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化工原理上册练习题

化工原理上册练习题
化工原理上册练习题

化工原理练习题

练习一

一:填空题

1、某设备上,真空度的读数为80mmHg ,其绝压=________02mH ,

__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。

2、常温下水的密度为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,从中心到壁可以气体的粘度随温度的升高而

_________,水的粘度随温度的升高_______。

4、水在管路中流动时,常用流速范围为_______________s

m ,低压气体在管路中流动时,常用流速范围为_______________________s

m 。 5、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________.

__________________.往复泵.

7、在非均相物糸中,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、间歇过滤操作包括。

9、传热的基本方式为。

10、工业上的换热方法有。

11、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

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

三:计算题

1、如图所示,水在管内作稳定流动,设管路中所有直管管路的阻力糸数

为03.0=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 050,热水 流量为h

m 3

60,冷却水在管内 流动,温度从C 020升到C 045。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)。

已知:3960m

K =热水ρK Kg Kj C C .187.4==冷水热水 练习一答案:

一、填充题

1、8.7m 02H ,pa 41053.8?.

2、5310310.11000.3.1.0?===-μρdu R e 。湍流。

3、层流、过渡流和湍流。

4、增加、降低。

5、3-8s m 、8-15s m 。

6、启动前应灌满液体,关出口阀门、用调

节阀调节流量;往复泵启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量

的。

7、分散、连续。

8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。

9、热传导、对流传热、热辐射。

10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。

11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K 时,通过单位面积单位

时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。

12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。

二:问答题

1、g u d l h 2..2

1111λ=。122d d =,122241..4

1u d V u ==π, 12222../64λμρ

λ==u d 。12222216

12..h g u d l h ==λ。

2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。

3、沉降是指依靠外力的作用,利用分散物质与分散介质的密度差异,使之

发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运

动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动,这一速度称为重力沉降速度。

4、传热管的壁温接近于蒸汽的温度;传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸

数;空气走管内,饱和蒸汽走管外。(蒸汽散热快)。

5、因为逆流操作:推动力大,所需的传热面积小;减少载热体的用量。

三:计算题

1、 图示,在1-1,2-2面间列伯努利方程 g p g u z ρ12112++='22222h g

p g u z +++ρ g

u g u d l u 2.2..81.925000102

22进?λ++?++=++ ??? ???+?+?=81.921.5.081.921.1.050.03.081

.921.52u s m u 44.2= h m s m u d V 3329.68019.0..4

1===π。 在2-2,3-3面间列伯努利方程

g p g u z ρ22222++='32332h g p g u z +++ρ,g

u g u g u d l 22.2..050222??λ+++=+出 ??? ???+?+?=81.92181.921.1.025.03.081

.9244.252? , 8=?。

即流体的流量为h m s m

339.68,019.0局部阻力糸数为8。 2、 (1)、τ..22A K V = 6030.30.4.222?=K s m K 2

61056.3-?=

τ.102.332-?=V

(2)、222'2

121..V A K V ==τ 3'7.1m V = (3)、τ..222''A K V = ,

36002.301056.32..22622''????==-τA K V 3''8.6m V =。

3、 ()2111T T C G -= ,s Kg G 322=

C t 05.42=? =A ()1222t t C G -/t K ?.=24.39m 。

.167=n 即冷却水的流量为s Kg 32和管子根数为167根。

练习二

一:填充题

1、牛顿粘性定律_____________,粘度在SI制中的单位是___________。

2、常用测定流量的流。

3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。若以上各量既随__________而变,又随__________而变,称为不稳定流动。

4、等边三角形的边长为a,其当量直径为____________________。

5、流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,

其管中心的最大流速为平均流速的___________ ,縻擦糸数 与e R的关

系为______________。

6、泵是指_______________________________,按其工作原理来分可分为

7、气体按压缩比来分,可分为。

8、降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。

9、过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程,

过滤速率是指___________________________________________。

10、传热一般采用逆流操作,但为

时采用并流操作。

11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把_____________ 的材料包在内

层,以达到好的保温效果。

12、蒸发是利用溶液中溶质的________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。

13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____,随其温度的升高___。

14、对流传热的热阻主要集中在______________,因____________________

强化对流传热的重要途径。

15、工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。

二:问答题

1、流体的流动形态有哪几种如何判断

2、何谓层流内层其厚度受哪些因素影响

3、采用多级压缩的优点有哪些

4、列管式换热器为何要进行热补偿

5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r和2r,壁表面温度分别为'T

和't,若't〈'T,试写出圆筒任意半径r处的温度表达式

三:计算题

m3的水通过一根20Km长的水平管,总压降为。现在中央

1、流量为5000

h

m3(设总压降始终接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少

h

不变,流动始终为高度湍流,局部阻力忽略)。

2、泵将C 020的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸入管和排出管的管径为

mmm 498?φ的无缝钢管。吸入管长为50m ,排出管长为160m 。且泵到

管出口的距离为10m ,其中流量为h m 3

35。(已知:atm p 10=,

02.0=λ,0.3=s H m,Kw N 2=电,94.0=电η).(C 020时水,31000m Kg

=ρ,23.1024.1m s

N -?=μ,230104.2m N p ?=)

求:忽略动压头,求泵的安装高度 泵的轴功率和效率

3、一列式换热器规格如下:管长3m,管数30根,管径为mm 5.225?φ,管程

为1,现拟选用此换热器冷凝、冷却2CS 饱和蒸汽,使之从饱和温度C

046降至C 010。2CS 走管外,其流量为s Kg G 07.01=,其冷凝潜热为

Kg Kj 356,比热为C Kg Kw

0.05.1。水走管内,且与2CS 成逆流流动。冷

却水的进出口温度分别为C 05和C 030。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为C m W

K 021.2000=和C m W K 022.100=。问此换热器是

否造适用

练习二的答案

一:填充题

1、dy dw .μτ=、2.m s N 。

2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。

3 、位置、时间、时间、位置。

4、a 33。

5、抛物线、、e

R 64。 6、为液体提供能量的输送机械,离心式、往复式、旋转式和流体作用式。

7、通风机、鼓风机、压缩机。

8、颗粒的停留时间大于沉降时间。

9、介质和滤渣层的流动,单位时间内所获到的滤液量。

10、控制温度、降低粘度、减少阻力。

11、导热糸数小的。

12、不挥发性、提高。

13、增加、增加。

14、层流内层、减薄层流内层的厚度。

15、 二:问答题

1、流体的流动形态有两种:层流和湍流;用雷诺准数来判断,当2000 e R ,

为层流,当4000 e R 为湍流。

2、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层,此薄

层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。

3、 避免压缩后气体温度过高,提高气缸容积糸数,减小功率,使压缩机结

构更为合理。

4、 列管式换热器中,由于两流体的温度不同,使管束和壳体的温度也不相

同,因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大(C 050以

上)时,由于热应力会引起设备的变形,甚至弯曲和破裂。因此我们要

考虑热补偿。

5、 ()1

2

''ln ...2r r t T L Q -=λπ=()1'ln ...2r r t T L -λπ ()121'''ln ln ..r r r r t T T t --= 三:计算题

1、 设接平行管道后,总流量为h m V 33。 二平行管流量为h m V 31和h m V 32。 伯努利方程: =+ρ3232p u ∑++11212f h p u ρ =+ρ3232p u ∑++22222f h p u ρ 总压降相同得: +2..2333u d l λ 2..2111u d l λ=2

..2u d l λ, λλλλ===321,l l l l 21321===。3121u u = u u 5

83=

1 3 2

图2-1

2 2

h m V V 3'633058==。2、s m d V u 53.13600.09.0..4

135.41221===ππ。 s

m u 53.12=。

m g u d l g u H h g u H Z s f s 555.181

.9.253.1.09.050.02.081.9.253.10.32..222222'2=--=--=--=λ 考虑0.5m 的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m.

Kw N N 88.194.0.2===电电轴η.

()g u g u d l Z h Z H 22..2

2'

出进??λ+++=+= . 81.9.253.1.5.0109.05016002.0112??

? ??++++=H . m H 75.16=. Kw g HQ N 6.13600/81.9.1000.35.75.16===ρ . %85==电N N η.

3、换热器已有的传热面积:207.73.025.0.14.3.30..m dl n A ===π。

求所需的传热面积:

冷凝段的热量:1Q =Kw r w 9.24356.07.0.==

冷却段的热量:()Kw T T C w Q 65.236.05.1.07.0..2112==-=。

总热量为:Q=1Q +2Q =

冷却水的用量:()()

s Kg t t C Q G 0263530.187.455.27.12=-=-=水 冷却水离开冷却段的温度:C C G Q t t 014.7187.4.263.065.25=+=+

=比水 冷凝段的温度差:()()C t 07.2530

464

.746ln 30464.746=-----=?

冷却段的温度差:()()C t 04.165

104

.746ln 5104.746=-----=?

冷凝段所需传热面积:2184.47

.25.2001000.9.24.m t K Q A ==?=

冷却段所需传热面积:2261.14.16.1001000.65.2.m t K Q A ==?= 所需的总的传热面积:A=2m .

练习三

一:填充题

1、空气在标准状态下密度为3m Kg

,在下(绝压)C 080时的密 度

为__________________。

2、产生流体阻力的原因有

3、转子流量计在安装时应_________________。

4、连续性方程2211s u s u =是__________指导出来的,它适用______流体。

5、 直管阻力的表示式为____________________,管中流出

出ζ=__________流入管中入ζ=_____________。

6、离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生________现象。

7、 往复式压缩机的工作循环为 .四个阶段。

8、一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是______________________

.

9、固定管板式列管式换热器中,压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走

______________程。

10、一根暴露在外的热管子以散发热量。

11、()()n e R d Pr ..023.08.0内λ

α=式中两个准数Re =__________,Pr=__________.

若液体被冷却时n=____________。

二:判断题

1、在并联管路中,它们的阻力相等,同理在串联管路中,它们的流速也是相

等 的。(稳定流动)。

2、转子流量计可以读出任何流体的流量。

3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时,在SI 制中属层流范围,在cgs 制

中属 湍流范围。

4、粘度是流体的物理性质之一,则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心

泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下的性能参数。

5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。

6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降面积有关,与沉降高度无关。

7、气相与液相所组成的物糸称为气相非均相物糸。

8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作,随着过滤时间的增加,滤液量不断增

加,生产能力也不断增加。

9、多层导热时,其推动力为各层推动力之和,阻力也为各层阻力之和。

10、流体对流传热膜糸数一般来说有相变时的要比无相变时为大。

11、多层平壁稳定导热时,如果某层壁面导热糸数小,则该层的导热热阻大,

推动力小。

12、若以饱和蒸汽加热空气,传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。

13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。

14、在同一种流体中,不可能同时发生自然对流和强制对流。

15、对流传热糸数是物质的一种物理性质。

16、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体,在自然界中并不存在。

17、总传热糸数K 可用来表示传热过程的强弱,与冷、热流体的物性无关。

三:计算题

1、图示,“U ”管压差计甲的上部管内充满了水,下部为汞,汞的液面落差

为cm 3,求12P ?若再接一“U ”管压差计乙,其上部仍为水,下部放置不

知名的液体,且测得cm R 5.63=乙,求乙ρ

2、一降层室长为5m,宽为3m ,高为4m 。

内部用隔板分成20层,用来回收含尘

气体中的球形固体颗粒,操作条件下含 尘气体的流量为h m 336000,气体密度 39.0m Kg

=ρ,粘度为s mPa .03.0=μ。 尘粒密度34300m

Kg =ρ。试求理论上能 100%除去的最小颗粒直径

3、外径为200mm 的蒸汽管道,管外壁温度 为

C 0160。管外包以导热糸数为

图3-1

t 4101.108.0-?+=λ的保温材料。要求保温层外壁面温度不超过

C 060,

每米 管长的热损失不超过m

w 150。问保温层的厚度应为多少 p=, C T 09.142= Kg Kj

R 2143=

练习三答案

一:填充题

1、 35.2m

Kg 。 2、内縻擦力和流体的流动状态。 3、保持垂直。 4、质量守恒定律、21ρρ=

5、d l .λ22

u 、1、. 6、 气蚀现象。 7、吸气、压缩、排气、膨胀四个阶段所组成。

8、热流体以对流传热的方式将热量传给壁面、壁面间的热传导、冷流体

以对流传热的方式获得热量

9、管程。

10、自然对流、热辐射。

11、μρ

u d R e .=、λμp

r C P .=、3.0=n

二:判断题

6、10、17为对,其余都为错。

三:计算题

1、()Rg p 测示ρρ-=? ()Kpa p 708.310.81.9.03.0.16.133=-=?。

()

Kpa p 708.310.81.9.635.0.13=-=?示ρ, 31600m Kg =示ρ。 2、降沉室的总面积:23003.5.20m A ==。

沉降速度:s m A V u 033.03600

.30036000===。 设沉降区为层流,则有:()μ

ρρ18..2g d u s -= ()3

210.03.0.1881

.9.9.04300.033.0--=d , m d 51006.2-?=。 验算:166.010.03.09

.0.033.0.1006.235 =?==--μρdu R e 。

3、保温材料的导热糸数 :K m w

.0921.0=λ。 ()()150100

100ln 601600921.140.3.2ln .2=+-=-=δλπr R t T l Q , mm 47=δ。

练习四

一:填充题

1、边界层的形成是流体具有_________结果。

2、用阻力糸数法来计算突然扩大和突然缩小的损失时,按_____管内的流

速来计算动能项。

3、长方形的长为2a ,宽为 a ,其当量直径为_________________

4、粘度的物理意义是促使流体产生单位速度梯度的___________.

5、经内径为158mm 的钢管输送运动粘度为s m 2

90的燃料油,若保持油品

作层流流动,则最大流速不能超过________。

6、用离心泵在两个敞开容器间输液,若维持两容器的液面高度不变,当关小

输送管道的阀门后,管道的总阻力将___________。

6、离心泵的工作点是___________曲线与________________曲线的交点。

8、往复式压缩机的余隙糸数ε=___________,ε_______-,则容λ增大,生

产 能力_______________。

9、沉降操作是指在某种______中利用分散相和连续相之间的________,使之

发生相对运动而实现分离的操作。沉降过程有_____和_____沉降两种方式。

10、工业上常用的过滤介质主要有________、__________、___________。

11、在过滤操作中,真正发挥拦截颗粒作用的主要是_______而不是______。

12、在平壁稳定热传导过程中,通过三层厚度相同的材料,三层间的温度差变

化是依次降低,则三层材料的导热糸数的大小顺序__________________。

13、沸腾传热可分为三个区域,它们是_______、_________、_________ 。应

维持在_____________区内操作。

14、用饱和蒸汽加热水,经过一段时间后,发现传热阻力迅速加大,这可能

是由于___________________________________所引起的。

15、温度差损失包括__________________________、___________________、

____________________________。

二:选择题

1、层流和湍流的本质区别是( )

A 、流速不同;

B 、流通截面积不同;

C 、雷诺数不同;

D 、层流无径向流动,湍流有径向流动;

2、选择下述流体在管路中常用的流速

(1)、过热水蒸汽( ),(2)、水及一般流体

( );

(3)、压强较高的气体( ),(4)、粘度较大的液体( );

_ A 、1-3s m ,B 、s m ,C 、15-20s m ,D 、30-50s

m 3、离心泵铭牌上标明的是泵在( )时的主要性能参数。

A 、流量最大;

B 、压头最大;

C 、效率最高;

D 、轴功率最小;

4、下列结论正确的是( )。

A 、 液体的粘度随温度的升高而减小;

B、气体的粘度随温度的升高而增大;

C、液体的粘度基本上不随压强变化;

D、气体的粘度随压强增大而减小。

5、离心泵吸入管路底阀的作用是()。

A、阻拦液体中的固体颗粒;

B、避免出现气蚀现象;

C、维持最低的允许吸上高度;

D、防止启动前充入的液体从泵内漏出;

6、在一个过滤周期中,为了达到最大生产能力应()

A、过滤时间应大于辅助时间;

B、过滤时间应小于辅助时间;

C、过滤时间应等于辅助时间;

D、过滤加洗涤所需时间等于1/2周期;

7、下述说法中正确的是()。

A、过滤速率与过滤面积成正比;

B、过滤速率与过滤面积的平方成正比;

C、过滤速率与滤布阻力成反比;

D、过滤速率与操作压差的平方成正比;

8、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素无关的是()。

A、颗粒的几何尺寸;

B、颗粒与流体的密度;

C、流体的水平流速;

D、颗粒的形状;

9、旋液分离器是利用离心力分离()。

A、离心机可分离液液混合物;

B、离心机可分离液固混合物;

C、离心机可分离气固混合物;

D、离心机所分离的不均匀混合物中至少有一相是液相;

10、传热过程中当两侧流体的对流传热糸数都较大时,影响传热过程的将是()。

A、管壁热阻;

B、管内对流传热热阻;

C、污垢热阻;

D、管外对流传热热阻;

11、下述措施中对提高换热器壳程对流传热糸数有效的是()。

A、设置折流挡板;

B、增大板间距;

C、增加管程数;

D、增加管内流体的流速;

12、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有(),走壳程的有()。

A、高压流体;

B、蒸汽;

C、易结垢的流体;

D、腐蚀性流体;

E、粘度大的流体;

F、被冷却的流体;

13、采用多管程换热器,虽然能提高管内流体的流速,增大其对流传热糸数,但同时地导致()。

A、管内易结垢;

B、壳程流体流速过低;

C、平均温差下降;

D、管内流动阻力增大;

14、增大换热器传热面积的办法有()。

A、选用粗管排列;

B、选用翅片管;

C、增加管程数;

D、增加壳程数;

15、关于传热糸数K下述说法中错误的是()。

A、传热过程中总传热糸数K实际上是个平均值;

B、总传热糸数K随着所取的传热面不同而异;

C 、 总传热糸数K 可用来表示传热过程的强弱,与冷热流体的物性无

关;

D 、 要提高K 值,应从降低最大热阻着手;

三:计算题

1、 图示为一输油管路,未装流量计,但在A 、B 分别测得压强为 Kpa P A 150=,Kpa P A 140=,试估算管道中油的流量 已知:

管为mm 489?φ,A 、B 间距为10m,

其中管道的当量长度为9.3m , 3820m

Kg =ρ,cp 121=μ。 2、试证明球形颗粒在重力场中作自由

沉降时,层流区域内的沉降速度公式 为:

()μ

ρρ.18..20g d u s -=。 3、用一板框压滤机在300Kpa 压强差下过滤某悬浮液。已知过滤常数K 为s m 2

5

105.7-?,e q 为2

3

012.0m m 。要求每一操作周期得38m 滤液,过滤时间为。设滤饼不可压缩,且滤饼与滤液体积之比为。试求:过滤时间;若操作

压强差提高至600Kpa ,现有一台板框过滤机,每框的尺寸为mm 25635635?? ,

若要求每个过滤周期仍得38m 滤液,则至少需要多少个框能满足要求过滤时间又

为多少

4、一卧式列管换热器,钢质换热管长为3m,直径为mm 225?φ。水以s

m 7.0的流速在管内流动,并从C 017被加热到C 037。流量为s Kg 25.1、温度为C 072 烃的饱和蒸汽在管外冷凝成同温度的液体。烃蒸汽的冷凝潜热为Kg Kj 315。 已测得:蒸汽冷凝传热糸数为C

m w 02.800,管内侧热阻为个侧热阻的40%, 污垢热阻又为管内侧热阻的70%,试核算换热管的总根数及换热器的管程数。 计算时可忽略管壁热阻及热损失。

练习四答案

一:填充题

1、粘性。

2、细。

3、a 3

4。 4、剪应力。

5、s

m 14.1。 6、不变。 7、管路特性曲线、离心泵特性曲线。

8、313V V V -、 小、大。 9、力场、密度、重力、离心。

10、 织物介质、粒状介质、多孔性固体介质。

11、滤饼层、过滤介质。 12、依次增加。

13、自然对流、膜状对流、核状对流、 核状对流。

14、冷凝水未排出、不凝性气体未排

15、溶液沸点升高、静压力、流体阻力所引起的温度差损失。

二:判断题

1、D .

2、D 、A 、C 。

3、C 。

4、A 、B 、C .

5、B 。

6、D

7、B . 8、C 。 9、

B 。

10、B . 11、A 。 12、

A 、C 、D ;

B 、E 、F 。

13、C 、D . 14、B 。 15、C 。

三:计算题

1、在A-B 两点间列伯努利方程: B A A Z g u g P Z =++2.2ρg

u d l l g u g P e B 2.2.22

++++λρ。 181.9.8201015003

=?+81.9.2.081.03.1981.9.820101402

3u λ+?+. 02.0.2=u λ. 设流体在管路中作层流流动,则:e R 64=

λ , u 117.0=λ。 02.0.117.002.0.22===u u

u λ。 s m u 7.1=。 核算雷诺准数:2000933.. ==μρu d R e 。

则:油品的流量为h m u d V 3252.31 (4)

1==π。 2、颗粒作自由沉降,受力:g d F s ρπ...6131= ,g d F ρπ (6)

132= 2 (412)

2

3u d F ρπ?= ,ma 。0321=--F F F

()ρ?

ρρ.3...4g d u s -=,层流:e R 24=? ,()μρρ.18..2g d u s -=。 3、过滤面积:()τ.2K q q e =+ ,()

3600.05.10.5.7012.0852-=+A ,25.22m A =。

滤饼体积:32.0025.0.8m V ==,框数20025

.0.635.0.635.02.0==n 。 过滤总面积:2213.1620.2.635.0m A ==。

()τ.2K q q e =+,()τ4210.5.1012.013.168-=+,h 478.0=τ。

4、传热量为:Kw Q 394=。 所需水量:s Kg W 713.4=。C t 025.44=?。

单管水量:s Kg W 243.0=,每程所需管子数为:20=n 。

每程传热面积:271.4m A =,传热糸数:C m W

K 02.2.476=

所需传热面积:2'7.18m A = 管程数为:n=4.总管数为80根。

练习五

一:简答题(60分) 1、 图示管路中,流体作稳定流动。问: (1)、静压头g p ρ哪个大为什么 (2)、体积流量V 哪个大为什么

(3)、质量流速哪个大为什么

(不计阻力)

2、图示,测出A 、B 两端点的压力差

3、何谓离心泵的汽蚀现象如何防 止

4、何谓过滤介质对过滤介质有何要求

5、说明热负荷与传热速率的概念及两者之

间的关糸

6、何谓加热剂和冷却剂举例说明之

7、叙述导热糸数、对流传热膜糸数、

图5-2

传热糸数的单位及物理意义

8、强化传热的途径有哪些 二:计算题

1、容器A 、B 分别盛有水和密度为 3800m

Kg 的洒精,中间接一水银压差计。 (1)当容器A 中的压强pa P A 4

10943.2?=

(表压)时,测得m R 3.0=,m h 5.01=

m h 2.02=,求容器B 内的压强为多少 (2)当容器A 中的压强减小至

pa P A 410962.1?=,容器B 内的压强不变, 图5-3

则水银压差计内的读数为多少

2、用油泵从贮罐向反应器输送液态异丁烷,贮罐内异丁烷液面恒定,其上方

压强为。泵位于贮罐液面以下1.5m 处,吸入管路的全部压头损失为1.6m 。

异丁烷在输送条件下的密度为3530m

Kg ,饱和蒸汽压为 。在泵的性能表上查得,输送流量下泵的允许汽蚀余量为3.5m 。试问该泵能否正常操作

p p

3、在一板框过滤机上过滤某种悬浮液,在(表压)下20分钟可在每平方米过

滤面积上得到3m 的滤液,再过滤20分钟又得到滤液3m ,试求共过滤1小

时可得总滤液量为多少

4、某溶液在单效蒸发器中蒸浓,用饱和蒸汽加热,需加热蒸汽量h Kg 2100,

加热蒸汽的温度为C 0120,其汽化潜热为Kg Kj 2205。已知蒸发器内二次蒸

汽的冷凝温度为C 081,各项温度差损失共为C 09。取饱和蒸汽冷凝的传热

膜糸数2α为K m W .80002,沸腾溶液的传热膜糸数1α为K

m W .35002,求

该换热器的传热面积(管壁热阻、垢层热阻及热损失忽略不计)

练习五答案

一:问答题

1、g u g p Z A A A 22++ρ=g u g p Z B B B 22

++ρ,g p g p B A ρρ .。 B A V V = 。ρu W =,B A W W =。

2、()h R g p p A ++=..测ρ,()R g h Z g p p B ....示测ρρ+++=

()R g Z g p p p B A ....测示测ρρρ-+=-=?.()R g Z g p ....测示测ρρρ-+=?。

3、泵内压强最低处的压强等于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时,此时液体将

急剧汽化,并产生大量汽泡,使得叶轮表面或泵内壳表面产生裂缝,泵体振动,

产生噪声,其流量和扬程明显下降。这一现象称为汽蚀现象。确定合适的安装高

度以确保不发生汽蚀现象。

4、过滤介质:一种多孔性物质。

要求:多孔性、阻力小;有一定的机械强度;有一定的化学稳定性。

5、传热速率:单位时间内通过传热面的传热量。

热负荷:当生产上需要加热(或冷却)某物料时,便要求换热器在单位时间内

向该物料输入或输出一定的热量,这是生产对换热器换热能力的要求,称为该

换热器的热负荷。 一个满足生产的换热器应该是:传热速率等于(略大于)

热负荷。

6、加热剂:给出热量对物料起加热作用的载热体称为加热剂。例蒸汽。

冷却剂:取走热量对物料起冷却作用的载热体称为冷却剂。例水。

7、导热糸数:在壁厚为1m 时,在单位面积单位时间内以热传导的方式所传递热量的多少。单位是:K m W .。

传热糸数:当冷热流体的温度差为1K 时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。单位是:K

m W .2。 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以对流传热的方式所传递热量的多少。单位是:K

m W .2。 8、强化传热的途径有:增加传热面积;(增加有效传热面积) 增加温度差;(采用逆流流动) 增加传热糸数K (增加流体的湍流流动,防

止垢层热阻的形成及及时地消除垢层热阻)

二:计算题:

1、11..h g p p A ρ+= , R g h g p p Hg B ....22ρρ++=。

+--=R g h g p Hg B ....22ρρ11..h g p A ρ+ ,pa p B 31026.7?-=。 ???? ??--+=2..'11R R h g p p A ρ,''22..2..R g R R h g p p Hg B ρρ+???

? ??-++= ???? ??--+2..'11R R h g p A ρ''22..2..R g R R h g p Hg B ρρ+???

? ??-++=。 m R 221.0'=。

2、f h h g

p p Z -?--=.00ρ,m Z 27.26.15.381.9.530637650652365-=---=。 即泵不能正常工作。

3、()τ.2K q q e =+,()60.20.197.02K q e =+,()60.20.2.206.02K q e =+。

()60.20.2.2.2K q q e =+。 23022.0m m

q e = 。s m K 81096.3-?=。 23356.0m m q =。过滤1小时所得到的总滤液量为 2

3m m . 4、传热量:.1290220536002100.Kw r D Q =?==

溶液的沸点:C t 090981=+=。

温差:C t 03090120=-=?。

传热糸数:

K m Kw K .435.28000

1350011111221=+=+=αα。

化工原理考试试题 (1)

化工07、06级C考 一.填空与选择(29分) 1.精馏过程是利用______________________________________的原理而进行的;最小回流比是指______________________ 的回流比。 2.精馏时,进料状态有_________种;若进料时气液摩尔流量比相等,则q=_________; q 值最大的进料是_________进料。 3.某连续精馏塔中,若精馏段操作线方程的截距等于零,则回流比等于______;塔顶产品量等于________。 4.精馏塔顶部某理论板上液相泡点温度为t1,汽相露点温度为t2;塔底部某理论板上液相泡点温度为t3,汽相露点温度为t4。试比较下述每组温度的关系。 t1 t2 ,t2 t3 ,t3 t4 ,t1 t4 (>、=、<) 5.恒沸精馏与萃取精馏都需加入添加剂(第三组分),其目的是__________ ____________________。 6.筛板塔,泡罩塔,浮阀塔相比较,造价最便宜的是_________;操作弹性最大的是_________; 单板压力降最大的是_________。 7. 一般而言,两组分A、B的等摩尔相互扩散体现在__________单元操作中,而A在B中单向扩散体现在__________单元操作中。 8.气体吸收计算中表示填料设备(填料)效能高低的一个量是________,而表示传质任务难易程度的一个量是________。 9.解吸时,溶质由_________向_________传递,若要有利于该过程进行,压力应________,温度应________。 10.在气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将_________,操作线将_________平衡线。 11.对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则塔的传质单元高度H OG将 _________,传质单元数N OG将_________(增加、减少、不变) 12.流量按双膜理论,用清水吸收氨气时,传质阻力主要集中在________。(两相界面、气膜、液膜、液相主体区) 13.萃取时,分配系数Ka>1表示:__________ __________ 。二.计算题(8分) 在总压为101.3kpa时,95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为155.7kpa与63.3kpa,试求: (1)平衡时,苯的汽相组成及苯的液相组成(均以摩尔分率表示); (2)苯与甲苯的相对挥发度。 三、计算题(22分) 有一逆流填料吸收塔,塔径为0.5m,用纯溶剂吸收混合气中的溶质,入塔混合气体量为100kmol/h,其溶质浓度为0.01(摩尔分率),回收率要求达到90%,塔内液气比为1.4,气液平衡关系Y=X。又测得气相总体积传质系数为0.15kmol/m3·s,试求:

化工原理考试习题有答案

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

化工原理期末试卷1

化工原理期末考试试卷(下)A 2004.6 一、概念题(30分)(填空题每空1分,选择题每题1分) 1.已知SO2水溶液在三种温度t1、t2、t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm,E2=0.011atm,E3=0.00652atm,则__________。 (A) t1t2 (C) t1>t2 (D) t3

化工原理课后习题答案上下册(钟理版)

下册第一章蒸馏 解: 总压 P=75mmHg=10kp 。 由拉乌尔定律得出 0 A p x A +0 B p x B =P 所以 x A = 000B A B p p p p --;y A =p p A 00 00B A B p p p p --。 因此所求得的t-x-y 数据如下: t, ℃ x y 113.7 1 1 114.6 0.837 0.871 115.4 0.692 0.748 117.0 0.440 0.509 117.8 0.321 0.385 118.6 0.201 0.249 119.4 0.095 0.122 120.0 0 0. 2. 承接第一题,利用各组数据计算 (1)在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度i α,取各i α的算术平均值为α,算出α对i α的最大相对误差。 (2)以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y-x ”关系,算出由此法得出的各组y i 值的最大相对误差。 解: (1)对理想物系,有 α=00B A p p 。所以可得出

t, ℃ 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0 i α 1.299 1.310 1.317 1.316 1.322 1.323 1.324 1.325 1.326 算术平均值α= 9 ∑i α=1.318。α对i α的最大相对误差= %6.0%100)(max =?-α ααi 。 (2)由x x x x y 318.01318.1)1(1+=-+= αα得出如下数据: t, ℃ 113.7 114.6 115.4 116.3 117.0 117.8 118.6 119.4 120.0 x 1 0.837 0.692 0.558 0.440 0.321 0.201 0.095 0 y 1 0.871 0.748 0.625 0.509 0.384 0.249 0.122 0 各组y i 值的最大相对误差= =?i y y m ax )(0.3%。 3.已知乙苯(A )与苯乙烯(B )的饱和蒸气压与温度的关系可按下式计算: 95.5947 .32790195.16ln 0 -- =T p A 72 .6357.33280195.16ln 0 --=T p B 式中 0 p 的单位是mmHg,T 的单位是K 。 问:总压为60mmHg(绝压)时,A 与B 的沸点各为多少?在上述总压和65℃时,该物系可视为理想物系。此物系的平衡气、液相浓度各为多少摩尔分率? 解: 由题意知 T A ==-- 0195.1660ln 47 .327995.59334.95K =61.8℃ T B ==--0195 .1660ln 57 .332872.63342.84K=69.69℃ 65℃时,算得0 A p =68.81mmHg ;0 B p =48.93 mmHg 。由0 A p x A +0 B p (1-x A )=60得 x A =0.56, x B =0.44; y A =0 A p x A /60=0.64; y B =1-0.64=0.36。 4 无

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

最新2019—2020(1)化工原理试卷B及答案

最新2019—最新2019—2020(1)化工原理试卷B 及答案 2014 ~ 2015 学年第一学期期末考试试卷 主考教师: 陆杰、刘锡建、王远强 学院 化学化工学院 班级 姓名 __________ 学号 ___________ 《化工原理(二)》课程试卷B 参考答案 (本卷考试时间 120 分钟) 一、 填空题(每空1分,共20分) 1、蒸馏是利用各组分挥发度不同 将液体混合物部分汽化而使混合物得到分离的单元操作,两组分蒸馏中,相对挥发度差异越___大____,分离越易;相对挥发度___等于1_____时不能用普通精馏方法分离. 2、在精馏塔中当塔板中离开的气相与液相之间达到相平衡时,该塔板称为理论板 ,精馏塔的塔顶温度总是低于 塔底温度. 3、总压为99.7kPa ,100℃时苯与甲苯的饱和蒸气压分别是179.18kPa 和74.53kPa ,平衡时苯的液相组成为___0.241_____(以摩尔分数表示),苯与甲苯的相对挥发度为_____2.40________. 值最大,此时分离所需的理 q 进料的 过冷液体 当分离要求和回流比一定时,、4. 最少 论板数 5、对于同一种溶质,溶解度随温度的升高而减小 ,加压 和降温 对吸收操作有利. 6、根据双膜理论,水吸收空气中氨的过程属_____气膜______ 控制过程;水吸收空气中CO 2的过程属_____液膜_____ 控制过程;上述两种气体中, CO 2吸收可以采用化学吸收 ,可显著提高吸收速率. 7、在吸收操作中,气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则操作线将_____靠近______平衡线,传质推动力将___减小_______. 8、当不饱和湿空气温度升高时,湿球温度 升高 ,相对湿度降低 ,露点不变 .

化工原理课后题答案(部分)

化工原理第二版 第1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(C 5H 12 )和正己烷(C 6 H 14 )的饱和蒸汽压数据列于本题附表,试求P = 13.3kPa下该溶液的平衡数据。 温度C 5H 12 223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3 K C 6H 14 248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9 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C 5H 12 (A)和C 6 H 14 (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 *) =(13.3-2.826)/(13.3-2.826)= 1 平衡气相组成以260.6℃为例 当t= 260.6℃时 y = P A *x/P = 13.3×1/13.3 = 1 同理得出其他温度下平衡气液相组成列表如下 t(℃) 260.6 275.1 276.9 279 289 x 1 0.3835 0.3308 0.0285 0 y 1 0.767 0.733 0.524 0 根据平衡数据绘出t-x-y曲线 3.利用习题2的数据,计算:⑴相对挥发度;⑵在平均相对挥发度下的x-y数据,并与习题2 的结果相比较。 解:①计算平均相对挥发度 理想溶液相对挥发度α= P A */P B *计算出各温度下的相对挥发度: t(℃) 248.0 251.0 259.1 260.6 275.1 276.9 279.0 289.0 291.7

(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

完整版化工原理上册题库选择填空判断带答案

化工原理试题库(上册) 第一章流体流动 一、选择题 1?连续操作时,物料衡算通式中的过程积累量GA为(A )。A.零 B.正数C负数 D.任意值 2.热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定(A )的焓为零。 AO C液体BO C气体 C.1O0C液体 D.100C气体3.流体阻力的表现,下列阐述错误的是(D )。 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4.压强的具有专门名称的国际单位是Pa,用基本单位表示是 (C )。 A.atm B.mmHg C.Kg/m.s2 D.N/m2 5?水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速(B )。A.增大 B.减小C不变 D.无法判断 6.对可压缩流体,满足(C )条件时,才能应用柏努力方程求解。 A. )%(20ppp121式中压强采用表压表示 B. )%(01ppp12 )%(20ppp121式中压强采用绝压表示 D. )%(01ppp1

1式中压强采用表压表示 C. )%(20ppp121式中压强采用绝压表示 D. )%(01ppp1

B 施伍德 C 雷诺 D.努塞尔特8.流体在圆形直管中滞流流 9.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 )。A.增 大 B.减小 C.不变 D.无法判断10.流体在管内流动时的摩擦系数与 (B )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 D.欧拉准数和相对粗糙度11.测速管测量得到的速度是 流体(C )速度。A.在管壁处 B 在管中心 C 瞬时 D.平均 12. 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。 13. 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 (C )。 A. 1.2m ; B. 0.6m C. 2.4m D. 4.8m 2 14. 流体在长为2m 、高为1m 的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为 (A ) o A. 1.33m ; B. 2.66m C. 0.33m D. 0.66nr 。15.流体 在内管外径为25mm ,外管内径为70mm 的环隙流道内流动,则该环隙流道的当 量直径为(D ) o A. 25mm ; B. 70mm ; C. 95mm ; D. 45mm 。 16.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(C ) A. u = 3/2.umax B. u = 0.8 umax C. u = 1式中压强采用绝压表示 7.判断流体的流动类型用( C )准数。 A.欧拉 动时的速度分布曲线为(B )。A.直线 B.抛物线 C 双曲线 D.椭圆线

天津工业大学2011_2012_1化工原理试题A

天津工业大学2011~2012第1学期 09级(化工、制药、材料)化工原理(下)期末试卷A 班级____姓名____学号_____成绩____ 题号一二三四五总分 满分2020242016 得分 阅卷人 一、填空题(每空1分)总分[20]得分[] 1.在精馏塔的设计中,回流比越(____),所需要的理论板数量越多,其操作的能耗越(____)。 2.A、B组成的理想溶液,A组分的摩尔分率x A=0.3,两组分的饱和蒸气压分别为poA=150kPa,poB=60kPa,则其相对挥发度 的值为(____),A组分在气相的分压为(__ __)。 3.精馏操作过程中,如果采用全回流,则回流比R=(____),此时精馏段和提馏段操作线方程均为(____)。 4.二组分连续精馏,精馏段操作线方程为y=0.75x+0.245,提馏段操作线方程为y=1.25x-0.02,当q=1时,x F=(____),x W=(____)。 5.同一种气体溶解于同一种溶剂中,当操作温度降低时,Henry定律中的溶解度系数H的变化趋势为()。 6.在101.3kPa,20℃下,稀氨水的气液相平衡关系为y*=0.94x,若含氨0.094摩尔分 =0.05的氨水接触,则发生()过程。 数的混合气和组成x A 7.在吸收操作中,吸收塔某一截面气相中溶质的浓度为Y i,与液相浓度X i相平衡的浓度为Y i*,则总推动力为()。 8.用纯溶剂吸收某溶质气体,并且Y=2X,要求回收率φ=80%,若操作液气比是最小液气比的1.2倍,则操作液气比为()。 9.在逆流吸收塔中,进、出塔的气相摩尔比分别为Y1=0.09和Y2=0.01,进塔液体为纯溶剂,若吸收的操作线与平衡线平行,则塔的平均推动力为ΔY m=(),传质单元数的N OG=()。

化工原理(上)考试试题及答案

化工原理(上)考试试题A、B卷 题型例及思路 试题题型--- 填空10% (5小题); 气体的净制按操作原理可分为________________、______________、 _______________.旋风分离器属________ ___ _ 。 选择10% (5小题); 为使U形压差计的灵敏度较高,选择指示液时,应使指示液和被测流体的密度差 (ρ 指 --ρ)的值()。 A. 偏大; B. 偏小; C. 越大越好。 判断10% (5小题); 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。() 问答10% (2~3小题); 为什么单缸往复压缩机的压缩比太大,会使压缩机不能正常工作? 计算60% (4小题)。 计算题题型: 一、流体流动与输送 20分 1、已知两截面的压强P 1 P 2 高度差⊿Z 有效功W e 摩擦系数λ管路总长Σl 管直径与壁厚φ密度ρ ,求体积流量 V (m3/h). 解题思路:求体积流量,需要知道管内流速。先选取截面,列出机械能衡算式,代入已知的压强,高度差,有效功,大截面上的速度约为零,摩擦损失用计算公式代入,衡算式中只有速度未知。求出速度,再乘于管道面积即得体积流量,再进行单位换算。 2、已知高度差⊿Z P 1 P 2 管路总长Σl 体积流量V 摩擦系数λ, 求(1)管径 d ;(2)在此管径d下, 摩擦系数λ改变后的体积流量V . 解题思路:(1)求管径,先选取截面,列出机械能衡算式,代入已知的压强,高度差,无有效功,大截面上的速度约为零,摩擦损失用计算公式代入,其中速度用已知的体积流量除于管道截面积表示,当中包含了直径,进行体积流量的单位换算,整个衡算只有直径未知。(2)在确定的直径下,用改变了的摩擦系数求体积流量,方法同题1。 3、已知管直径与壁厚φ密度ρ粘度μ位置高度Z 管路总长Σl (层流λ=64/Re, 需判断),两截面的压强P 1 P 2 体积流量V 泵效率η,求轴功率N. 解题思路:求轴功率,需要求出有效功率,则先选取截面,列出机械能衡算式,代入

化工原理试题库(上册)答案

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

化工原理上册期末复习题

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。 4.离心泵起动时,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. Q启动=0,N启动≈0 ; B. Q启动〉0,N启动〉0; C. Q启动=0,N启动〈0 5..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( ) A. 任何情况下扬程与ρ无关; B. 只有当(Z2-Z1)=0时扬程与ρ无关; C. 只有在阻力损失为0时扬程与ρ无关; D. 只有当P2-P1=0时扬程与ρ无关。 6.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。 7.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; 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。

2014-2015(1)化工原理试卷B及答案

(勤奋、求是、创新、奉献) 2014 ~2015 学年第一学期期末考试试卷 主考教师:陆杰、刘锡建、王远强 学院化学化工学院班级姓名 __________ 学号 ___________ 《化工原理(二)》课程试卷B参考答案 (本卷考试时间 120 分钟) 题号一二三四五六七八九十总得 分 题 分 2020107101815100 得 分 一、填空题(每空1分,共20分) 1、蒸馏是利用各组分挥发度不同将液体混合物部分汽化而使混合物得到分离的单元操作,两组分蒸馏中,相对挥发度差异越___大____,分离越易;相对挥发度___等于1_____时不能用普通精馏方法分离。 2、在精馏塔中当塔板中离开的气相与液相之间达到相平衡时,该塔板称为理论板,精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度。 3、总压为99.7kPa,100℃时苯与甲苯的饱和蒸气压分别是179.18kPa和74.53kPa,平衡时苯的液相组成为___0.241_____(以摩尔分数表示),苯与甲苯的相对挥发度为_____2.40________。 4、当分离要求和回流比一定时,过冷液体进料的q值最大,此时分离所需的理论板数最少。 5、对于同一种溶质,溶解度随温度的升高而减小,加压和降温对吸收操作有利。

6、根据双膜理论,水吸收空气中氨的过程属_____气膜______ 控制过程;水吸收空气中CO 2的过程属_____液膜_____ 控制过程;上述两种气体中, CO 2吸收可以采用化学吸收 ,可显著提高吸收速率。 7、在吸收操作中,气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则操作线将_____靠近______平衡线,传质推动力将___减小_______。 8、当不饱和湿空气温度升高时,湿球温度 升高 ,相对湿度降低 ,露点不变 。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、下述说法中错误的是( B )。 (A)板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触 (B) 吸收过程可以用等分子反向扩散说明 (C)精馏既可以用板式塔,又可以用填料塔 (D) 吸收既可以用板式塔,又可以用填料塔 2、 二元溶液连续精馏计算中,进料热状况的变化将引起以下线的变化( A )。 (A)提馏段操作线与q 线 (B)平衡线 (C)平衡线与精馏段操作线 (D) 精馏段操作线与q 线 3、操作中连续精馏塔,F 、q 、x F 、D 、W 不变,回流比小于原回流比,则( B )。 (A) D x 、W x 均增加 (B) D x 减小,W x 增加 (C) D x 、W x 均不变 (D)不能正常操作 4、为防止液泛的发生应采取的措施是( C )。 (A) 增加气速 (B)增加液体流量 (C) 增大板间距 (D)增加塔板开孔率 5、对一定操作条件下的填料吸收塔,如将填料层增高一些,则塔的H OG 将( C )。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 (D) 不能判断 6、低浓度逆流吸收操作,当气液进塔组成不变,而改变操作条件使脱吸因数s 增大,则气体出塔浓度2Y 将( A )。 (A) 增大 (B)减小 (C) 不变 (D)不确定

完整版化工原理试题库答案2

、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

化工原理所有章节试题_及答案

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。

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