20、C 21、C 22、C 23、C 24、A 25、D 26、 B 27、A 三、填空题 1、高 2、对 3、上升；下降；不变；不变 4、Q=( +)(t1-t0) 5、①较大；较小②③由恒速干燥转到降速阶段的临界点 时物料中的含水率; 6、逆流 7、H=0.0235 kg 水/kg 绝干气；I = kJ/kg 绝干气 8、变大；不变；变小 9、气流；流化 10、粉粒状；起始流化速度；带出速度 11、①U=-GC dx/ (Ad B); q=Q/ (Ad 0) ②； 12、大；少；水面；流速>5m/s 13、>；< 14、湿度；温度；速度；与物料接触的状况 15、；；\ 16、在物料表面和大孔隙中附着的水份 17、咼 18、流化床干燥器 19、物料结构；含水类型；物料与空气接触方式；物料本身的温度 20、=；=；= 21、咼 四、问答题 1、答：将不饱和的空气等湿冷却至饱和状态，此时的温度称为该空气的露点td。

天津大学化工原理考研内容及题型

化工原理 一、考试的总体要求对于学术型考生，本考试涉及三大部分内容： （1）化工原理课程， （2）化工原理实验， （3）化工传递。 其中第一部分化工原理课程为必考内容（约占85%），第二部分化工原理实验和第三部分化工传递为选考内容（约占15%），即化工原理实验和化工传递为并列关系，考生可根据自己情况选择其中之一进行考试。 对于专业型考生，本考试涉及二大部分内容：（1）化工原理课程，（2）化工原理实验。均为必考内容，其中第一部分化工原理课程约占85%，第二部分化工原理实验约占15%。 要求考生全面掌握、理解、灵活运用教学大纲规定的基本内容。要求考生具有熟练的运算能力、分析问题和解决问题的能力。答题务必书写清晰，过程必须详细，应注明物理量的符号和单位，注意计算结果的有效数字。不在试卷上答题，解答一律写在专用答题纸上，并注意不要书写在答题范围之外。 二、考试的内容及比例 （一）【化工原理课程考试内容及比例】（125分） 1．流体流动（20分）流体静力学基本方程式；流体的流动现象（流体的黏性及黏度的概念、边界层的概念）；流体在管内的流动（连续性方程、柏努利方程及应用）；流体在管内的流动阻力（量纲分析、管内流动阻力的计算）；管路计算（简单管路、并联管路、分支管路）；流量测量（皮托管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计）。 2．流体输送设备（10分）离心泵（结构及工作原理、性能描述、选择、安装、操作及流量调节）；其它化工用泵；气体输送和压缩设备（以离心通风机为主）。 3．非均相物系的分离（12分）重力沉降（基本概念及重力沉降设备-降尘室）、；离心沉降（基本概念及离心沉降设备-旋风分离器）；过滤（基本概念、恒压过滤的计算、过滤设备）。 4．传热（20分）传热概述；热传导；对流传热分析及对流传热系数关联式（包括蒸汽冷凝及沸腾传热）；传热过程分析及传热计算（热量衡算、传热速率计算、总传热系数计算）；辐射传热的基本概念；换热器（分类，列管式换热器的类型、计算及设计问题）。 5．蒸馏（16分）两组分溶液的汽液平衡；精馏原理和流程；两组分连续精馏的计算。6．吸收（15分）气－液相平衡；传质机理与吸收速率；吸收塔的计算。 7．蒸馏和吸收塔设备（8分）塔板类型；板式塔的流体力学性能；填料的类型；填料塔的流体力学性能。 8．液－液萃取（9分）三元体系的液－液萃取相平衡与萃取操作原理；单级萃取过程的计算。 9．干燥（15分）湿空气的性质及湿度图；干燥过程的基本概念，干燥过程的计算（物料衡算、热量衡算）；干燥过程中的平衡关系与速率关系。 （二）【化工原理实验考试内容及比例】（25分） 1．考试内容涉及以下几个实验单相流动阻力实验；离心泵的操作和性能测定实验；流量计性能测定实验；恒压过滤常数的测定实验；对流传热系数及其准数关联式常数的测定实验；精馏塔实验；吸收塔实验；萃取塔实验；洞道干燥速率曲线测定实验。 2．考试内容涉及以下几个方面实验目的和内容、实验原理、实验流程及装置、实验方法、实验数据处理方法、实验结果分析等几个方面。 （三）【化工传递考试内容及比例】（25分） 1．微分衡算方程的推导与简化连续性方程（单组分）的推导与简化；传热微分方程的推

化工原理天大版干燥习题答案

第七章干燥 一、名词解释 1、干燥 用加热的方法除去物料中湿分的操作。 2、湿度（H） 单位质量空气中所含水分量。 3、相对湿度（ ?） 在一定总压和温度下，湿空气中水蒸气分压与同温度下饱和水蒸气压比值。 4、饱和湿度 ) ( s ? 湿空气中水蒸气分压等于同温度下水的饱和蒸汽压时的湿度。 5、湿空气的焓（I） 每kg干空气的焓与其所含Hkg水汽的焓之和。 6、湿空气比容 ) ( H v 1kg干空气所具有的空气及Hkg水汽所具有的总体积。 7、干球温度(t) 用普通温度计所测得的湿空气的真实温度。 8、湿球温度(tw) 用湿球温度计所测得湿空气平衡时温度。 9、露点(td) 不饱和空气等湿冷却到饱和状态时温度。 10、绝对饱和温度(tas) 湿空气在绝热、冷却、增湿过程中达到的极限冷却温度。 11、结合水分 存在于物料毛细管中及物料细胞壁内的水分。 12、平衡水分 一定干燥条件下物料可以干燥的程度。 13、干基含水量 湿物料中水分的质量与湿物料中绝干料的质量之比。14、临界水分 恒速段与降速段交点含水量。 15、干燥速率 单位时间单位面积气化的水分质量。 二、单选择题 1、B 2、A 3、B 4、B 5、B 6、C 7、A 8、B

9、D 10、A 11、C 12、D 13、C 14、D 15、D 16、C 17、A 18、C 19、C 20、C 21、C 22、C 23、C 24、A 25、D 26、B 27、A 三、填空题 1、高 2、对 3、上升；下降；不变；不变 4、Q=（+）（t1-t0） 5、①较大；较小②③由恒速干燥转到降速阶段的临界点时物料中的含水率；大 6、逆流 7、H=0.0235 kg水/kg绝干气；I = kJ/kg绝干气 8、变大；不变；变小 9、气流；流化 10、粉粒状；起始流化速度；带出速度 11、①U=-GC dx/（Adθ）；q=Q/（Adθ）②； 12、大；少；水面；流速>5m/s 13、>；< 14、湿度；温度；速度；与物料接触的状况 15、；； 16、在物料表面和大孔隙中附着的水份 17、高 18、流化床干燥器 19、物料结构；含水类型；物料与空气接触方式；物料本身的温度 20、=；=；= 21、高 四、问答题 1、答：将不饱和的空气等湿冷却至饱和状态，此时的温度称为该空气的露点td。 ∵Hd = / (P－ps) ∴ps = HdP /＋Hd)

天津大学化工原理上册课后习题答案

大学课后习题解答 绪 论 1. 从基本单位换算入手，将下列物理量的单位换算为SI 单位。 （1）水的黏度μ= g/(cm ·s) （2）密度ρ= kgf ?s 2/m 4 （3）某物质的比热容C P = BTU/(lb ·℉) （4）传质系数K G = kmol/(m 2 ?h ?atm) （5）表面张力σ=74 dyn/cm （6）导热系数λ=1 kcal/(m ?h ?℃) 解：本题为物理量的单位换算。 （1）水的黏度 基本物理量的换算关系为 1 kg=1000 g ，1 m=100 cm 则 )s Pa 1056.8s m kg 1056.81m 100cm 1000g 1kg s cm g 00856.044??=??=? ? ? ????????????? ???=--μ （2）密度 基本物理量的换算关系为 1 kgf= N ，1 N=1 kg ?m/s 2 则 3 242m kg 13501N s m 1kg 1kgf N 81.9m s kgf 6.138=?? ??????????????????=ρ （3）从附录二查出有关基本物理量的换算关系为 1 BTU= kJ ，l b= kg o o 51F C 9 = 则 ()C kg kJ 005.1C 5F 10.4536kg 1lb 1BTU kJ 055.1F lb BTU 24.0??=?? ? ????????????????????????=p c （4）传质系数 基本物理量的换算关系为 1 h=3600 s ，1 atm= kPa 则 ()kPa s m kmol 10378.9101.33kPa 1atm 3600s h 1atm h m kmol 2.342 52G ???=? ? ??????????????????=-K （5）表面张力 基本物理量的换算关系为 1 dyn=1×10–5 N 1 m=100 cm 则 m N 104.71m 100cm 1dyn N 101cm dyn 742 5 --?=????? ??????????????=σ （6）导热系数 基本物理量的换算关系为 1 kcal=×103 J ，1 h=3600 s 则

化工原理试题(所有试题均来自天津大学题库)下册(DOC)

化工原理试题（所有试题均来自天津大学题库） [五] j05b10045考过的题目 通过连续操作的单效蒸发器，将进料量为1200Kg/h的溶液从20％浓缩至40％，进料液的温度为40℃，比热为3.86KJ/（Kg. ℃），蒸发室的压强为0.03MPa（绝压），该压强下水的蒸发潜热r’＝2335KJ/Kg，蒸发器的传热面积A＝12m2，总传热系数K＝800 W/m2·℃。试求： （1）溶液的沸点为73.9℃，计算温度差损失 （2）加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出，并忽略损失和浓缩热时，所需要的加热蒸汽温度。 已知数据如下： 压强 MPa 0.101 0.05 0.03 溶液沸点℃ 108 87.2 纯水沸点℃ 100 80.9 68.7 [五] j05b10045 （1）根据所给数据，杜林曲线的斜率为 K=（108-87.2）/（100-80.9）＝1.089 溶液的沸点 （87.2-t1）/（80.9-68.7）＝1.089 t1＝73.9℃ 沸点升高?′＝73.9-68.7＝5.2℃ （2）蒸发水量W＝F（1－X0/X1） ＝1200（1-0.2/0.4）＝600Kg/h 蒸发器的热负荷 Q＝FCo（t1－t0）＋Wr′ ＝（1200/3600）×3.86（73.9-40）＋600/3600×2335 ＝432.8Kw 所需加热蒸汽温度T Q＝KA（T－t1） T＝Q/（KA）＋t1 ＝432.8×103/（800×12）＋73.9 ＝119℃ [五] j05b10048 用一双效并流蒸发器，浓缩浓度为5％（质量百分率，下同）的水溶液，沸点进料，进料量为2000Kg/h。第一、二效的溶液沸点分别为95℃和75℃，耗用生蒸汽量为800Kg/h。各个温度下水蒸汽的汽化潜热均可取为2280KJ/Kg。试求不计热损失时的蒸发水量。 [五] j05b10048 解：第一效蒸发量： 已知：D1＝800kg/h， r1＝r1′＝2280KJ/kg， W1＝D1＝800kg/h 第二效蒸发水量： 已知：D2＝W1＝800kg/h， F2＝F1－W1＝2000-800＝1200kg/h X02＝X1＝FX0/（F－W1）＝2000×0.05/（2000-800）＝0.0833 t02＝95℃ t2＝70℃ r2＝r2′＝2280KJ/kg Cp02＝Cpw(1-X 02)=4.187×(1-0.0833) =3.84KJ/（kg·℃） D2r2＝（F2Cp02（t2－t02））/r2′＋W2 r2′ W2＝（800×2280－1200×3.84×（75－95））/2280 ＝840kg/h 蒸发水量W＝W1＋W2 ＝800＋840＝1640kg/h[五] j05a10014 在真空度为91.3KPa下，将12000Kg的饱和水急送至真空度为93.3KPa的蒸发罐内。忽略热损失。试定量说明将发生什么变化。水的平均比热为4.18 KJ/Kg·℃。当地大气压为101.3KPa饱和水的性质为真空度， KPa 温度，℃汽化热，KJ/Kg 蒸汽密度，Kg/m3 91.3 45.3 2390 0.06798 93.3 41.3 2398 0.05514 [五] j05a10014 与真空度为91.3KPa相对应得绝压为101.3-91.3＝10KPa 与真空度为93.3KPa相对应得绝压为101.3-93.3＝8KPa

【免费下载】下化工原理实验考试题及答案

中南大学考试试卷（A ） 2012 -- 2012 学年 2 学期 时间60分钟 化工原理实验 课程 48 学时 2 学分 考试形式： 闭 卷 专业年级： 化工10级总分100分，占总评成绩 50 % 班级___________姓名__________ 学号_________ 成绩 一、多选题(共60分，每小题2分，正确的在最后页答题卡中填写T,错误的打F 。例如A,B,C,D 只有BC 正确，则在相应题号中填写FTTF, A,B,C,D 只有D 正确，则在相应题号中填写FFFT)1、柏努利实验中，测压管的测压孔正对水流方向时所出的液位高度表示该点的FFTF A . 动压头； B . 静压头；C . 动压头与静压头之和；D . 动压头、静压头、损失压头之和。2、当管径相同而两侧压孔方向也相同时,两测压管之间所测得液位差表示 FFTT A . 两截面之间的动压头之差; B . 两截面之间的静压头之差。C . 两截面之间的压强差; D . 两截面之间的损失压头。3、当管子放置角度或水流方向改变而流速不变时,其能量损失 FFT A . 增大；B . 减少； C . 不变。 4、U 型压差计可直接测出如下各值:TF A . 表压、真空度、压强差。 B. 表压、真空度、压强差和绝对压。 5、用量筒和秒表测定体积流量中,所算出的流速是 TFF A . 平均流速； B . 点流速；C . 最大点速度。 6、蒸馏操作能将混合液中组分分离的主要依据是:TFT A . 各组分的沸点不同； B . 各组分的含量不同； C . 各组分的挥发度不同 7、全回流操作的特点有TTT A . F = O, D = 0, W = 0； B . 在一定分离要求下N T 最少； C . 操作线和对角线重合； 8、本实验能否达到98% (质量)的塔顶乙醇产品?FTFT A . 若进料组成大于95.57%,塔顶不能可达到98% 以上 B . 若进料组成大于95.57%,塔釜可达到98% 以上 C . 若进料组成小于95.57%,塔顶可达到98% 以上 D . 若进料组成小于95.57%,塔顶不能达到98% 以上 9、冷料回流对精馏操作的影响为FTF 规范与

化工原理课件 天大版

第二章流体输送机械 流体输送机械：向流体作功以提高流体机械能的装置。?输送液体的机械通称为泵； 例如：离心泵、往复泵、旋转泵和漩涡泵。 ?输送气体的机械按不同的工况分别称为: 通风机、鼓风机、压缩机和真空泵。

本章的目的： 结合化工生产的特点，讨论各种流体输送机械的操作原理、基本构造与性能，合理地选择其类型、决定规格、计算功率消耗、正确安排在管路系统中的位置等 ∑+++=+++f 2222e 2 11122h g u g p Z h g u g p Z ρρ

学习指导： ?学习目的： ?（1）熟悉各种流体输送机械的工作原理和基本结构； ?（2）掌握离心泵性能参数、特性曲线、工作点的计算及 学会离心泵的选用、安装、维护等； ?（3）了解各种流体输送机械的结构、特点及使用场合。 ?学习内容： ?（1）离心泵的基本方程、性能参数的影响因素及相似泵 的相似比；（2）离心泵安装高度的计算；（3）离心泵在管路系统中的工作点与流量调节；（4）风机的风量与风压，以及离心泵与风机的特性曲线的测定、绘制与应用。

?学习难点： ?（1）离心泵的结构特征和工作原理； ?（2）离心泵的气缚与气蚀性能，离心泵的安装高度； ?（3）离心泵在管路系统中的工作点与流量调节； ?（4）离心泵的组合操作。 ?学习方法： ?在教学过程中做到课堂授课和观看模型相结合，例题讲解 与练习相结合，质疑与习作讨论相结合。

2.1概述 ?2.1.1流体输送机械的作用 ?一、管路系统对流体输送机械的能量要求?——管路特性方程 在截面1-1′与2-2′间列柏 努利方程式，并以1-1′截面为 基准水平面，则液体流过管路 所需的压头为：

中南大学化工原理仿真实验思考题

萃取塔实验 1、萃取操作所依据得原理就是()不同s A、沸点 B、熔点 C、吸附力 D、溶解度 答案:D 2、萃取操作后得宫溶剂相,称为() A、萃取物 B、萃佘物 C、滤液 D、上萃物 答案:B 3、油脂工业上,最常来提取大豆油、花生油等得沥取装置为()。 A、篮式萃取塔 B、喷雾萃取塔 C、孔板萃取塔 D、填充萃取塔 答案:A 4、萃取液与萃余液得比重差愈大,则萃取效果()。 A、愈好 B、愈差 C、不影响 D、不一定 答案:A 5、将植物种籽得籽油提取、最经济得方法就是()。 A、蒸馏 B、萃取 C、压榨 D、干燥 答案:B 6、萃取操作得分配系数之影响为()。 A、分配系数愈大,愈节省溶剂 B、分配系数愈大,愈耗费溶剂 C、分配系数愈大,两液体得分离愈容易 D、分配系数愈小,两液体愈容易混合接触、 答案:B 7、选择萃取剂将碘水中得碘萃取出来,这种萃取剂应具备得性质就是( ) A、溶于水,且必须易于碘发生化学反应。 B、不溶于水,且比水更容易使碘溶解 C、不溶于水,且必须比水得密度大。 D、不溶于水,且必须比水得密度小。 答案:B 8、在萃取分离达到平衡时溶质在两相中得浓度比称为()。

A、浓度比 B、萃取率 C、分配系数 D、分配比 答案:C 9、有4种萃取剂,对溶质A与稀释剂B表现出下列特征,则最合适得萃取剂应选择() A、同时大量溶解A与B B、对A与B得溶解度都很小 C、对A与B得溶解度都很小 D、大量溶解B少量溶解A 答案:D 10、对于同样得萃取相含量,单级萃取所需得溶剂量() A、比较小 B、比较大 C、不确定 D、相等 答案:B 11、将具有热敏性得液体混合物加以分离常采用()方法 A、蒸馏 B、蒸发 C、萃取 D、吸收 答案:C 12、萃取操作温度一般选() A、常温 B、高温 C、低温 D、不限制 答案:A 干燥速率曲线实验 1、空气湿度一定时,相对湿度6与温度T得关系就是(): a、T越大,Φ越大 b、T越大,Φ越小 c、T与Φ无关 答案、:B 2、临界含水量与平衡含水量得关系就是(): a、临界含水量>平衡含水量 b、临界含水量=平衡含水量 C、临界含水量<平衡含水量 答案、:A 3、下列关于干燥速率u得说法正确得就是(): a、温度越高,u越大 b、气速越大,u越大 c、干燥面积越大,u越小

化工原理 修订版 天津大学 上下册课后答案

上册 第一章 流体流动习题解答 1. 某设备上真空表的读数为13.3×103 Pa ，试计算设备内的绝对压强与表压强。已知该地区大气压强为98.7×103 Pa 。 解：真空度＝大气压－绝压 表压＝－真空度＝-13.3310Pa ? 2. 在本题附图所示的贮油罐中盛有密度为960 kg/m 3的油品，油面高于罐底9.6 m ，油面上方为常压。在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的圆孔，其中心距罐底800 mm ，孔盖用14 mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉材料的工作应力取为32.23×106 Pa ，问至少需要几个螺钉 解：设通过圆孔中心的水平液面生的静压强为p ，则p 罐内液体作用于孔盖上的平均压强 9609.81(9.60.8)82874p g z ρ=?=??-= 作用在孔盖外侧的是大气压a p ，故孔盖内外所受的压强差为 82874p Pa ?= 作用在孔盖上的净压力为 每个螺钉能承受的最大力为： 螺钉的个数为433.7610/4.96107.58??=个 所需的螺钉数量最少为8个 3. 某流化床反应器上装有两个U 管压差计，如本题附图所示。测得R 1=400 mm ，R 2=50 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=50mm 。试求A 、B 两处的表压强。 解：U 管压差计连接管中是气体。若以2,,g H O Hg ρρρ分别表示气体、水与水银的密度，因为g Hg ρρ=，故由气柱高度所产生的压强差可以忽略。由此可以认为A C p p ≈， B D p p ≈。 C D p

由静力学基本方程式知 7161Pa =(表压) 4. 本题附图为远距离制量控制装置，用以测定分相槽内煤油和水的两相界面位置。已知两吹气管出口的距离H =1 m ，U 管压差计的指示液为水银，煤油的密度为820 kg/m 3。试求当压差计读数R=68 m 时，相界面与油层的吹气管出口距离h 。 解：如图，设水层吹气管出口处为a ，煤油层吹气管出口处为b ，且煤油层吹气管到液气界面的高度为H 1。则 1a p p = 2b p p = 1()()a p g H h g H h ρρ=++-油水(表 压) 1b p gH ρ=油(表压) U 管压差计中，12Hg p p gR ρ-= (忽略吹气管内的气柱压力) 分别代入a p 与b p 的表达式，整理可得： 根据计算结果可知从压差指示剂的读数可以确定相界面的位置。并可通过控制分相槽底部排水阀的开关情况，使油水两相界面仍维持在两管之间。 5. 用本题附图中串联U 管压差计测量蒸汽锅炉水面上方的蒸汽压，U 管压差计的指示液为水银，两U 管间的连接管内充满水。已知水银面与基准面的垂直距离分别为：h 1=2.3 m 、h 2=1.2 m 、h 3=2.5 m 及h 4=1.4 m 。锅中水面与基准面间的垂直距离h 5=3 m 。大气压强a p =99.3×103 Pa 。试求锅炉上方水蒸气的压强p 。(分别以Pa 和kgf/cm 2来计量)。 2 3 4 H 1 压缩空气 p

化工原理下(天津大学版)_习题答案

第五章蒸馏 1.已知含苯0.5（摩尔分率）的苯-甲苯混合液，若外压为99kPa，试求该溶液的饱和温度。苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。 t（℃）80.1 85 90 95 100 105 x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11 解：利用拉乌尔定律计算气液平衡数据 查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压P B*，P A*，由于总压 P = 99kPa，则由x = (P-P B*)/(P A*-P B*)可得出液相组成，这样就可以得到一组绘平衡t-x图数据。 以t = 80.1℃为例x =（99-40）/（101.33-40）= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表 根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线 由图可得出当x = 0.5时，相应的温度为92℃

2.正戊烷（C5H12）和正己烷（C6H14）的饱和蒸汽压数据列于本题附表，试求P = 1 3.3kPa下该溶液的平衡数据。 温度C5H12223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3 K C6H14 248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9 饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3 解：根据附表数据得出相同温度下C5H12（A）和C6H14（B）的饱和蒸汽压 以t = 248.2℃时为例，当t = 248.2℃时P B* = 1.3kPa 查得P A*= 6.843kPa 得到其他温度下A?B的饱和蒸汽压如下表 t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3 P A*(kPa) 6.843 8.00012.472 13.30026.600 29.484 33.42548.873 53.200 89.000101.300 P B*(kPa) 1.300 1.634 2.600 2.826 5.027 5.300 8.000 13.300 15.694 26.600 33.250 利用拉乌尔定律计算平衡数据 平衡液相组成以260.6℃时为例 当t= 260.6℃时x = (P-P B*)/(P A*-P B*)

中南大学化工原理上册模拟试题试题(1-4)及答案

上冊試題一 [一] 1．多項選擇題： （1）X01a05034 ①某液體在內徑為d0的水平管路中穩定流動，其平均流速為u0，當它以相同的體積流量通過等長的內徑為d2（d2＝d0/2）的管子時，則其流速為原來的 2 。 A．2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 ②若流動為完全湍流（阻力平方區），則壓降?P是原來的 4 。 A．4倍 B. 8倍 C. 16倍 D.32倍 （2）X03a05100 ①“I在一般過濾操作中，實際上起到主要介質作用的是濾餅層而不是過濾介質本身”、“濾渣就是濾餅”則： 3 。A．這兩種說法都對 B. 兩種說法都不對 C．只有第一中說法對 D. 只有第二中說法正確 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

②助濾劑應具有以下性質 3 。 A．顆粒均勻，柔軟，可壓縮 B．顆粒均勻，堅硬，不可壓縮 C．顆粒分布廣，堅硬，不可壓縮 D．顆粒均勻，可壓縮，易變形 （3）X02a05106 ①離心泵停車時要 1 。 A．先關出口閥后斷電 B. 先斷電后關出口閥 C. 先關出口閥先斷電均可 D. 單級式的先斷電，多級式的先關出口閥 ②離心泵的工作點 4 。 A．由泵銘牌上的流量和揚程所決定 B. 即泵的最大效率所對應的點 C. 由泵的特性曲線所決定 D. 是泵的特性曲線與管路特性曲線的交點 （4）X04b05038 ①用常壓水蒸汽冷凝來加熱空氣，空氣平均溫度為20℃， 則壁溫約為。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

A．20℃ B.100℃ C. 60℃ D. 49.7℃ ②高翅片管加熱器一般用于。 A．兩側均為液體 B. 兩側流體均有相變化 C．一側為氣體，一側為蒸汽冷凝 D. 一側為液體沸騰，一側為高溫液體 ③因此分析法的目的在于。 A．得到各變量間的確切定量關系 B. 得到各無因次數群的確切定量關系 C．用無因次數群代替變量，使實驗數與關聯工作簡化D．用無因次數群代替變量，使實驗結果更可靠 2．填空題 （1）t01a05149 對如圖所示的測壓裝置，分別寫出?P＝P1-P2的計算式。（a）圖?P ，（b）圖?P ， （c）圖?P ，（d）圖?P 。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

中南大学化工原理仿真操作说明

化工原理仿真实验操作说明 1 解压（拷贝）CESim.zip文件到D盘根目录下 2 安装DOSBox0.74-win32-installer.exe 3 运行DOSBox0.74，在光标后输入并回车: mount c d:\CESim? c:? 4 依次运行仿真程序（示例见后）。 5 通过查看帮助开展实验，保存实验数据并进行处理，查看结果。 6 仿真过程及实验处理结果需截屏(Alt-PrScrn)保存(Ctrl-V)在Word文档中。7光标后输入并回车退出DOS系统: exit? #################################################### 以离心泵为例： 1）输入并回车cd c:\01Pump? 2）输入并回车pump? 离心泵性能的测定 一. 实验目的: 1. 了解离心泵的特性. 2. 学习离心泵特性曲线的测定方法. 3. 熟悉离心泵操作方法.

二. 实验方法: 1. 测定离心泵的特性曲线. 2. 观察气蚀现象. 三. 操作过程: 1. 关闭进口阀V2,打开出口阀V3,灌水阀V1. 2. 关闭出口阀V3,灌水阀V1. 3. 启动水泵. 4. 打开进口阀V2至100%. 5. 逐步打开进口阀V3. 6. 调整天平砝码,使天平平衡. 7. 记录数据. 8. 重复5~7项记录10组左右数据. 9. 调整出口阀V3,使该显示位在100左右. 10.逐步关小进口阀V2,打开出口阀V3,且保持该显示位在100左右,直至发生气蚀现象. 11.关闭出口阀V3. 12.停泵. 13.退出. 四. 按键的使用: B b 声音取消不取消 F f 调节速度加快 H h 帮助信息 L l 调节速度减慢 R r 记录数据 W w 记录数据 #################################################### 以流体阻力为例： 1）输入并回车cd c:\02Loss? 2）输入并回车loss? 管路阻力的测定 一.实验目的: 1.学习管路阻力损失(hf),管路摩擦系数(λ), 管材阻力系数(ξ)的测定方法, 并通过实验了解它们的变化规律, 巩固对流体阻力基本理论的认识. 2.学习液压计及流量计的用法. 二.实验任务: 1.测定流体流经直管时的摩擦系数(λ).与雷诺准数Re的关系. 2.测定90°标准弯头的阻力系数. 三.操作过程: 1.关闭进口阀V2,打开出口阀V3,灌水阀V1. 2.关闭出口阀V3,灌水阀V1. 3.启动水泵. 4.打开进口阀.