化工原理题目答案
1 .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Σｈf = 6.5 u 2
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m 3
/h 计。 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 Z 1
ｇ + 0 + Ｐ1/ρ= Z 2ｇ+ ｕ2
／2 + Ｐ2/ρ + Σｈ （Z 1 - Z 2）g = u 2
/2 + 6.5u 2
代入数据 (8-2)×9.81 = 7u 2
, u = 2.9m/s 换算成体积
流量 V S = uA= 2.9 ×π/4 × 0.12 × 3600 = 82 m 3
/h
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24.66×103a,水流经吸入管与排处管（不包括喷头）的能量损失可分别按Σｈf,1=2u 2，入或排出管的流速ｍ/s 。排水管与喷头连接处的压强为98.07×103a （表压）。试求泵的有效功率。解：总能量损失Σhf=Σhf+，1Σhf ，2 u 1=u 2=u=2u 2
+10u 212u 2 在截面与真空表处取截面作方程： z 0g+u 02
/2+P 0/ρ=z 1g+u 2
/2+P 1/ρ+Σhf ，1 （ P 0-P 1）/ρ= z 1g+u 2
/2 +Σhf ，
1
∴u=2m/s ∴ w s =uA ρ=7.9kg/s 在真空表与排水管-喷头连接处取截面
z 1g+u 2
/2+P 1/ρ+W e =z 2g+u 2
/2+P 2/ρ+Σhf ，2 ∴W e = z 2g+u 2
/2+P 2/ρ+Σhf ，2—（ z 1g+u 2
/2+P 1/ρ） =12.5×9.81+（98.07+24.66）/998.2×10310×22=285.97J/kg N e = W e w s =285.97×7.9=2.26kw
12.本题附图所示为冷冻盐水循环系统，盐水的密度为1100kg ／m 3，循环量为36m 。3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245.2×103a 时，B 处的压强表读数为若干Pa ？ 解：（1）由A 到B 截面处作柏努利方程
0+u A 22+P A /ρ1=Z B g+u B 2／2+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Z B g+u B 2／2+P B /ρ+W e =0+u A 2P A /ρ+49 ∴W e =（P A -P B ）/ρ- Z B g+49=98.1+49=147.1J/kg ∴W S =V S ρ=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） =245.2×1031100×(7×9.81+98.1) =6.2×104Pa
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
A
2
/2+P
A
/ρ=z
B
g+u
B
2
/2+P
B
/ρ+Σhf ∴1kg水流经A，B
的能量损失：Σhf= （u
A 2
-u
B
2
）
/2+（P
A
- P
B
）/ρ=（u
A
2
-u
B
2
）
/2+ρgR/ρ=4.41J/kg （2）.压
强降与能量损失之间满足：Σhf=ΓP/ρ∴ΓP=ρΣhf=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147×103a，液体流经多长的管子其压强
才下降到127.5×103a？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
=0.5
ｕ
max
= 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 + Z
1
g = u
2
2
/2 + P
B
/ρ+ Z
2
g
+ Σｈ
f ∵ u
1
= u
2
, Z
1
= Z
2
∴ P
A
/ρ= P
B
/ρ+ Σｈ
f
损失能量ｈ
f
=（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∵ｈ
f
=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
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∴
u 1A
1
=u
2
A
2
而r
1
=r
2
∴A
1
=4A
2
∴u
2
=4u 由能量损失计算公式Σｈ
f
=λ?（ι/d）×（1/2u2）得Σｈ
f，1=λ?（ι/d）×（1/2u
1
2
）Σｈ
f，2
=λ?（ι/d）×（1/2u
2
2
）=λ?（ι/d）× 8（u
1
）2 =16
Σｈ
f，1 ∴h
f2
= 16 h
f1
20. 每小时将2×103g的溶液用泵从反应器输送到高位槽。反应器液面上方保持26.7×103a
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ω
s
= 2×104/3600 = 5.56
kg/s 流速 u =ω
s
/(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Σι
e
=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Σｈ=λ×(ι+ Σι
e
)/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 P
1
/ρ+ We =
Zg + P
2/ρ+ Σｈ We = Zg + (P
1
- P
2
)/ρ+Σｈ = 15×9.81 + 26.7×103/1073 + 30.863 =
202.9 J/Kg 有效功率 Ne = We×ω
s
= 202.9×5.56 = 1.128×103 轴功率 N = Ne/η=1.128×103/0.7 = 1.61×103W = 1.61KW
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 P
1
=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 + P
1
/
ρ + Σｈ而Σｈ= ［λ(ι+Σι
e
)/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ω
s
= 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 P
1'
/ρ = u2/2 + 0.025×(15+ι'/d)u2/2 ∴P
1
'
= 3.7
×104Pa
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，ф127×5mm 。原出口压强为1.93×105
Pa ，容器B 内水面上方表压为1kgf/cm 2，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 Z 0g + We = u 2
/2 + P 0/ρ+Σｈf ∵总管流动阻力不计Σｈf =0 We = u 2
/2 + P 0/ρ-Z 0g =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 Z 0g + We = Z 1g + P 1/ρ+ Σｈf1 Z 0g + We = Z 2g + P 2/ρ+ Σｈf2 得到两支管的能量损失分别为 Σｈf1= Z 0g + We –(Z 1g + P 1/ρ) = 2×9.81 + 176.38 –(16×9.81 + 0) =39.04J/Kg Σｈf2=Z 0g + We - (Z 2g + P 2/ρ) =2×9.81 + 176.38 –(8×9.81 + 101.33×103
/998.2) =16.0 J/Kg ∴压头损失 H f1 = Σｈf1/g = 3.98 m H f2 = Σｈf2/g = 1.63m
28．本题附图所示为一输水系统，高位槽的水面维持恒定，水分别从BC 与BD 两支管排出，高位槽液面与两支管出口间的距离为11m ，AB 段内径为38mm ，长为58m ；BC 支管内径为32mm ，长为12.5m ；BD 支管的内径为26mm ，长为14m ，各段管长均包括管件及阀门全开时的当量长度。AB 与BC 管的摩擦系数为0.03。试(1)当BD 支管的阀门关闭时，BC 支管的最大排水量为若干m 3h ？ (2)当所有的阀门全开时，两支管的排水量各为若干m 3h ？BD 支管的管壁绝对粗糙度为0.15mm ，水的密度为1000kg/m 3，解:（1）BD 支管的阀门关闭 V S,AB = V S,BC 即 u 0A 0 = u 1A 1 u 0π382
/4 = u 1π322/4∴ u 0 = 0.71u 1 分别在槽面与C-C,B-B 截面处列出伯努利方程 0 + 0 + Z 0g = u 12
/2 + 0 + 0 + Σｈf,AC 0 + 0 + Z 1g = u 02
/2 + 0 + 0 + Σｈf,AB 而Σｈf,AC = λ?ιAB
/d 0 )·u 02
/2
+ λ?ι
BC /d 1)·u 12
/2 = O.03×(58000/38) ×u 02
/2 + 0.03·(12500/32)×u 12
/2 = 22.89 u 0
2
+ 5.86 u 12
Σｈf,AB = λ?ι
AB /d 0)·u 02/2
= O.03×(58000/38)×u 02/2 = 22.89 u 02
∴u 1 = 2.46m/s BC 支管的排水量 V S,BC = u 1A 1 = 7.1m 3
/s ⑵ 所有的阀门全开 V S,AB = V S,BC + V S,BD u 0A 0 = u 1A 1 + u 2A 2 u 0π382
/4 = u 1π322
/4 + u 2π262
/4 u 0382
= u 1322
+ u 2262 ①
假设在BD 段满足1/λ1/2
=2 lg(d /
ε) +1.14 ∴λ
D = 0.0317 同理在槽面与C-C,D-D 截面处列出伯努利方程 Z 0g = u 12
/2 + Σ
ｈf,AC = u 12/2 +λ?ι
AB
/d 0 )·u 02
/2 + λ?ι
BC
/d 1)·u 12/2 ② Z 0g = u 22/2 + Σｈf,AD = u 22
/2 +
λ?ιAB /d 0 )·u 02
/2 +λD ?ι
BD /d 2)·u 22
/2 ③
联立①②③求解得到 u 1 = 1.776 m/s, u 2 = 1.49 m/s 核算Re = du ρ/μ = 26×10-3
×1.49×103
/0.001 = 38.74×103
(d/ε)/Re λ
1/2
= 0.025 > 0.005 ∴假设成立 即 D,C 两点的流速
u 1 = 1.776 m/s , u 2 = 1.49 m/s ∴ BC 段和BD 的流量分别为 V S,BC = 32×10×(π/4)×3600×1.776 = 5.14 m 3
/s V S,BD = 26×10×(π/4)×3600×1.49 = 2.58 m 3
/s
2. 用离心泵以40m 3h 的流量将贮水池中65℃的热水输送到凉水塔顶，并经喷头喷出而落入凉水池中，以达到冷却的目的，已知水进入喷头之前需要维持49kPa 的表压强，喷头入口较贮水池水面高6m ，吸入管路和排出管路中压头损失分别为1m 和3m ，管路中的动压头可以忽略不计。试选用合适的离心泵并确定泵的安装高度。当地大气压按101.33kPa 计。 解：∵输送的是清水 ∴选用B 型泵 查65℃时水的密度 ρ= 980.5 Kg/m 3
在水池面和喷头处列伯努利方程 u 12
/2g + P 1/ρg + Η = u 12
/2g + P 2/ρg + Η f + Z 取u 1 = u 2 = 0 则 Η = (P 2- P 1)/ρg + Η f + Z = 49×103
/980.5×9.8 + 6 + (1+4) = 15.1 m ∵ Q = 40 m 3
/h 由图2-27得可以选用3B19A 2900 4 65℃时清水的饱和蒸汽压P V = 2.544×104
Pa 当地大气压 Η a = P/ρg = 101.33×103
/998.2×9.81 = 10.35 m 查附表二十三 3B19A 的泵的流量: 29.5 — 48.6 m 3
/h 为保证离心泵能正常运转,选用最大输出量所对应的ΗS '
即ΗS '
= 4.5m 输送65℃水的真空度 ΗS = [ΗS '
+(Ηa -10)-( P V /9.81×103
–0.24)]1000/ρ=2.5m ∴允许吸上高度H g = ΗS - u 12
/2g -Ηf,0-1 = 2.5 – 1 = 1.5m 即 安装高度应低于1.5m
3．常压贮槽内盛有石油产品，其密度为760kg/m 3，粘度小于20cSt ，在贮槽条件下饱和蒸汽压为80kPa ，现拟用65Y-60B 型油泵将此油品以15m 3流送往表压强为177kPa 的设备内。贮槽液面恒定，设备的油品入口比贮槽液面高5m ，吸入管路和排出管路的全部压头损失为1m 和4m 。试核算该泵是否合用。若油泵位于贮槽液面以下1.2m 处，问此泵能否正常操作？当地大气压按101.33kPa 计. 解: 查附录二十三 65Y-60B 型泵的特性参数如下 流量 Q = 19.8m 3
/s, 气蚀余量△h=2.6 m 扬程H = 38 m 允许吸上高度 H g = (P 0- P V )/ρg - △h-Ηf,0-1 = -0.74 m > -1.2 扬升高度 Z = H -Ηf,0-2 = 38 –4 = 34m 如图在1-1,2-2截面之间列方程 u 12
/2g + P 1/ρg + Η = u 22
/2g + P 2/ρg + Ηf,1-2 + △Z 其中u 12
/2g = u 22
/2g = 0 管路所需要的压头: e =(P 2 – P 1)/ρg + △Z + Ηf,1-2 = 33.74m < Z = 34 m 游品流量Q m = 15 m 3
/s < Q = 19.8m 3
/s
离心泵的流量,扬升高度均大雨管路要求,且安装高度有也低于最大允许吸上高度因此,能正常工作
4 . 用例2-2附图所示的管路系统测定离心泵的气蚀性能参数，则需在泵的吸入管路中安装调节阀门。适当调节泵的吸入和排出管路上两阀门的开度，可使吸入管阻力增大而流量保持不变。若离心泵的吸入管直径为100mm，排出管直径为50mm，孔板流量计孔口直径为35mm，测的流量计压差计读数为0.85mHg吸入口真空表读数为550mmHg时，离心泵恰发生气蚀现象。试求该流量下泵的允许气蚀余量和吸上真空度。已知水温为20℃，当地大气压为760mmHg。
解: 确定流速A
0 /A
2
= (d
/d
2
)2 = (35/50)2 = 0.49 查20℃时水的有关物性常数ρ=
998.2Kg/m3 ,μ = 100.5×10-5 ,P
V = 2.3346 Kpa 假设C
在常数区查图1-33得C
= 0.694
则
u 0 = C
[2R(ρ
A
-ρ)g/ρ]1/2 = 10.07m/s u
2
= 0.49u
= 4.93 m/s 核算: Re = d
2
u
2
ρ/μ=2.46
×105 > 2×105 ∴假设成立 u
1= u
2
(d
2
/ d
1
)2 = 1.23 m/s 允许气蚀余量△h = (P
1
- P
2
)/
ρg + u
12
/2g P
1
= Pa - P
真空度
= 28.02 Kpa △h = (28.02-2.3346)×103/998.2×9.81 =
2.7 m 允许吸上高度 H
g =(P
a
- P
V
)/ρg - △h-ΣΗ
f
∵离心泵离槽面道路很短可以看作
ΣΗ
f = 0 ∴ H
g
=(P
a
- P
V
)/ρg - △h =(101.4 – 2.3346)×103/(998.2×9.81) – 2.7
=7.42 m
6. 某型号的离心泵，其压头与流量的关系可表示为H=18 - 0.6×106Q2（H单位为m，Q单位为
m3s）若用该泵从常压贮水池将水抽到渠道中，已知贮水池截面积为100m2，池中水深7m。输水之初池内水面低于渠道水平面2m，假设输水渠道水面保持不变，且与大气相通。管路系
统的压头损失为H
f =0.4×10 Q2（H
f
单位为m，Q单位为m3s）。试求将贮水池内水全部抽出所需
时间。解: 列出管路特性方程Η
e = K + H
f
K= △Z + △P/ρg ∵贮水池和渠道均保持常压∴
△P/ρg = 0 ∴K= △Z ∴Η
e = △Z + 0.4×106Q2 在输水之初△Z = 2m ∴Η
e
= 2 + 0.4×106Q2
联立H=18-0.6×106Q2 ，解出此时的流量Q = 4×10-3m3/s 将贮水槽的水全部抽出△Z = 9m
∴Η
e
= 9 + 0.4×106Q'2 再次联立H=18-0.6×106Q2 ，解出此时的流量Q '= 3×10-3m3/s ∵流
量Q 随着水的不断抽出而不断变小∴取Q 的平均值 Q
平均
= （Q + Q'）/2 = 3.5×10-3m3/s 把
水抽完所需时间τ= V/ Q
平均
= 55.6 h
8 . 现采用一台三效单动往复泵，将敞口贮罐中密度为1250kg/m3的直径为70mm，冲程为225mm，往复次数为2001/min，泵的总效率和容积效率为0.9和0.95。试求泵的实际流量，压头和轴功率。
解：三动泵理论平均流量 Q T = 3ASn r = 3×π/4 ×(0.07)2×0.025×200 =0.52m 3
/min 实际流量Q = ηQ T =0.95×0.52 = 0.494 m 3
/min 泵的压头 H = △P/ρg + △u 2
/2g + ΣH f + Z 取△u 2
/2g = 0 =△P/ρg + ΣH f + Z = 1.28×106
/1250×9.81 + 2 + 10 = 116.38m 轴功率 N = HQ ρ/102η = 13.05 Kw
3在底面积.40m 2的除尘室回收气体中的球形固体颗粒气体的处理量为3600m 3h ，固体的密
度ρs =3600kg/m3，操作条件下气体的密度ρ=1.06kg/m3，粘度为3.4×10-5
Pa?s。试求理论上完全除去的最小颗粒直径。解：根据生产能力计算出沉降速度 u t = V s /b ι= 3600/40 m/h = 0.025m/s 假设气体流处在滞流区则可以按 u t = d 2
（ρs - ρ）g/18μ进行计算 ∴ d 2
= 18μ/（ρs - ρ）g ·u t 可以得到 d = 0.175×10-4
m 核算Re = du t ρ/μ 〈 1 ， 符合假设的滞流区∴能完全除去的颗粒的最小直径 d = 0.175×10-4
m = 17.5 μm
5. 含尘气体中尘粒的密度为2300kg/m 3，气体流量为000m 3h ，粘度为.6×10-5
Pa ?密度为.674kg/m 3，，采用如图3-8所示的标准型旋风分离器进行除尘。若分离器圆筒直径为0.4m ，试估算其临界直径，分割粒径及压强降。
解：(1) 临界直径 选用标准旋风分离器 Ne = 5 ，ξ= 8.0 B = D/4 ，h = D/2 由V s = bhu i 得 Bh = D/4 ·D/2 = V s /u i ∴ u i = 8 V s /D 2
根据d c = [9μB/(πNe ρs u i )]1/2
计算颗粒的临
界直径 ∴ d c = [9×3.6×10×0.25×0.4/(3.14×5×2300×13.889)]
1/2
= 8.04×10-6
m =
8.04 μm （2）分割粒径 根据 d 50 = 0.27[μD/u t （ρs - ρ）]1/2 计算颗粒的分割粒径
∴
d 50 = 0.27[3.6×10-5
×0.4/(13.889×2300)]
1/2
= 0.00573×10-3
m = 5.73μm （3）压强降 根
据 △P = ξ·ρu i 2/2 计算压强降 ∴ △P = 8.0×0.674×13.8892
/2 = 520 Pa
7.验室用一片过滤面积为0.1m 3的的滤叶对某种颗粒在水中的悬浮液进行实验，滤叶内部真空读为500mmHg ，过滤5min 的滤液1L ，又过滤5min 的滤液0.6L ，若再过滤5min 得滤液多少？ 分析：此题关键是要得到虚拟滤液体积，这就需要充分利用已知条件，列方 方程求解 解：⑴虚拟滤液体积 由过滤方程式 V 2
+ 2VV e = KA 2
θ 过滤5min 得滤液1L （1×10-3
）2
+ 2×10-3
V e = KA 2
×5 ① 过滤10min 得滤液1.6L （1.6×10-3
）2
+ 2×1.6×10-3
V e = KA 2
×10 ② 由①②式可以得到虚拟滤液体积 V e = 0.7×10-3
KA 2
= 0.396 ⑵过滤15分钟 假设过滤15分钟得滤液V '
V '2
+ 2V '
V e = KA 2
θ'
V '2
+ 2×0.7×10-3V '
= 5×0.396 V '
= 2.073×10-3
∴再过滤5min 得滤液 V = 2.073×10-3
- 1.6×10-3
= 0.473×10-3
m
3
0.473L
9.在实验室中用一个边长0.162m 的小型滤框对CaCO 3颗粒在水中的悬浮液进行过滤实验。料浆温度为19℃，其中CaCO 3固体的质量分率为0.0723。测得每1m 3
滤饼烘干后的质量为1602kg 。在过滤压强差为275800Pa 时所的数据列于本题附表： 试求过滤介质的当量滤液体积V e ，滤饼的比阻r ，滤饼的空隙率ε及滤饼颗粒的比表面积α。已知CaCO 3颗粒的密度为2930kg/m 3
，其形状可视为圆球。
过滤时间θ
1.8
4.2 7.
5 11
.2 15.4 20
.5 26
.7 33.4 41.0 48
.8 57
.7 67
.2 77
.3 88.7
滤液体积V
0.2
0.4
0.
6 0.
8 1.0
1.
2 1.
4 1.6
1.8
2.
0 2.
2
2.4
2.6
2.8
解：由（V + V e ）2
= KA 2
（θ+θe ）两边微分得 2（V + V e ）dv = KA 2
d θ d θ/ dv = 2V/KA
2
+ 2V e / KA 2
计算出不同过滤时间时的d θ/ dv 和 V ，将其数据列表如下 V 0.
4 0.
6 0.
8 1.
0 1.
2 1.
4 1.
6 1.
8 2.0
2.
2 2.
4 2.
6 2.
8
△θ/△v
12 16.5 18.5 21 25.2 31 33.5 38 39 44.5 47.5 50.5
57
作出d θ/ dv – V 的曲线如图
10.用一台BMS50/810-25型板框压滤机过滤某悬浮液，悬浮液中固体质量分率为0.139，固相密度为2200kg/m 3
，液相为水。每1m 3滤饼中含500kg 水，其余全为固相。已知操作条件下的过滤常数K=2.72×10-5
m/s ，q=3.45×10m 3
/m 2
。滤框尺寸为810mm ×810mm ×25mm,共38个框。试求：（1）过滤至滤框内全部充满滤渣所需的时间及所得的滤液体积：（2）过滤完毕用0.8m 清水洗涤滤饼，求洗涤时间。洗水温度及表压与滤浆的相同解：（1）滤框内全部充满滤渣 滤饼表面积 A = （0.81）2
×2×38 = 49.86 m 2
滤框容积 V 总 = （0.81）2
×0.025×38 = 0.6233 m 3
已知 1m 3
的滤饼中 含水：500/1000 = 0.5 m 3
含固体： 1 – 0.5 = 0.5 m 3
固体质量 ：0.5×2200 = 1100 Kg 设产生1m 3
的滤饼可以得到m 0 ，Kg （V 0 ，m 3
）的滤液，则 0.139 = 1100/（1100 + 50 + m ） ∴ m 0 = 6313 Kg 滤液的密度按水的密度考虑 V 0 = 0.314 m 3
∴ 形成0.6233 m 3
的滤饼即滤框全部充满时得到滤液体积 V =6.314×0.6233 = 3.935 m 3
则过滤终了时的单位面积滤液量为 q = V/A = 3.935/49.86 = 0.07892 m 3
/m 2
∵q e 2
= K θ e ∴θ e = q 2
/ K = （3.45
×10-3）2 / 2.72×10-5 = 0.4376 由（q + q
e ）2 = K（θ+θ
e
）得所需的过滤时间为θ = （q
+ q
e ）2 / K - θ
e
= （0.07892 + 0.00345）2/2.72×10-5 - 0.4376 =249 s ⑵洗涤时间 V
e
= q
e ×A = 3.45×10-3×49.86 = 0.172 由（dv/ dθ）
Ww
= KA2 /8（θ+θ
e
）得洗涤速率 =
2.72×10-5×（49.86）2/ 8×（
3.935 + 0.172）= 205×10-5 ∴洗涤时间为：0.8/205×10-5
= 388s
12.在3×105Pa的压强差下对钛白粉在水中的悬浮液进行实验，测的过滤常数K=5×10-5m/s，q=0.01m3/m2，又测得饼体积之比v=0.08。现拟用有38个框的BMY50/810-25型板框压滤机处理
此料浆，过滤推动力及所用滤布也与实验用的相同。试求：（1）过滤至框内全部充满滤渣所需的时间；（2）过滤完毕以相当与滤液量1/10的清水进行洗涤，求洗涤时间；（3）若每次卸
渣重装等全部辅助操作共需15min，求每台过滤机的生产能力（以每小时平均可得多少m3滤饼计）。解：（1）框内全部充满滤渣滤饼表面积A =（0.81）2×2×38 = 49.86 m2 滤框容
积 V
总=（0.81）2×0.025×38 = 0.6233 m3 总共得到滤液体积 V = V
总
/ν= 0.6233/0.08 =
7.79 m3 则过滤终了时的单位面积滤液量为θ = （q + q
e ）2 / K - θ
e
= （0.156 + 0.01）
2
/ 5×10-5 - 2 = 551 s ⑵洗涤时间 V
e = q
e
×A = 0.01×49.86 = 0.4986 由（dv/ dθ）
Ww = KA2/8（θ+θ
e
）得洗涤速率 = 5×10-5×（49.86）2/ 8×（7.79 + 0.4986） = 187.46
×10-5 清水体积：7.79/10 = 0.779 洗涤时间：0.779/187.46×10-5 = 416s 生产总时间T
= 551 + 416 + 15×60 = 1867 s 生产能力 Q = 3600 V
总
/ T = 3600×0.6233/ 1867 = 1.202 m3/h
14.用板框过滤机在恒压差下过滤某种悬浮液，滤框边长为0.65m，已测得操作条件下的有关
参数为：K = 6×10-5m2/s，q
e
= 0.01 m3/m2滤液。滤饼不要求洗涤，其它辅助时间为20min，要求过滤机的生产能力为9m3h，试求：（1）至少需要几个滤框n（2）框的厚度L 解：设要
得到V m3的滤液需要的时间为θ，则由（V + V
e ）2 = KA2（θ+θ
e
）θ= （V + V
e
）2/ KA2 -
θ
e = （V + q
e
A）2/ KA2 - q
e
2
/K 板框过滤机的生产能力 = 3600V/（Q + Q
D
）= 9 ∴Q + Q
D
=
400V 即（V + q
e A）2/ KA2 - q
e
2
/K + 20×60×9 = 400V （V + 0.01A）2/ 6×10-5A2 + 10800
= 400V ①而总过滤面积 A = （0.65）2×2×n = 0.845n ②联立①②可得 210V2 +
（3.55n –3.6n 2）V + 10.8n 2 = 0 ③ ∴△= （3.55n –3.6n 2）2 - 4×210×10.8n 2
≥ 0 n ≥ 27.44 取n = 28 即 需要28块板 将n = 28带入③式可得到滤液体积 V = 7.8 m 3
∴滤饼体积 7.8×0.1 = 0.78 m 3
设滤框的厚度为 L 则 （0.65）2
×L × 28 = 0.78 ∴L = 0.066 m = 66 mm
2.燃烧炉的内层为460mm 厚的耐火砖，外层为230mm 后的绝缘砖。若炉的内表面温度t 1为1400℃，外表温度t 3为100℃，试求导热的热通量几两砖间界面温度。设炉内唤接触良好，已知耐火砖的导热系数为λ1=0.9+0.0007t ，绝缘砖的导热系数为λ2=0.3+0.0003t 。两式中t 分别取为各层材料的平均温度，单位为℃，λ单位为W/（m ?℃解：令两砖之间的界面温度为t 2 ，t 1 = 1400 ，t 3 = 100 耐火砖的导热系数λ1= 0.9 + 0.0007?（t 1 + t 2）/2= 0.9 + 0.0007?
（1400 + t 2）/2 = 1.39 + 0.00035 t 2 绝热转的导热系数λ2= 0.3 + 0.0003(t 3 + t 2)/2) = 0.315 + 0.00015 t 2 （t 1 -t 2）/(b 1/λ1) = （t 2 -t 3）/(b 2/λ2) ∴ 0.00065t 22
+ 1.5t 2- 2009 = 0 解得界面温度t 2 = 949℃ ∴各层的导热系数λ1= 1.722 w/（m ?℃） λ2= 0.457 w/（m ?℃） 根据多层平壁热传导速率公式Q = (t 1-t n )/Σ(b i /S λi ) 和q = Q/S 得导热的热通量 q = 1689 W/m
2
4.蒸汽管外包扎有两层导热系数不同而厚度相同的绝热层，设外层的平均直径为内层的两倍。其导热系数也为内层的两倍，若将两层材料互换位置，假定其他条件不变，试问每米管长的热损失将改变多少？说明在本题情况下，哪一种材料包扎在内层较为合适？ 解：根据题意，若令内层导热系数为λ，则外层导热系数为2λ ∵绝热层厚度相同 ，均为b ，假设蒸汽管道半径为r ， 则两绝热层外半径分别为r 1 = r + b ， r 2 = r + 2b 第一层保温层对数平均半径r m1 = (r 1 - r)/ln(r 1/r) 第一层保温层对数平均半径r m2 = (r 2–r 1)/ln(r 2/r 1) ∵r m2 = 2 r m1 ∴b/r = 1.618 ，r m1 = 1.0396 两绝热层的对数平均面积（按1 m 管长计） S m1 = 2πr m1L=2×3.14×1.039b ×1=6.525b S m2 = 2πr m2L=2×3.14×2×1.039b ×1=13.05b Q = (t 1-t n )/Σ(b i /S mi λi ) = (t 1-t 3)/{[b/（λ1S m1）+ b/（λ2S m2） =
5.22λ1（t 1-t 3） 将两绝缘层互换后， Q ，
= (t 1-t n )/Σ(b i /S mi λi ) = (t 1-t 3)/{[b/（λ2S m1）+ b/（λ1S m2）=4.35λ1（t 1-t 3） ∴Q/Q *
=1.2 ∴导热系数大的应该包扎在内层
24．实验测定列管换热器的总传热系数时，水在换热器的列管内作湍流流动，管外为饱和水蒸气冷凝。列管直径.ф5×2.5mm的钢管组成。当水
2.正戊烷（C
5H
12
）和正己下该溶液的平衡数据。
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?
(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。
化工原理试题答案
南京工业大学材料工程导论试题（B）卷闭 试题标准答案 2010--2011 学年第二学期使用班级材实验0801 一、名词解释（每题3分，共18分） 1、泵的气缚与气蚀 答：气缚是离心泵在启动前未充满液体时，泵壳内存在的空气所产生的离心力很小，造成吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内的现象（分）。汽蚀为离心泵叶轮入口最低压力点处压力降至液体在该温度下的饱和蒸汽压时，液体部分汽化并有部分气体解吸，生成大量小汽泡。这些小汽泡在泵内流动过程的突然破裂产生很好的局部冲击压力造成叶轮呈现海绵状、鱼鳞状的破坏现象（分）。 2、运动相似与动力相似 答：运动相似指原、模型对应点两流动相应流线几何相似或流速大小成比例，方向相同。（分）原、模型对应点同名力作用下的流动，相同同名力大小成比例的现象称动力相似。（分）3、节点与控制容积： 答：节点是数值模拟中需要求解未知量的几何位置（分）控制容积：数值模拟中用于控制方程的最小几何单位（分）。 4、油的闪点与着火点 答：闪点：液体燃料受热时表面出现油蒸汽，当蒸汽浓度增大到遇到很小的点火源即发生瞬间闪火现象时的最低温度（分）。着火点为液体燃料自燃的最低温度。（分） 5、扩散传质与对流传质 答：在浓度差驱动下通过分子热运动而引起的组分传递现象称扩散传质；（分）流体中由于流体宏观流动引起物质从一处迁移到另一处的现象称对流传质。（分） 6、恒定干燥条件与干燥曲线 答：恒定干燥条件是干燥介质（或热空气）的温度、湿度、流速及与物料的接触方式在整个干燥过程中保持不变的条件（2分）。干燥曲线：表征相同干燥条件下，物料含水量X 及物料表面温度与干燥时间的关系曲线。 二、简答题（每题6分，共36分） 1、根据所学流体力学知识，简述减小管内流体流动阻力的途径及措施。 答：途径1：改进流体外部边界，改善边壁对流动的影响，具体措施有：（1）减小管壁粗造度；（2）采用柔性边壁代替刚性边壁；（3）采用平顺管道进口、渐扩管、突扩管；
化工原理试卷及答案
化工原理试卷及答案 1填空题（每空 1 分，共 20 分） 1．某容器内的绝对压强为200 kPa ，当地大气压为101.3 kPa ，则表压为______。 2．在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有 、 和 。 3．热量传递的基本方式有 、 和 。 4．吸收因子A 可表示为 ，它是 与 的比值。 5．空气的干球温度为t ，湿球温度为t w ，露点温度为t d ，当空气的相对湿度等于1时，则t 、 t w 和t d 的大小关系为 。 6．吸收操作一般用于分离 混合物，其原理是利用原料中各组分 差异来达到分离的目的；精馏操作则一般用于分离 混合物，其原理是利用原料中各组分的 差异来达到分离的目的。 7．恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括 阶段和 阶段。 8．全回流（R = ∞）时，精馏段操作线的斜率为 ，提馏段操作线的斜率为 ，对相同的x D 和x W ，部分回流比全回流所需的理论板数 。 一、 选择题（每小题 2 分，共 20 分） 1．不可压缩流体在圆管内作稳定流动，流动速度与管径的关系是 （ ） A . 21221()u d u d = B ．2112 2 ()u d u d = C ． 11 22 u d u d = D ． 12 21 u d u d = 2．离心泵的特性曲线是在哪种情况下测定 （ ） A ．效率一定 B ．功率一定 C ．转速一定 D ．管路（l +∑l e ）一定 3． 对一台正在工作的列管式换热器，已知α1＝11600 W?m -2?K -1 ，α2＝116 W?m -2?K -1，要提高总传热系数K ，最简单有效的途径是 （ ） A ．设法增大α1 B ．设法增大α2 C ．同时增大α1和α2 D ．不确定 4．在降尘室内，要使微粒从气流中除去的条件是 （ ）
化工原理试题库(含答案)
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。 K Kg Kj C C .187.4==冷水热水 试题一答案： 一、 填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8?. 2、53 10310.11000.3.1.0?== = -μ ρ du R e 湍流。 1、 层流、过渡流和湍流。 2、 增加、降低。 3、 3-8s m 、8-15s m 。 4、 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。 5、 分散、连续。 6、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 7、 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。 试题二
化工原理练习习题及答案
CHAPTER1流体流动 一、概念题 1．某封闭容器内盛有水，水面上方压强为p 0，如图所示器壁上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分别为R 1、R 2和R 3，试判断： 1）R 1 R 2（＞，＜，＝）； 2）R 3 0（＞，＜，＝）； 3）若水面压强p 0增大，则R 1 R 2 R 3 有何变化（变大、变小，不变） 答：1）小于，根据静力学方程可知。 2）等于 · 3）变大，变大，不变 2．如图所示，水从内径为d 1的管段流向内径为d 2管段，已知122d d =，d 1管段流体流动的速度头为0.8m ，m h 7.01=，忽略流经AB 段的能量损失，则=2h _____m ，=3h m 。 答案：m h 3.12=，m h 5.13= g u h g u h 222 2 2211+ =+
122d d =， 2)2 1 ()( 12122112u u d d u u === 421 22u u =∴，m g u g u 2.024122122== m h 3.12=∴ 、 m g u h h 5.122 2 23=+= 3．如图所示，管中水的流向为A →B ，流经AB 段的能量损失可忽略，则p 1与p 2的关系为 。 21)p p A > m p p B 5.0)21+> m p p C 5.0)21-> 21)p p D < 答：C 据伯努利方程 2 212 2 2 p u gz p u gz B B A A ++ =++ ρρρρ ) (2 )(2221A B A B u u z z g p p -+ -+=ρ ρ , ) (2 5.02 221A B u u g p p -+ -=ρ ρ ,A B u u <,g p p ρ5.021-<∴ 4．圆形直管内，Vs 一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的 倍，高度湍流时，h f 是原值的 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。
化工原理试题及答案
化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题（共15空，每空2分，共30分） 1. 一容器真空表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa计）分别为：（90kpa）和（ -10kpa）。 2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。 3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。（填大或小） 4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为：（90kpa）。 7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。（填大或小） 8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。（填大或小） 9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。 10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。 二、选择题（共5题，每题2分，共10分） 1. 对吸收操作有利的条件是：（D） A. 操作温度高、压强高； B. 操作温度高、压强低； C. 操作温度低、压强低； D. 操作温度低、压强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（） A. 高，低； B. 低，高； C. 高，高； D. 低，低 3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图； B. 板式塔的设计过程； C. 板式塔的恒摩尔流要求； D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C）及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度； B. 流速、压强、湿度； C. 流速、温度、湿度； D. 温度、湿度、压强 5. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B） A. 平衡水一定是自由水； B. 平衡水一定是结合水； C. 自由水一定是结合水； D. 自由水一定是非结合水 6. 当二组分液体混合物的相对挥发度为（ C）时，不能用普通精馏方法分离。当相对挥发度为（ A ）时，可以采用精馏方法
(完整版)《化工原理》试题库答案(2)
《化工原理》试题库答案 一、选择题 1．当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（A）。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计，垂直安装。 B. 变截面流量计，垂直安装。 C. 变压差流量计，水平安装。 D. 变截面流量计，水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中，宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是（C）。 A．齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4．下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（B）。 A．增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前，泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前，没有关闭出口阀门。 5．水在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动，已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为（C）。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6．下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（D）。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7．在相同进、出口温度条件下，换热器采用（A）操作，其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8．当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（C）也增大。 A．流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9．下列换热器中，需要热补偿装置的是（A）。 A．固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（D）。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11.流体在管内呈湍流流动时B。 A.Re≥2000 B. Re>4000 C. 2000 化工原理（上）考试复习题及答案一、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 14．下列四个定律中哪个是导热的基本定律。（C） 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 15．三层不同材料组成的平壁稳定热传导，若各层温度差分布 t1> t2> t3,则热阻最大的是（ A ）。 A．第一层 B．第二层 C．第三层 D．无法确定 16．在列管换热器中，用水将80℃某有机溶剂冷却至35℃，冷却水进口温度为30℃，出口温度不低于35℃，两流体应（B）操作。 A．并流B．逆流C．都可以D．无法确定 17．当压力不变时，气体溶解度随着温度升高的情况是（ B ）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不一定 18．一定量的理想气体，在等温过程中体积增加一倍，则该气体的压力的变化情况是（ A ）。 A、减少一半 B、没有变化 C、增加一倍 D、无规律可循 19．流体在流动过程中损失能量的根本原因是（ D ）。 A、管子太长 B、管件太多 C、管壁太粗糙 D、流体有粘性 20．泵的特性曲线是以水作实验介质测定的，当泵输送的液体沸点低于水的沸点时，则泵的安装高度应该（ B ）。 A、加大 B、减小 C、不变 D、不一定 21．若将泵的转速增加一倍，则该泵的轴功率将为原来的（ C ）倍。 A、4 B、2 C、8 D、16 22．将泵的转速增加一倍，则泵的流量将为原流量的（ C ）倍。 A、1 B、2 C、4 D、8 23．将泵的转速增加一倍，则泵的扬程将增加（ B ）倍。 A、2 B、4 C、8 D、10 24．含有泥砂的水静置一段时间后，泥砂沉积到容器底部，这个过程称为（ B ）。 A、泥砂凝聚过程 B、重力沉降过程 C、泥砂析出过程 D、泥砂结块过程 25．工业上常将待分离的悬浮液称为（ B ）。 A、滤液 B、滤浆 C、过滤介质 D、滤饼 26．在一定操作压力下，过滤速率将随着操作的进行而（ B ）。 A、逐渐增大 B、逐渐降低 C、没有变化 D、无法确定 27．热量传递是由于物体之间（ B ）不同。 A、热量 B、温度 C、比热 D、位置 28．炉膛内烟气对炉管之间的传热方式是（ B ）传热。 A、对流 B、辐射 C、导热 D、对流、辐射和导热 29．平壁导热过程中，传热推动力是（ B ）。 A、物质的导热系数 B、平壁两侧温 C、导热速率 D、平壁两侧热量差 30．能够全部吸收辐射能的物体称为（ B ）。 A、白体 B、黑体 C、热透体 D、导热体 31．工业上常采用带翅片的暖气管代替圆管，其目的是（ B ）。 A、增加热阻，减少热损失 B、增加传热面积，提高传热效果 C、节省钢材 D、增加观赏性 模拟试题一 1当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为395 mmHg。测得另一容器内的 表压强为1360 mmHg，则其绝对压强为2105mmHg ____ 。 2、流体在管内作湍流流动时，在管壁处速度为0 ，临近管壁处存在层流底层，若Re值越大，则该层厚 度越薄 3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体，目的是为了防止气缚现象发生：而且离心泵的安装高度也不能 够太高，目的是避免汽蚀现象发生。4、离心泵的气蚀余量越小，则其抗气蚀性能越强。 5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数，而壁温接近于 饱和水蒸汽侧流体的温度值。 6、热传导的基本定律是傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻_大（大、小）一侧的：?值。间壁换热器管壁温度t w接近于：?值大（大、小）一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈小，则该壁面的热阻愈大（大、小），其两侧的温差愈大（大、小）。 7、Z=（V/K Y a. Q.（y i —Y2）/ △ Y m,式中：△ Y m称气相传质平均推动力,单位是kmol吸收质/kmol惰气;（Y i—丫2） /△ Y m称气相总传质单元数。 8、吸收总推动力用气相浓度差表示时，应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之 差。 9、按照溶液在加热室中运动的情况，可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。 10、______________________________________________________________________________________ 蒸发过程中引起温度差损失的原因有：溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。____________________________ 11、工业上精馏装置，由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。 12、分配系数k A是指』A/X A—，其值愈大，萃取效果越好。 13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。 14、在实际的干燥操作中，常用干湿球温度计来测量空气的湿度。 15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质 量传递相结合的过程。 1、气体在直径不变的圆形管道内作等温定态流动，则各截面上的（ D ） A.速度不等 B.体积流量相等 C.速度逐渐减小 D.质量流速相等 2、装在某设备进口处的真空表读数为-50kPa，出口压力表的读数为100kPa，此设备进出口之间的绝对压强差为 （A A. 50 B. 150 C. 75 D .无法确定 3、离心泵的阀门开大时，则（ B ）。A ?吸入管路的阻力损失减小 C .泵入口处真空度减小 D .泵工作点的扬程升高 4、下列（A ）不能实现对往复泵流量的调节。 A .调节泵出口阀的开度 C .改变活塞冲程D.改变活塞往复频率 5、已知当温度为T时，耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力，则铝的黑度（ B .泵出口的压力减小 B ?旁路调节装置 D ）耐火砖的黑度。 ，使空气温度由20 C升至80 C, 化工原理典型习题解答 王国庆陈兰英 广东工业大学化工原理教研室 2003 上 册 一、选择题 1、 某液体在一等径直管中稳态流动，若体积流量不变，管内径减小为原来的一半，假定管内的相对粗糙度不变，则 (1) 层流时，流动阻力变为原来的 C 。 A ．4倍 B ．8倍 C ．16倍 D ．32倍 (2) 完全湍流(阻力平方区)时，流动阻力变为原来的 D 。 A ．4倍 B ．8倍 C ．16倍 D ．32倍 解：(1) 由 2 22322642d lu u d l du u d l h f ρμμ ρλ= ??=??= 得 1624 4 212 212 212212121 2==??? ? ??=???? ??????? ??==d d d d d d d u d u h h f f (2) 由 2222u d l d f u d l h f ? ??? ? ??=??=ελ 得 322 55 2121421 2211221 2==??? ? ??=????? ??==d d d d d d d u d u h h f f 2． 水由高位槽流入贮水池，若水管总长（包括局部阻力的当量长度在内）缩 短25%，而高位槽水面与贮水池水面的位差保持不变，假定流体完全湍流流动(即流动在阻力平方区)不变，则水的流量变为原来的 A 。 A ．1.155倍 B ．1.165倍 C ．1.175倍 D ．1.185倍 解：由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2 22 2 22211 1ρρ 得 21f f h h ∑=∑ 所以 ()()2 222222 11 1u d l l u d l l e e ?+?=?+? λλ 又由完全湍流流动 得 ?? ? ??=d f ελ ·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）。 1 .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Σｈf = u 2 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m 3 /h 计。 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 Z 1ｇ + 0 + Ｐ1/ρ= Z 2ｇ+ ｕ2／2 + Ｐ2/ρ + Σｈ （Z 1 - Z 2）g = u 2 /2 + 代入数据 (8-2)× = 7u 2 , u = s 换算成体积流量 V S = uA= ×π/4 × × 3600 = 82 m 3 /h 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×，在操作条件下，泵入口处真空表的读数为×103a,水流经吸入管与排处管（不包括喷头）的能量损失可分别按Σｈ f,1 =2u2，入或排出管的流速ｍ/s 。排水管与喷头连接处的压强为×103a （表压）。试 求泵的有效功率。解：总能量损失Σhf=Σhf+，1Σhf ，2 u 1=u 2=u=2u 2 +10u212u2 在截面与真空表处取截面作方程： z 0g+u 02 /2+P 0/ρ=z 1g+u 2 /2+P 1/ρ+Σhf ，1 （ P 0-P 1）/ρ= z 1g+u 2 /2 +Σhf ，1 ∴u=2m/s ∴ w s =uA ρ=s 在真空表与排水管-喷头连接处取截面 z 1g+u 2 /2+P 1/ρ+W e =z 2g+u 2 /2+P 2/ρ+Σhf ，2 ∴W e = z 2g+u 2 /2+P 2/ρ+Σhf ，2—（ z 1g+u 2/2+P 1/ρ） =×+（+）/×10310×22=kg N e = W e w s =×= 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36m 。3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／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×103a 时，B 处的压强表读数为若干Pa 解：（1）由A 到B 截面处作柏努利方程 0+u A 22+P A /ρ1=Z B g+u B 2／2+P B ／ρ+ 管径相同得u A =u B ∴（P A -P B ）/ρ=Z B g+ 由B 到A 段，在截面处作柏努力方程Z B g+u B 2／2+P B /ρ+W e =0+u A 2P A /ρ+49 ∴W e =（P A -P B ）/ρ- Z B g+49=+49=kg ∴W S =V S ρ=36/3600×1100=11kg/s N e = W e ×W S =×11= 泵的抽功率N= N e /76%== （2）由第一个方程得（P A -P B ）/ρ=Z B g+得 P B =P A -ρ（Z B g+） =×1031100×(7×+ =×104 Pa 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 1.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（ C ）倍。 A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。 2.流体在圆形直管内作强制湍流时，其对流传热系数α与雷诺准数的n 次方成正比，其中的n 值为（ B ） A . 0.5 B. 0.8 C. 1 D. 0.2 3.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（ C ） 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 4.阻力系数法将局部阻力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 ) A.1.0 B.0.5 C.0.35 D.0.75 5.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。 第二章流体输送机械 1.往复泵在操作中( A ) 。 A.不开旁路阀时，流量与出口阀的开度无关 B.允许的安装高度与流量无关 C.流量与转速无关 D.开启旁路阀后，输入的液体流量与出口阀的开度无关 2.一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出 口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是( D ) A. 忘了灌水 B. 吸入管路堵塞 C. 压出管路堵塞 D. 吸入管路漏气 3.离心泵吸入管路底阀的作用是（ B ）。 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 4.为了安全起见，离心泵的实际安装高度应比理论安装高度（ B ）。 A.高 B.低 C.相等 C.不确定 5.齿轮泵的流量调节采用（ C ）。 A.出口阀 B.进口阀 C.回流装置 D.以上三种均可 6.离心泵启动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不致超 负荷工作，这是因为（ A ）。 0≈0 B. >0>0 C. <0<0 7.离心泵的调节阀开大时，则（ B ）。 A.吸入管路的阻力损失不变 B.泵出口的压力减小 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______________________________。 、选择题 1 ?当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（ A ） A. 质量流量 B.体积流量 2. 孔板流量计是（C ）。 A. 变压差流量计，垂直安装。 C.变压差流量计，水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中，宜采 用改变出口阀门的开度调节流量的是（ C ） A .齿轮泵 B.旋涡泵 C.离心泵 D.往复泵 4. 下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（ B ）o A .增加离心泵的排液高度。 B.增加离心泵的吸液高度。 C.启动前，泵内没有充满被输送的液体。 D.启动前，没有关闭岀口阀门。 5?水在规格为 ①38 x 2.5mm 勺圆管中以0.1m/s 的流速流动，已知水的粘度为 1mPa-s 则其流动的型态为 （C ）o A. 层流 B.湍流 C.可能是层流也可能是湍流 D.既 不是层流也不是湍流 6?下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（ D ）o A. 位能 B.动能 C.静压能 D.热能 7?在相同进、出口温度条件下，换热器采用（ A ）操作，其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B.并流 C.错流 D.折流 &当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（ C ）也增大。 A .流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9?下列换热器中，需要热补偿装置的是（ A ）o A ?固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U 型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（ D ） A. 热传导 B.对流 C.热辐射 D.对流传热 11. 流体在管内呈湍流流动时 _____ B ____ o A. R e > 2000 B. Re>4000 C. 2000 化工原理试题及答案（绝密请勿到处宣扬） 12月25 日 一、填空题（共15空，每空2分，共30 分） 1. 一容器真空表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa计） 分别为：（90kpa）和（-10kpa）。 2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。 3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。（填大或小） 4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为: （90kpa）。 7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。（填大或小） 8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。（填大或小） 9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。 10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。 二、选择题（共5题，每题2 分，共10分） 1. 对吸收操作有利的条件是：（D ） A. 操作温度高、压强高； B. 操作温度高、压强低； C. 操作温度低、压强低； D. 操作温度低、压 强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（） A. 高，低； B. 低，高； C. 高，高； D. 低，低 3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图； B. 板式塔的设计过程； C. 板式塔的恒摩尔流要求； D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C ）及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度； B. 流速、压强、湿度； C. 流速、温度、湿度； D. 温度、湿度、压强化工原理考试习题有答案
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