化工原理习题

化工原理

第一章 练习

1． 湍流流动的特点是 脉动 ，故其瞬时速度等于 时均速度 与 脉动速度 之和。 2．雷诺准数的物理意义是 黏性力和惯性力之比 。

3．当地大气压为755mmHg ，现测得一容器内的绝对压力为350mmHg ，则其真空度为405 mmHg 。

4．以单位体积计的不可压缩流体的机械能衡算方程形式为

ρρρρρρf s w p u gz w p u gz +++

=+++

22

2212

112

2

。

5．实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是 黏性 。

6．如图所示，水由敞口恒液位的高位槽流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，管路总阻力损失（包括所有局部阻力损失）将 （1） 。 (1)不变 (2)变大

(3)变小

(4)不确定

7．如图所示的并联管路，其阻力关系是 （C ） 。 （A ）(∑h f )A1B >(∑h f )A2B

（B ）(∑h f )AB =(∑h f )A1B +(∑h f )A2B （C ）(∑h f )AB =(∑h f )A1B =(∑h f )A2B

（D ）(∑h f )AB >(∑h f )A1B =(∑h f )A2B 8．孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于：前者是恒 截面 、变 压头 ，而后者是恒 压头 、变

截面 。

9．如图所示，水从槽底部沿内径为100mm 的水平管子流出，阀门前、后的管长见图。槽中水位恒定。今测得阀门全闭时，压力表读数p=59.3kPa 。现将阀门全开，试求此时管内流量。

已知阀门（全开）的阻力系数为6.4，管内摩擦因数λ=0.018。

答：槽面水位高度m

g

p

H

045.681

.9100010

3.593

=??=

=

ρ

在槽面与管子出口间列机械能衡算式，得：

2

4.60.1

5.01.0203081.9045.62

u

??? ??++++=?λ 解得：s

m u /65.2=

h

m s m u d V /9.74/0208.065.21.04

14

13

3

2

2

==??=

=

ππ

题8附图

题1附图

1．水以70m3/h的流量流过倾斜的异径管通。如图。已知小管内径d A=100mm，大管内径d B=150mm，B、A截面中心点高度差h=0.3m，U形压差计的指示液为汞。若不计AB段的流体流动阻力，试问：U形压差计哪一支管内的指使液液面较高？R为多少？

2．如附图所示，水泵抽水打进B、C水槽。已知各管内径相等，且A—B段、A

—C段和OA段（不包括泵内阻力）的管道长与局部阻力当量管长之和

相等。设摩擦系数λ值皆相同，过程定态。求。

3。水以6.4×10-4m 3/s 的流量流经由小至大的管段内。如图。小管内径d 1=20mm ，大管内径d 2=46mm 。欲测1、2两截面处水的压差，为取得较大的读数R ，采用倒U 形压差计。已知压差计内水面上空是ρ=2.5kg/m 3的空气，读数R=100mm 。求水由1至2截面的流动阻力∑h f 。

kg

J U

U P P h

Pa gR P P s

m U s

m U m m f

i m m /02.12

385.0037

.210

5.978()(5.97810.081.9)5.21000()()(/385.0)

046.0)(4/(10

4.6/037.2)

020.0)(4/(10

4.62

2

3

2

2

2

12

112

2

4

22

4

1=-+

-=

+

-=

=??-=-=-=?=

=?=∑--ρ

ρρππ）（）解：

第二章

基本概念：

1、区分离心泵的气缚和气蚀现象、扬程与升扬高度、工作点与设计点等概念。

2、离心泵的工作点是怎么确定的？离心泵流量调节方法有哪些？各种方法的实质及优缺点。

3、离心泵的压头受哪些因素影响？

4、后弯叶片有什么优点？

5、为什么启动离心泵前要关闭出口阀门？

6、离心泵的主要部件有哪些？各有什么作用？

1、区分离心泵的气缚和气蚀现象、扬程与升扬高度、工作点与设计点等概念。

离心泵在启动过程中若泵壳内混有空气或未灌满泵，则泵壳内的流体在随电机作离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内，泵像被“气体”缚住一样，称离心泵的气缚现象；危害是使电机空转，容易烧坏电机；避免或消除的方法是启动前灌泵并使泵壳内充满待输送的液体，启动时关闭出口阀。

“汽蚀现象”则是由于泵内某处的绝对压力低于操作温度下液体的饱和蒸汽压，也就是说当泵壳内吸入的液体在泵的吸入口处因压强减小恰好汽化时，给泵壳内壁带来巨大的水力冲击，使壳壁像被“气体”腐蚀一样，该现象称为汽蚀现象；汽蚀的危害是损坏泵壳，同时也会使泵在工作中产生振动，损坏电机；降低泵高度能避免汽蚀现象的产生。

可见二者产生的原因不同，现象不同，后果亦不同。但都是离心泵正常操作所不允许的现象。离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量, 液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△z，而且还要用于静压头的增量△p/ρg和动压头的增量△u2/2g及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离△z，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。

离心泵的特性曲线He－Qe与管路的特性曲线H－Q二者的交点称为泵在该管路上的工作点。意味着它所对应的流量和压头，既能满足管路系统的要求，又能为离心泵所提供。换言之，工作点反映了某离心泵与某一特定管路相连接时的运转情况,离心泵只能在这一点工作。离心泵的设计点存在于离心泵的效率与流量的特性曲线中，是指离心泵在一定转速下的最高效率点。泵在与最高效率相对应的流量及压头下工作最为经济，在与最高效率点对应的Q、H、N值被称为最佳工况参数。

2离心泵的工作点是怎么确定的？离心泵流量调节方法有哪些？各种方法的实质及优缺点。答：离心泵的特性曲线He－Qe与管路的特性曲线H－Q二者的交点称为泵在该管路上的工作点。

流量调节方法：

（1）改变阀门开度调节流量

优点：方法简便，应用广泛。对于调节幅度不大而经常需要改变流量的场合，此法尤为适用。缺点：关小阀门会使阻力加大，因而需多消耗一部分能量以克服附加的阻力，经济上不合理。（2）改变转速调节流量

优点：可保持管路特性曲线不变，流量随转速下降而减小，动力消耗也相应降低，因此节能效果显著。

缺点：但需要变速装置，难以做到流量连续调节，因此一般只有在调节幅度大、时间又长的季节性调节中才使用。

（3）改变叶轮直径

可改变泵的特性曲线，但可调节流量范围不大，且直径减小不当还会降低泵的效率。

3 离心泵的压头受哪些因素影响？

答：它与泵自身的结构（如叶片弯曲情况、叶轮直径等）、尺寸、转速及流量有关。（P92）

4 后弯叶片有什么优点？

答：前弯叶片的绝对速度c2虽大（动压头虽大），但流体动压头经蜗壳部分转化为静压头过程中，液体在泵壳内产生的冲击剧烈得多，转化时的能量损失大为增加，效率低。因此，为获得较高的能量利用率，采用后弯叶片。

5 为什么启动离心泵前要关闭出口阀门？

答：离心泵工作时，其轴功率N e随着流量增大而增大，所以泵起动时，应把出口阀关闭，以降低起动功率，保护电机，不至于超负荷而受到损失，同时也避免出口管线的水力冲击。

6 离心泵的主要部件有哪些？各有什么作用？

离心泵的主要部件有叶轮、泵壳、轴封装置。

叶轮的作用是将原动机的机械能传给液体、使液体的动能和静压能均得到提高（供能装置）。泵壳具有汇集液体和将部分动能转为静压能的作用（集液及转能装置）。轴封装置的作用是防止泵内高压液体外漏及外界大气漏入泵内。

叶轮：按结构分闭式、半闭式与开式；按吸液方式分单吸式（轴向推力及平衡孔）和双吸式。按叶片形状分为后弯、径向和前弯。

例题

1、离心泵的工作点：如图1所示，用某一离心泵将一贮罐里的料液送至某高位槽，现由于某种原因，贮罐中料液液面升高，若其它管路特性不变，则此时流量将_______。

(A) 增大(B) 减少(C) 不变(D)不确定

2、离心泵在两敞口容器间输液,以下说法是正确的：当ρ变化时，离心泵的____。

（A）Ｈe－Q特性曲线发生变化，N－Q线也发生变化

（B）Ｈe－Q特性曲线不发生变化，但N－Q特性曲线要发生变化

（C）Ｈe－Q特性曲线发生变化，N－Q线特性曲线不发生变化

（D）Ｈe－Q特性曲线与P a－Q特性曲线都不发生变化

3、离心泵铭牌上标明的流量是指_______。

（A）效率最高时的流量（B）泵的最大流量

（C）扬程最大时的流量（D）最小扬程时的流量

4、离心泵叶轮形状不同，流体阻力损失也不同，阻力损失最大的为_____。 （A ） 后弯叶轮 （B ）径向叶轮 （C ）前弯叶轮 （D ）β＝90°的叶轮

2、如图1所示，在管路系统中装有离心泵。吸入管路为φ89×4.5 mm,压出管路为φ68×4 mm,吸入管直管长度为6 m,压出管直管长度为13 m,两段管路的摩擦系数均为λ=0.03，吸入管路中装有90℃标准弯头1个(ζ=0.75)，压出管路装有阀门1个(ζ=6.4)，90℃标准弯头2个，管路两端水面高度差为10 m ，泵进口高于水面2 m,管内流量为0.012 m 3/s 。试求：(1)泵的扬程；(2)泵进口处断面的压力为多少？(3)如果高位槽中的水沿同样管路流回，不计泵内阻力，是否可流过同样的流量？

图1

解：(1) 泵的扬程

在1-1和2-2截面间列柏努利方程 2

2

1

1

2

2

12,12

22e f p u p u z H z H

g g

g

g

ρρ-+

++=+

+

+

∑

2

2

2

440.012

2.39m /s

0.08

40.012

4.24m /s

0.06

V

a b q u d

u πππ?=

=

=??=

=?吸入管流速压出管流速

2

,12

2

6 2.39

(0.030.50.75)0.08

29.81

13

4.24

(0.031 1.5 6.4)15.1m

0.06

29.81

f H

-=?

++??+?

+++?

=?∑

由于1、2截面很大，u 1=0, u 2=0; p 1=p 2, 所以 ,12

1015.125.1m e f H z H

-=?+=+=∑

(2) 由液面1-1至进口处3-3列柏努利方程 2

2

3

3

1

1

13,13

22f p u p u z z H

g g

g

g

ρρ-+

+=+

+

+

∑

2

33131,13

2

5

2

4

()2

1000 2.39

1.013251010009.8122

61000 2.39

(0.030.50.75)0.08

2

6.88510Pa

f u p p

g z z H

ρρ-=---

-

?=?-??-?-?

++?

=?∑

(3) 当水从高位槽沿原路返回时，在高位槽液面2-2与水面1-1之间列柏努利方程 2

2

2

2

1

1

21,21

22f p u p u z z H

g g

g

g

ρρ-+

+=+

+

+

∑22

4

,21

22

4

81310(0.030.50.752 6.4)0.06

0.069.81

86

(0.0310.75)0.08

0.089.81

V

f V

q H

q ππ-==?++?+?

??+?

++?

??∑

解得 q V = 9.85×10-3 m 3/s < 0.012 m 3/s

所以 当水从高位槽沿原路返回时，其流量比原来小。

3.在一管路系统中,用一台离心泵将密度为1000 kg/m 3的清水从敞口地面水池输送到高位密封贮槽(表压为1 kgf/cm 2

),两端液面的位差Δz = 10m,管路总长l =50 m(包括所有局部阻力的当量长度),管内径均为40 mm,摩擦系数λ=0.02。试求： （1） 该管路的特性曲线方程； （2） 若离心泵的特性曲线方程为H =40-200 Q 2 (H 为压头，m ；Q 为流量，m 3/min),则该

管路的输送量为多少m 3

/min ？扬程为多少m? 若此时泵的效率为0.6，泵的轴功率为多少W ？

解：（1）u =(Q /60)/0.785d 2=13.27Q Q :m 3

/min u : m/s 在敞口地面水池和高位密封贮槽间列BE. 得管路的特性曲线方程 ：

2

2

22Q

37.22420204.05002.0010102.2+=?

?+++=∑++?+?+?=g u

g u d l l g u

g P

z H e e

λρ

(2) 联立管路特性曲线方程和泵的特性曲线方程:H =40-200 Q 2

,解出： Q =0.217 m 3/min, H =30.58m

e 10009.8130.580.217/60

100%18080.6

N

gHQ N W ρη

η

???=

?=

=

=

第五章 练习

1、棉花保温性能好，主要是因为 (C) 。

（A ）棉纤维素导热系数小；

（B ）棉花中含有相当数量的油脂；

（C ）棉花中含有大量空气，而空气的运动又受到极为严重的阻碍； （D ）棉花白色，因而黑度小。

2、在房间中利用火炉进行取暖时，其传热方式为 (C) ；

（A ） 传导和对流

（B ） 传导和辐射

（C ） 传导、对流和辐射，但对流和辐射是主要的。

3、一定流量的液体在一φ25×2.5mm 的直管内作湍流流动，其对流传热系数α＝1000w/m 2

.℃。如流量与物性都不变，改用一φ19×2mm 的直管，则其α值将变为 (D) w/m 2

.℃。

（A ） 1059 （B ）1496

（C ） 1585 （D ）1678

4、有一列管换热器，由38根φ25×2.5无缝钢管组成，某有机蒸汽在管外冷凝，管内通冷却水，水流速0.5m/s ，相应的Re>104

及对流传热膜系数为α，当水流量减为一半时，对流传热膜系数改变为α'＝ (B) 。

（A ） α'=（1/2）α （B ） α'>（1/2）α

（C ） α'<（1/2）α （D ） 不一定

5、蒸汽冷凝时的热阻 (B) 。

（A ） 决定于汽膜厚度 （B ） 决定于液膜厚度

（C ） 决定于汽膜和液膜厚度 （D ） 主要决定于液膜厚度，但汽膜厚度也有影响 6、沸腾传热的的过热度增大，其传热系数 (C) 。

（A ） 增大 （B ） 减小

（C ） 只在某范围变大 （D ） 沸腾传热系数与过热度无关 7、在一列管式换热器中，用冷却水冷凝酒精蒸汽，冷却水应走 (A) 。 （A ） 管程 （B ） 壳程

（C ） 易于清洗侧 （D ） 抗压性大的一侧 8、红砖的黑度为0.93，若温度为300℃，则红砖的发射能力为 (B) W/m 2。

（A ） 6112.3 （B ） 5684 （C ） 916.8 （D ） 1000

9、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 (D) 耐火砖的黑度。

（A ） 大于 （B ） 等于 （C ） 不能确定是否大于 （D ） 小于 10、某平壁炉的炉壁由耐火砖、绝热砖和钢板组成，其导热系数λ和厚度ｂ数据如下： 耐火砖：λ1=1.05ｗ／ｍ·℃，b 1=200ｍｍ；

绝热砖：λ2=0.151ｗ／ｍ·℃，b 2=100ｍｍ；

钢 板：λ3=45ｗ／ｍ·℃，b 3=6ｍｍ。 耐火砖内侧温度t 1=1150℃，钢板的外侧温度t 0=30℃。试求：

（１）单位面积的热损失ｑ；

（２）绝热砖和钢板的界面温度。 假设各层间接触良好. 解：(1)4.131145

06.0151

.01.005

.12.03011503

3

2

2

1

1

41=++

-=

+

+

-=

λλλb b b t t q W ／ｍ2·℃

（２）4.131145

06.03033

3

4

3=-=

-=

t b t t q λ

C t ?=∴7.313

11、有一列管式换热器, 装有φ25×2.5mm 钢管300 根, 管长为2m 。 要求将质量流量为8000kg/h 的常压空气于管程由20℃加热到85℃, 选用108℃ 饱和蒸汽于壳程冷凝加热之。若

水蒸汽的冷凝传热系数为1×104W/m 2

.K ，管壁及两侧污垢的热阻均忽略不计, 而且不计热损失。

已知空气在平均温度下的物性常数为

c p =1kJ/kg ?K λ=2.85×10-2W/m.K μ=1.98×10-5Pa ?s Pr=0.7 试求：（1）求换热器的总传热系数(以管子外表面为基准);

（2）通过计算说明该换器能否满足需要？ 解：（1）4

5

1

111

1

111108.2382810

98.130002.04

13600

/80004

1Re >=????=

=

=

-πμπμρn d m u d

7.0Pr 1=

C m W d ??==∴2

4

.01

8

.01

1

11/2.90Pr Re 023

.0λα

02

.02.90025

.0100001

1

1

11212

?+

=

?

+

=d d K

αα(以外表面积为基准)

C m W K ??=2

/6.71(以外表面积为基准)

（2）()W t t c m Q p 3

12221044.144208510003600

8000)(?=-??=

-=

()()C t t t t t m ?=-----=

???-?=

?44.4885

10820108ln

8510820108ln 2

121

m t KA Q ?=

2

3

6.4144

.486.7110

44.144m t K Q A m

=??=

?=

(管子外表面)

2

1.472300025.0d m nL A =???=ππ外实＝

故该换器能满足需要。

第六章 练习

1、在精馏塔的任意一块理论板上，其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点温度的大小相比是 相等 。

2、精馏塔塔顶某理论板上汽相的露点温度为t 1、液相的泡点温度为t 2，塔底某理论板上汽相的露点温度为t

3、液相的泡点温度为t 4，试按从大到小顺序将以上4个温度排列如下： 4t =3t >2t =1t 。

3、某二元混合物，其中A 为易挥发组分。液相组成x A =0.4，相应的泡点为t 1；汽相组成

4.0=A y ，相应的露点为t 2。则t 1与t 2

4、简单蒸馏的主要特点是 间歇、不稳定、分离程度不高 。

5、当塔板上 离开的汽相与液相之间达到平衡 时，称该塔板为理论塔板。

6、已测得在精馏塔操作中，离开某块理论板的气、液两股物流的组成分别为0.82和0.70，则其中 0.82 是汽相组成。

7、“蒸馏操作依据是组分间沸点差异”此话错在何处？ 错在“沸点差异”上 。

8、某精馏塔塔顶上升蒸汽组成y 1，经全凝器恰好冷凝到泡点，部分回流入塔，组成为x 0，则y 1 = x 0

9、当进料为气液混合物且气液摩尔比为2比3时，则进料热状况参数q 值为 0.6 。

10、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于 难挥发组分为水，且要求釜液中易挥发组分浓度很低的场合 。 11、对一定组成的二元体系的精馏过程，压力越大，则相对挥发度越 小 ，对分离越 不利 。 12、简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐 降低 ，其沸点则逐渐 升高 。

13、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 ∞ ，馏出液 量等于 0 ；

14 15、间歇精馏与连续精馏不同点在于： 前者为非稳态，而后者为稳态 和 前者只有精馏段，没有提馏段 。 16、恒沸精馏与萃取精馏主要针对 沸点相差很小 和 具有恒沸物 ，采取加入第三组分的办法以改变原物系的 相对挥发度 的物系。

17、已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比是 1：1 。

18、在连续精馏塔中，进行全回流操作，已测得相邻实际塔板上液相组成分别为7.01=-n x 、

5.0=n x （均为易挥发组份摩尔分率）。已知操作条件下相对挥发度为3，则=n y 0.7 ，以

液相组成表示的第n 板的单板效率=L m E 76.2% 。

全回流时，7.01==-n n x y

()***

2137.011n

n

n

n

n x

x x

x y +=

-+=

*

即αα

%

2.764375

.07.05.07.04375

.0*11,*

=--=

--=

=∴--n

n n n n mL n x

x x x E x

19、精馏塔的塔顶温度总低于塔底温度，其原因之一 塔顶处易挥发组份浓度大 ；原因之二塔顶处压力低 。

20、用连续精馏塔分离理想溶液，饱和液体进料。已知进料液中含易挥发组分55%（摩尔百分数，下同），与此相平衡的汽相组成为75%，要求塔顶产品含易挥发组分95%。求： （1） 最小回流比；

（2） 若加料板上液体组成与进料组成相同，回流比为1.5，求进料板上一板流下的液体

组成。 解：（1）155

.075.075.095.0*

*

min =--=

--=

F

F

F D x y

y x R

（2）设加料板上一板流下的液体组成为x m ，离开加料板的汽相组成为y m+1（如图所示）。则

m 加料板

62

.01

5.195.01

5.15.11

1

75

.01*

1=∴++

+=

++

+=

==++m m D m m F m x x R x x R R y y y

21、在常压连续精馏塔中分离理想二元混合物，进料为饱和蒸汽，其中易挥发组分的含量为0.54（摩尔分率），回流比R=3.6，塔釜间接蒸汽加热，塔顶全凝，泡点回流，提馏段操作线的斜率为1.25，截距为-0.0187，求馏出液组成x D 。

解：q 线方程： 54.0=F y (1)

提馏段操作线方程： 0187.025.1-=x y (2) 联立式1、2得交点坐标为： ???==54

.0447

.0d d y x

精馏段方程为： 6

.46

.46.3D x x y +

=

将x d =0.447 , y d =0.54代入得： x D =0.875

22、 一精馏塔，塔顶设全凝器，在常压下分离苯一甲苯物系，采用回流比R=3。今测得塔顶馏出液浓度x D =0.985和第一块塔板下流液体浓度x 1=0.970（均为摩尔分率）；已知物系的相对挥发度58.2=α，试计算第一块塔板的板效率E mV 。 解：精馏段操作线方程为：

246.075.04

985.0431

1

1+=+

=++

+=

+n n D n n x x R x x R R y

974.0246.0970.075.0246.075.012=+?=+=∴x y 又 ()988.0970

.058.11970.058.21111

*

1=?+?=

-+=

x x y αα

%1.78974

.0988.0974.0985.02

*1

211

=--=

--=

∴y y y y E mV

23、 在连续精馏塔中，进行全回流操作。已测得相邻两板上液相组成分别为x n-1=0.8，x n =0.7，（均为易挥发组分摩尔分率）。已知操作条件下相对挥发度3=α，则以液相组成表示的第n 板的单板效率E mL 为多少？

解：全回流时操作线方程为：n n x y =+1 ∴ 8.01==-n n x y

又 ()**

11n

n

n x

x y -+=

αα 即 **2138.0n

n

x

x +=

57.0*

=∴n x

438.057

.08.07.08.0*11=--=

--=

--n

n n n mL x

x x x E

24、用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为100kmol/h ，进料组成为0.4（摩尔分率，下同），馏出液组成为0.9，残液组成为0.1，相对挥发度为2.5，饱和液体进料。塔顶冷凝器为全凝器，塔釜间接蒸汽加热。操作回流比为3。试求： （1）馏出液及残液量；

（2）塔釜每小时产生的蒸汽量为多少kmol ？ （3）离开塔釜上一块理论板液相组成为多少？ 解：(1) ?

??+=+=W D F Wx Dx Fx W

D F

即 ?

??+=?+?=?W D W D 1001

.09.04.0100

解之得：

h

k m o l W h k m o l D /5.62/5.37==

（2）()()()()h kmol F F q D R V /150115.371311=-+?+=-++=' （3） 提馏段操作线方程为：

0417

.0417.1150

1

.05.62150

5

.621501-=?-

+=

'

-

'+'=

'

-

'

'=

+n n W

n W

n n x x V Wx

x V W V V Wx

x V L y

()217.01

.05.111.05.211=?+?=

-+=

w

W

w x x y αα

设离开塔釜上一块理论板液相组成为x N ，则

183

.0417

.10417

.0217.00417

.0417.1=+=

∴-=N N w x x y

吸收

1、若某气体在水中的亨利系数E很大，说明该气体为难溶气体。

2、计算填料层的高度可以用传质单元数乘以填料的等板高度，此说是错误的。

填料层高度=传质单元高度×传质单元数

3、如图所示为同一温度下A、B、C三种气体在水中的溶解度曲线。由图可知，它们溶解度大小的次序是C>B>A；因为当气体组分不变时，在相同的压力下，浓度越大，溶解度越大。

0 C km ol/m3

4、解吸时溶质由液相向气相传递。

5、对低浓溶质的气液平衡系统，当系统温度增加时，其溶解度系数E将增大。而

气相分压不变，当系统中液相总浓度增加时，其平衡常数m将不变。

6、在设计吸收塔时，增加吸收剂用量，将使操作线的斜率增大和吸收过程的推动力(Δy m)增大。

7、设计中采用液气比()()min

L=时，△y m = 0 ，塔高H＝∞。

G

G

L

8、某低浓度气体吸收过程，已知：相平衡常数m=1，气膜和液膜体积吸收系数分别为k y a=2×10-4Kmol/(m3s)，k x a=0.4kmol/(m3.s)。则该吸收过程为气膜阻力控制。气膜阻力占总阻力的百分数为99.95% ；该气体为易溶气体。

9、吸收过程物料衡算时的基本假定是：

⑴惰性气体不溶解。

⑵吸收剂不挥发。

10．对某吸收系统，如果1/k y>> 1/k x，则为气膜控制；1/k y<< 1/k x，则为液膜控制。此说法是错的。（对或错）

11、对易溶气体吸收，欲提高其总传质系数，主要可采取的措施是减少气膜阻力，理由是是由气膜控制的。

1、 在常压逆流操作的填料吸收塔中用清水吸收空气中某溶质A ，进塔气体中溶质A 的含量为8%(体积 %)，吸收率为98%，操作条件下的平衡关系为y = 2.5x ，取吸收剂用量为最小用量的1.2倍，试求： (1)水溶液的出塔浓度；

(2)若气相总传质单元高度为0.6m ，现有一填料层高度为6m 的塔，问该塔是否合用？

2. 在101.3 kPa 及25 ℃的条件下，用清水在填料塔中逆流吸收某混合气中的二氧化硫。已知混合气进塔和出塔的组成分别为y 1=0.04、y 2=0.002。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，亨利系数为4.13×103 kPa ，吸收剂用量为最小用量的1.45倍。

（1） 试计算吸收液的组成；

（2） 若操作压力提高到1013 kPa 而其他条件不变，再求吸收液的组成。 解：（1）111

0.040.0417110.04

y Y y ==

=--

222

0.0020.002110.002

y Y y ==

≈--

3

t

4.131040.77101.3

E m p ?=

=

=

吸收剂为清水，所以 02=X

n ,L 12n,V 12

m in 0.04170.002

38.81/0.0417/40.770q Y Y q Y m X ??--=== ? ?--?? 所以操作时的液气比为

n ,L

n ,L

n ,V

n ,V m i n

1.451.4538.81

56

.27q q q q ??

==?= ? ??? 吸收液的组成为 ()()n ,V 4

11

22n ,L

10.04170.00207.054

10

56.27

q X Y

Y X q -=

-+=?-+

=? （2） 3

t 4.1310 4.0771013

E m p ?'=

=

='

n ,L 12n,V 12

m in

0.04170.002 3.8810.0417/0

4.077

q Y Y q Y m X '

??

--=

=

= ?

?'-??

-

n ,L n ,L n ,V n ,V m i n

1.451.45

3.881

5.

627q q

q q

''

????==?= ? ? ? ?????

()()n ,V 3

1122n ,L 1

0.0417

0.0020

7.055

10

5.627

q X Y Y X q -'

??

'=-+

=

?-+

=? ?

???

3. 在一直径为0.8 m 的填料塔内，用清水吸收某工业废气中所含的二氧化硫气体。已知混合气的流量为45 kmol/h ，二氧化硫的体积分数为0.032。操作条件下气液平衡关系为3

4.5Y X =，气相总体积吸收系数为0.056 2 kmol/(m 3·s)。若吸收液中二氧化硫的摩尔比为饱和摩尔比的76%，要求回收率为98%。求水的用量（kg/h ）及所需的填料层高度。

解：111

0.0320.0331110.032

y Y y =

=

=--

()()21A 10.033110.98

0.000

662Y Y ?=-=?-= 4

110.0331*9.5941034.5

Y X m -=

=

=?

44110.76*0.769.594107.29110X X --==??=? 惰性气体的流量为

n,V 45(10.032)km ol/h 43.56km ol/h q =?-=

水的用量为

()

n,V 123

n,L 4

12

()43.560.03310.000662km ol/h 1.93810km ol/h

7.29110

q Y Y q X X --?-=

=

=?-?-

3

4

m ,L 1.9381018kg/h 3.48810kg/h q =??=?

求填料层高度 m 429.0m 8

.0785.00562.03600/56.432

Y V n,OG =??=

Ω

=

a K q H

4

111*0.033134.5

7.291100.00795

Y Y Y -?=-=-??= 222*0.000662

34.500.000662

Y Y Y ?=-=-?= 12m 12

0.007950.0006620.002930.00795ln

ln 0.000662

Y Y Y Y Y ?-?-?===??

07.1100293

.0000662

.00331.0m

21OG =-=

?-=

Y Y Y N

4．在常压逆流吸收塔中,用纯溶剂回收混合气中的A 组份,入塔气体流量为1120m 3

/h(标准状态),入塔y 1=5%(v%),吸收率为90%,吸收因数L/mG=2,亨利系数E=1.5atm,该塔塔径为0.8m,体积吸收系数K y a=100kmol/m 3.h 。试求： (1) 出塔液体组成x 1; (2) 填料层高度H;

若操作中入塔浓度y ′

1=10%(体积),其它条件不变，则出塔液体浓度x ′

1为多少？ 解：(1) m=E/P=1.5/1=1.5 吸收因数A=L/mG=2 ∴L/G=3

据全塔物料衡算： L(x 1-x 2)=G(y 1-y 2) ,x 2=0 , y 1=0.05 ∴x 1=（G/L ）×(y 1-y 2)=(G/L)×y 1η=1/3×0.05×0.9 =0.015 (2)H OG =G/K y a=(1120/22.4)/(100×0.785×0.82）=0.995m S=1/A=1/2=0.5 y 1/y 2=1/(1 - η )=10 代入得N OG =3.41 H= H OG ×N OG =3.4 m

(3)∵x 2=0 H OG 不变，H 不变，∴N OG 不变

由N OG 计算公式知，N OG 不变，S=1/A 不变, ∴ η不变 ∴y 2′= y 1′×(1- η)=0.1×(1-0.9)=0.01 x 1′=（G/L)×y 1′η =1/3×0.1×0.9=0.03

5. 在101.3 kPa 及20 ℃的条件下，用清水在填料塔内逆流吸收混于空气中的氨气。已知混合气的质量流速G 为600 kg/(m 2

·h)，气相进、出塔的摩尔分数分别为0.05、0.000526，水的质量流速W 为800 kg/(m 2·h)，填料层高度为3 m 。已知操作条件下平衡关系为Y = 0.9 X ，K G a 正比于G 0.8

而于W 无关。若（1）操作压力提高一倍；（2）气体流速增加一倍；(3) 液体流速增加一倍，试分别计算填料层高度应如何变化，才能保持尾气组成不变。 解：首先计算操作条件变化前的传质单元高度和传质单元数 111

0.050.0526

110.05

y Y y ==

=-- 222

0.000526

0.000526

110.000526

y Y y =

=

=-- 操作条件下，混合气的平均摩尔质量为 ()i

i

0.051710.0529kg/kmol 28.4kg/kmol

M x M

==?+-?=????∑ ()n ,V 2

2

60010.05 km ol/(m h)20.07km ol/(m h)28.4

q =

?-?=?Ω

()n ,L

2

2

80010 km ol/(m h)44.44 km ol/(m h)18

q =

?-?=?Ω

n ,V n ,L

0.920.07

0.406

44.44

m q S q ?=

=

= ()()n ,V 111

2n ,L

*0.4060.0526

0.0005260.0211

q Y m X m

Y Y q ==-=?-= 111*0.05260.0211

0.0315

Y Y Y ?=-=-=

222*0.00052600.000526Y Y Y ?=-=-= 1O G 2

110.0315ln ln

6.890110.406

0.000526

Y N S

Y ?==

=-?-

O G O G

3m 0.4356.890

Z H N =

=

=m

（1）t t 2p p '= t

E m p =

t t 2

p m m m p '=='

n ,V n ,L

0.406

0.203

2

2

m q S S q ''=

=

=

= 若气相出塔组成不变，则液相出塔组成也不变。所以

*

111

10.05260.0211

0.0421

2

Y Y Y ''?=-=-?= *2220.00052600.0005

26Y Y Y ''?=-=-= 1O G 2110.0421ln ln

5.499110.203

0.000526

Y N S Y '?'==

='

'

-?-

n ,V n ,V

O G Y G q q

H K a K ap ==

Ω

Ω

总

n ,V

O G O G G 0.435m 0.2182

2

q H H K ap '=

==

='Ω总

m

O G O G 0.218 5.499m 1.199

Z H N '''==?=

m (1.1993)m 1.801Z Z Z '?=-=-=-m 即所需填料层高度比原来减少1.801m 。

（2）n,V

n,V 2q q '= n

,V 220.4060.81

2m q S S L

''=

==?=

若保持气相出塔组成不变，则液相出塔组成要加倍，即 112X X '=

故

()()*

111111

12

0.05260.812

0.0526

0.000

5260.0103

Y Y Y Y m X Y S Y Y ''

''?=-=-=--=-?-=

*2220.00052600.0005

26Y Y Y ''?=-=-= 1O G 2110.0103ln ln

15.82110.812

0.000526

Y N S Y '?'==

='

'

-?-

n ,V n ,V

n ,V

0.2O G n ,V

0.8

Y G n ,V

q q

q H q

K a K aP q

=

=

∝

=Ω

Ω

0.2

n ,V 0.2

O G

O G

n ,V 2

0.435m 0.500

q H H

q ??

''==?=

? ???

m O G O G 0.50015.82m 7.910

Z H N '''==?=

m (7.9103)m 4.910Z Z Z '?=-=-=m 即所需填料层高度要比原来增加4.910 m 。

（3） n,L

n,L 2q q '= n ,V n

,L 0.406

0.2032

2

m q S S q '=

=

=

=' ()*

12O G

*

221

ln 11Y Y N S S S Y Y ??'

-'''=-+??''--??

()1

0.05260l n 10.203

0.2035.497

10.2030.000526

0-?

?

=

-+=??--??

W 对K G a 无影响，即n,L q 对K G a 无影响，所以传质单元高度不变，即

O

G O G

0.435H H '==m

O G O G 0.435 5.497m 2.391m

Z H N '''==?=

(2.3913)m 0.609

m Z Z Z '?=-=-=- 即所需填料层高度比原来减少0.609 m 。

化工原理总结与复习题

计算题： 1、把内径为20mm 、长度为2m 的塑料管，弯成倒U 形，作为虹吸管使用。液体密度为1000kg/m 3, 粘度为1mPa?s ,为保持稳定流动，使槽内液面恒定。要想使流量为2m 3/h ，虹吸管出口端距 离槽内液面的距离h 需要多少米？（光滑管λ＝0.0235，回弯头ζ＝1.5，突然缩小ζ＝0.5） 2、如图所示常温下操作的水槽，下面的出水管直径为?57mm ×3.5mm 。当出水阀全关闭时，压力表读数为30.4kPa ，而阀门开启后，压力表读数降至20.3kPa 。设压力表之前管路中的 压头损失为0.5m 水柱，试求水的流量为多少m 3/h 。 3、如图所示，有一高位槽输水系统，管径为?57mm ×3.5mm 。已知水在管路中流动的机械能损失为2 452u h f ?=∑，试求水的流量为多少m 3/h ？欲使水的流量增加10％，应将高位槽水面升高多少米？ 4、有一台离心泵的额定流量为16.8m 3/h ，扬程为18m 。试问此泵能否将密度为1060kg/m 3， 流量为250L/min 的液体，从敞口储槽向上输送到表压为30kPa 的设备中？敞口储槽与高位设备的液位垂直距离为8.5m 。管路的管径为?75.5mm ×3.75mm ，管长为124m （包括直管长度和所有管件的当量长度），摩擦系数为0.02。 5、某工厂用?170mm ×5mm 的无缝钢管输送水蒸气。为了减少沿途的热损失，在管外包两层绝热材料，第一层为厚30mm 的矿渣棉，其热导率为0.065W/(m ?K)；第二层为厚30mm 的石灰棉，其热导率为0.21W/(m ?K)。管内壁温度为300℃，保温层外表面温度为40℃。管路长60m 。求该管路的散热量。

化工原理期末考试真题及答案

填空题 1.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_粒子所受合力的代数和为零_ 。滞流沉降时，其阻力系数=_24/ Rep_. 2.在静止的、连续的同种流体内，位于同一水平面上各点的压力均相等。 3.水在内径为φ105mmX2.5mm的只管内流动，已知水的粘度为1.005mPa*s，密度为1000kg*m3，流速为1m/s，则Re=99502，流动类型为湍流。 4.流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的2 倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的1/4 倍. 5.求取对流传热系数常采用因次分析法，将众多影响因素组合成若干无因次数群，再通过实验确定各特征数数之间的关系，即得到各种条件下的关联式。 6.化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_, 间壁换热和蓄热换热. 7.在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近饱和蒸汽侧流体的温度，总传热系数K 接近空气侧流体的对流给热系数。 8.气液两相平衡关系将取决于以下两种情况: (1) 若pe〉p 或C 〉Ce则属于解吸过程 (2) 若p 〉pe 或Ce〉C 则属于吸收过程 9.计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_平衡关系_,_物料衡算,_传质速率._. 10.在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为_自由水分首先除去的水分为_非结合水分不能用干燥方法除的水分为_平衡水分。 11.,当20℃的水(ρ=998.2kg/m3,μ=1.005厘泊)在内径为100mm的光滑管内

22.对于间壁式换热器：m1Cp1 (T1-T2 ) =m2Cp2 (t2-t1)=K.A.△tm 等式成立的条件是_稳定传热、_无热变化、_无相变化。 选择题 1.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是( A ) A. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关 B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关 C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关 2.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（B ）。 A. 偏大 B. 偏小 C. 越大越好 3. 若将20℃硫酸用φ48×3.5mm的无缝钢管输送,则硫酸达到湍流的最低流速 为（D ）。已知20℃时，硫酸的密度为1831 kg/m3粘度为25.4cP。 A. 0.135m/s B. 1.5m/s C. 0.15m/s D. 1.35m/s 4. 层流与湍流的本质区别是：( D )。 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。 5.离心泵的性能曲线中的H－－Q线是在( C )情况下测定的。 A. 效率一定； B. 功率一定； C. 转速一定； D. 管路（ｌ＋∑ｌ）一定。

(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。

化工原理试题库3

化工原理试题库3 试题1 一：填充题（20分） 1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_________________,与间接蒸汽相比， 相同要求下，所需理论塔板数将____________。 2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的___________________，操作线表示了_______________________________ 3、溶液中各组分之挥发度可用它在___________________和与之平衡的液相___________之比来表示，若是理想溶液，则__________________。 4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于_______________________________。 5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于_______________________________。 6、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地_________塔径 以_______空塔气速，也可以适当地___________板间距。， 7、实验室用水吸收空气中的20C ，基本属于_________控制，其气膜中的浓度梯度________液膜中的浓度梯度，气膜阻力______液膜阻力。 8、在吸收操作时，若解吸因素L mV 增加，而气、液进料组成不变，则 溶质 的回收率将_________。 9、组分A 、B 的分配糸数之比值1 β，能否________萃取分离。 10、理论干燥过程是指 ____________________________________________. 11、 总压为0.1Mpa 的空气温度小于C 0100时，空气中水蒸汽分压的最大值应为_________________________________________. 12、 单级萃取操作中，料液为F ，若溶剂用量愈大，则混合物的点愈_______ S 点，当达到__________,溶液变为均一相。 二：问答题（30分） 1、何谓理论板？为什么说一个三角形梯级代表一块理论块？ 2、何谓塔的漏液现象？如何防止？ 3、填料可分为哪几类？对填料有何要求？ 4、写出任意一种求温度的方法？ 5、叙述多级逆流萃取操作是如何求理论级数的？ 三：计算题（50分） 1、用一精馏塔分离二元理想混合物，已知3=α，进料浓度为3.0=F x ，进 料量为h Kmol 2000 ，泡点进料。要求塔 顶浓度为0.9，塔釜浓度为

贵州大学化工原理考试题

贵州大学化工原理考试 题 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）

化工原理考试题 姓名学号 一.填空题 1.(2分) 雷诺准数的表达式为________________。当密度ρ＝ 1000kg/m3,粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m/s在管中流动时,其雷诺准数等于__________,其流动类型为______。 2.(2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_________mmHg,真空度为_______mmHg。 3.(3分) 测量流体流量的流量计主要有如下四种:___________, ________________, ______________, _______________, 测量管内流体点的速度,则用____________。 4.(4分) 列柏努利方程所选取的截面所必须具备的条件 是，，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 5.(2分) 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近________流体的温度,总传热系数K接近______流体的对流给热系数。 6.(3分) 热量传递的方式主要有三种:____ _、_____ __、 __________。 7.(2分) 在常压下,20℃时氨在空气中的分压为50mmHg,此时氨在混合气中的摩尔分率y=________,比摩尔分率Y=_______。

8.(3分) 用亨利系数E表达的亨利定律表达式为_______.在常压下,20℃时, 氨在空气中的分压为50mmHg, 与之平衡的氨水浓度为 7.5(kgNH 3/100kgH 2 O).此时亨利系数E=________,相平衡常数m=______。 9.(2分) 用清水吸收空气与A的混合气中的溶质A，物系的相平衡常数 m=2,入塔气体浓度y b =0.06,要求出塔气体浓度y a =0.006,则最小液气比为 _________。 11.(2分) 在汽-液相平衡的t-x-y图中,沸点与液相组成的关系曲线,称为________,沸点与汽相组成的曲线,称为____________。 12.(2分) 在汽-液相平衡的t-x-y图中, 液相线与汽相线将图平面平分为三个区:汽相线以上的区域称为________,液相线以下的区域称为 _________,汽.液相线之间的区域为___________。 13.(2分) 某连续精馏塔,已知其精馏段操作线方程为y=0.714x+0.271,则该塔的回流比R=________.馏出液组成x=________。 二.选择题 1.(2分)如图1，若水槽液位不变①、②、③点的流体总机械能的关系为 ( )。 A. 阀门打开时①>②>③ B. 阀门打开时①=②>③ C. 阀门打开时①=②=③ D. 阀门打开时①>②=③ 2.(2分)流体在管路中作稳态流动时，具有（）特点。

化工原理习题

化工原理练习题一（流体流动与流体输送机械） 一、填空 1．用管子从高位槽放水，当管径增大一倍，则水的流量为原流量倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变，且管路出口处的流体动能项可忽略。 2．某设备上，真空表的读数为80mmHg，其绝压＝kgf/cm2＝Pa。该地区大气压强为720mmHg。 3．常温下水密度为1000kg／m3，粘度为1cP，在d内=100mm管内以3m/s的速度速度流动，其流动类型为。 4．12kgf·m＝J。 5．空气在标准状态下密度为1.29kg／m3，在0.25MPa下(绝压)80 ℃时的密度为。6．20℃的水通过10m长，d内＝l 00mm的钢管，流量V0＝10m3／h，阻力系数λ＝0.02，阻力降ΔP＝。 ７．常用测量流量的流量计有、、。 8．无论滞流湍流，在管道任意截面流体质点的速度沿管径而变，管壁处速度为，到管中心速度为。滞流时，圆管截面的平均速度为最大速度的倍． 9．在流动系统中，若截面上流体流速、压强、密度等仅随改变，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。 10．流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以分、、三层。11．流体在圆形直管中滞流流动时，平均流速增大一倍，其能量损失为原来损失的倍。12．等边三角形边长为a，其当量直径是，长方形长2a，宽为a，当量直径是。13．管内流体层流的主要特点是；湍流的主要特点是。14．孔板流量计的流量系数α的大小，主要与和有关。当超过某一值后，α为常数。 l 5．直管阻力的表示式hf＝。管中流出ζ出＝，流入管内ζ入＝。16．气体的粘度随温度的升高而，水的粘度随温度的升高而。 17．在下面两种情况下，假如流体的流量不变，而圆形直管的直径减少二分之一，则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍?A)两种情况都为层流，B)两种情况都在阻力平方区。 18、离心泵起动时要、。 19、原来输送水的离心泵，现改用于输送某种水溶液，水溶液的重度为水的1.2倍，其它的物理性质可视为与水相同，管路状况不变，泵前后两开口容器液面垂直距离不变，问(1)流量有无改变，(2)压头有无改变，(3)泵的功率有无改变。 20、离心泵在什么情况下容易产生气蚀(1) ，(2) ，(3) (4) 。 4、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。 21、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，会发生现象。 22、在低阻管路系统中，适宜使用离心泵的联，主要用于增加；在高阻管路系统中，适宜使用离心泵的联，主要用于增加。 23、往复泵为泵，其流量调节应采用。 二．某离心泵将某种石油馏分自1.5Km外的原油加工厂，经一根φ160×5mm的钢管输送到第一贮缸中，送液量为每分钟2000L。问该泵所需的功率为若干(泵的效率为0.6，管的局部阻力略去不计)。ρ＝705kg／m3，μ=500×10-1Pa·s 。答案：112KW

化工原理试题

流体输送 1.离心泵的能量损失不包括（） A. 容积损失 B. 水利损失 C. 压头损失 D.机械损失 2. 用离心泵将水池中的水送至水塔中，维持两液面恒定，离心泵在正常范围操作，开大出口阀门后，则：（）。 A. 送水量增加，泵的压头下降 B. 送水量增加，泵的压头增加 C. 送水量增加，泵的轴功率不变 D. 送水量增加，泵的轴功率下降 3. 离心泵铭牌上标明的扬程是指（）。 A. 流量最大时的扬程 B. 效率最高时的扬程 C. 平均流量下的扬程 D. 泵的最大扬程 4. 由离心泵和某一管路组成的输送系统，其工作点（）。 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 5. 在一输送系统中，改变离心泵出口阀门开度，不会影响( )。 A. 管路特件曲线 B. 管路所需压头 C. 泵的特性曲线 D. 泵的工作点

6. 某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高。他对故障原因做出了正确判断，排除了故障。你认为以下可能的原因中，真正的原因是（）。 A. 水温太高 B. 真空表坏了 C. 吸入管路堵塞 D. 排出管路堵塞 7. 用一台离心泵从低位液槽向常压吸收塔输送吸收液，设泵在高效区工作。若输送管路较长，且输送管路布置不变的情况下，再并联一台同型号的离心泵，则( )。 A. 两泵均在高效区工作 B. 仅新装泵在高效区工作 C. 仅原泵在高效区工作 D. 两泵均不在高效区工作 8. 当管路特性曲线为L= A+BQ2时（）说法正确。 A. A只包括流体需增加的位能 B. A包括流体需增加的位能和静压能之和 C. BQ2代表管路系统的局部阻力损失 D. Q2代表流体增加的动能 9. 离心泵启动时应全关出口阀；往复泵启动时应全开出口阀，则( ) 。 A. 两种说法都不对 B. 第一种说法不对 C. 两种说法都对 D. 第二种说法不对 10. 下列不属于正位移泵的是( )。 A. 往复泵 B. 旋涡泵 C. 螺杆泵 D. 齿轮泵 11. 往复泵适用于（），而离心泵适用于（）。

化工原理下必考题

化工原理下 1.常压下，用煤油从苯蒸汽和空气混合物中吸收苯，吸收率为99%，混合气量为53kmol/h。入塔气中含苯2%（体积%），入塔煤油中含苯0.02%（摩尔分率）。溶剂用量为最小用量的1.5倍，在操作温度50℃下，相平衡关系为y* = 0.36x，总传质系数K y a=0.015kmol/(m3?s)，塔径为1.1米。试求所需填料层高度。 2 .在逆流操作的填料吸收塔中，对某一低浓气体中的溶质组分进行吸收，现因故 (1)吸收剂入塔浓度变大， (2)吸收剂用量变小， 而其它操作条件均不变，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？ 3. 气膜控制的逆流吸收过程，其它操作条件不变，将气液流量同比例减小，试分析出塔气体、液体浓度如何变化？ 4某吸收塔在101.3kPa、293K下用清水逆流吸收丙酮-空气混合气体（可视为低浓气体）中的丙酮。当操作液气比为2.1时，丙酮回收率可达95%。已知物系平衡关系为y=1.18x，吸收过程大致为气膜控制，气相总传质系数K y a ∝G0.8。今气体流量增加20%，而液量及气液进口浓度不变，试求： (1)回收率变为多少？ (2)单位时间内被吸收的丙酮量增加多少倍？ 5吸收－解吸联合操作系统如图所示。两塔填料层高度均为 7m，G=1000kmol/h，L=150kmol/h，解吸气量G'=300kmol/h， 组分浓度为：y b=0.015，y'a=0.045，y'b=0，x b=0.095（均为摩 尔分率），且知：吸收系统相平衡关系为y = 0.15x，解吸系 统相平衡关系为y = 0.6x。 试求： (1) 吸收塔气体出口浓度y a，传质 单元数N OG； (2) 解吸塔传质单元数N'OG； 6.对解吸因数S=0.6的系统进行逆流吸收，y*=mx，当塔高为无穷大时，而L、V与进口组成均不变，则此时气体入口组成y b将(> = <) y b*

化工原理例题与习题

化工原理例题与习题标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

第一章流体流动 【例1-1】已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m3与998kg/m3，试求含硫酸为60%（质量）的硫酸水溶液的密度为若干。 解：根据式1-4 =（+）10-4=×10-4 ρ m =1372kg/m3 【例1-2】已知干空气的组成为：O 221%、N 2 78%和Ar1%（均为体积%），试求干空气在 压力为×104Pa及温度为100℃时的密度。 解：首先将摄氏度换算成开尔文 100℃=273+100=373K 再求干空气的平均摩尔质量 M m =32×+28×+× =m3 根据式1-3a气体的平均密度为： 【例1-3 】本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h1=、密度ρ 1 =800kg/m3，水层高度h2=、密度ρ2=1000kg/m3。 （1）判断下列两关系是否成立，即p A=p'A p B=p'B （2）计算水在玻璃管内的高度h。 解：（1）判断题给两关系式是否成立p A=p'A的关系成立。因A与A'两点在静止的连通着的同一流体内，并在同一水平面上。所以截面A-A'称为等压面。 p B =p' B 的关系不能成立。因B及B'两点虽在静止流体的同一水平面上，但不是连通 着的同一种流体，即截面B-B'不是等压面。 （2）计算玻璃管内水的高度h由上面讨论 知，p A=p'A，而p A=p'A都可以用流体静力学基本方程式计算，即 p A =p a +ρ 1 gh 1 +ρ 2 gh 2 p A '=p a +ρ 2 gh 于是p a+ρ1gh1+ρ2gh2=p a+ρ2gh 简化上式并将已知值代入，得 800×+1000×=1000h 解得h= 【例1-4】如本题附图所示，在异径水平管段两截面（1-1'、2-2’）连一倒置U管压差计，压差计读数R=200mm。试求两截面间的压强差。 解：因为倒置U管，所以其指示液应为水。设空气和水的密度分别为ρg与ρ，根据流体静力学基本原理，截面a-a'为等压面，则 p a =p a ' 又由流体静力学基本方程式可得 p a =p 1 －ρgM

化工原理习题汇总1

1.有一长列管式换热器，管束由管径Φ45mm× 2.5mm的不锈钢管组成。用饱和水蒸气在壳程加热管组成。用饱和水蒸气在壳程加热管程空气，已知水蒸气的水流传热系数为10kW/(m2·k)，空气的普朗特数Pr为0.72，雷诺数Re为2.5×104，空气的导热系数为0.04W/(m·k)。管壁及两侧污垢热阻可忽略，热损失也可忽略。试求：（1）空气在管内的对流传热系数；（2）换热器的总传热系数（以管外表面积为基准）。 2.现有一单程列管式换热器，管子尺寸Φ25mm×2.5mm，管长 3.0m，共40根，拟用来将1.7×104kg/h的苯从30℃加热到70℃，管外为120℃饱和水蒸气冷凝，水蒸气冷凝的α =104W/(m2·k)。考虑到管内苯侧污垢热阻Rdi=8.33×10-4(m2·k)/W，管内测污垢热阻及热损失忽略不计，试求（1）总传热系数为多少[W/(m2·k)]（以管外表面积为基准），并判断该换热器是否适用？（2）若使用上述换热器，则实际操作时苯的出口温度为多少？已知：管材的热导率λ45W/(m·k)；操作过程中苯的物性参数不变：ρ=900kg/m3，μ=0.47×10-3Pa·S，C p=1.80kJ/(kg·℃)，λ=0.14W/(m·℃)。

3.在总压为101.3kPa，温度为30℃的条件下在逆流操作的填料塔中，用清水吸收焦炉气中的氨。氨的组成为0.0155（摩尔比），焦炉气的处理量为5000m3/h（标准），氨的回收率为96%，吸收剂用量为最小用量的1.55倍，操作的空塔气速为1.2m/s，气液平衡关系为Y=1.2X。试计算：（1）填料塔直径；（2）气相总传质单元数。 4.有一填料塔，在28℃及101.3kPa，用清水吸收200m3/h氨，空气混合气中的氨，使其含量由5%降低到0.04%（均为摩尔%）。填料塔直径为0.8m，填料层体积为3m3，平衡关系为Y=1.4X，已知K y a=38.5kmol/h。若出塔氨水浓度为出口最大浓度的80%时，该塔能否使用？（注：在此条件下不会发生液泛）。

化工原理在高考题中的渗透

化工原理在高考题中的渗透 黄明建 高考化学命题“注重测量考生自主学习的能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术、社会经济和生态环境的协调发展，以促进考生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的全面发展。”在《2014年普通高等学校招生全国统一考试北京卷考试说明》中涉及联系“生产”实际的要求就超过了5处，结果在今年的高考卷中就出现了26、27两道相关的大题。 那么，在高考中，化工原理的相应考点如何呈现？考生如何应对？这是我们需要关注的问题。 目前，在高考题中，化工原理的呈现主要有两种形式：一是以生产流程为基本信息；二是以模拟化工生产的实验装置和过程为基本素材。考查考生对一些化学反应基本原理、生产流程、操作方法的理解和灵活处理问题的思维能力。 【例1】2014北京卷26 NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如下图所示。 （1）Ⅰ中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是________________________。（2）Ⅱ中，2NO(g) +O2(g) 2NO2(g) 。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下随温度变化的曲线（如右图）。 ①比较p1、p2的大小关系_____________。 ②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是__________。 （3）Ⅲ中，将NO2(g)转化成N2O4(l)，再制备浓硝酸。 ①已知：2NO 2(g) N 2O4(g) ΔH1 2NO2(g) N2O4(l) ΔH2

②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式： ______________________________________。 （4）Ⅳ中，电解NO制备NH4NO3，其工作原理 如右图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3， 需补充物质A，A是________，说明理由： __________________________________________ ______________________________________。 【解析】 本题以硝酸工业生产的主要流程为载体。联系其主要反应考查了相关的化学方程式、化学平衡原理、热化学、电解原理与氧化还原理论的应用。体现了北京高考化学命题的一个重要指导思想——“试题的选材不在枝节问题上或非主干知识上设置陷阱，突出基础必会知识、主干核心知识和内化的学习能力的考查”。 （1）氨的催化氧化及其方程式是考生所熟悉的，属于基础知识。 （2）要求考生能通过图象分析化学平衡条件（温度和压强）对NO平衡转化率的影响。由于2NO(g) +O2(g) ?2NO2(g)是一个气体物质计量数减小的可逆反应，故增大压强有利于提高NO转化率。再从图象看，当温度一定（如400℃），p2对应的NO转化率比p1高，所以，p2＞p1；当压强一定（如p2），NO转化率随温度升高而减小。所以，平衡常数K＝c2(NO2) /c2(NO)·c(O2)会随温度升高而减小。 本题间接介绍了硝酸工业中NO氧化的条件：在工业操作条件（800℃～900℃）下，NO不能氧化成NO2（转化率为0）。只有降温到约150℃以下，才有利于NO的氧化。也可以帮助我们理解：为什么“氨的催化氧化”与“NO氧化成NO2”要分别在Ⅰ、Ⅱ两个不同的生产环节完成，而不是在同一环节中进行。 （3）NO2转化为N2O4是一个放热过程（即物质能量降低的过程），这个知识点在高中《化学反应原理》模块的学习以及2014年北京高考说明中的样题（16）均有明确的要求。 （4）要求考生能将电解原理的知识应用到“电解NO制备NH4NO3”的实际问题中，通过阴、阳极转移电子量相等（或氧化剂、还原剂之间转移的电子数相等的原则），推 知从电解槽出来的溶液中含有HNO3，进而得知：需要补充的物质A应该是NH3。 高温 【答案】26.（1）4NH3+5O2 ＝4NO+6H2O（2）①p2>p1②减小 （3）①A ②2N2O4+O2+2H2O=4HNO3 （4）NH3根据反应：8NO + 7H2O＝3NH4NO3 + 2HNO3，电解产生的HNO3。（或通过电极反应产物中n(NH4+)∶n(NO3－) ∶n(H+) ＝3∶5∶2，也可以说明。）

化工原理习题汇总2

1.外径为120mm的蒸汽管道，其外包扎一层厚度为400mm的保温层，保温层材料的导热系数为(mK)。若蒸汽管道的外表面面180℃，保温层的外表面温度为40℃，试求每米管长的热损失及保温层中的温度分布关系式。 2.在温度25℃的环境中横穿一外径为100mm的蒸汽管道，管道外包有两层保温材料，内层厚40mm，导热系数为(mk)；外层厚30mm，导热系数为(mk)。管道与环境间对流传热系数为6W/(m2k)，与环境接触表面的温度为60℃。试求：管道单位长度散热量及保温层单位长度总热阻。

3.在间壁式换热器中，要求用初温为25℃的原油来冷却重油，使重油从170℃冷却至100℃。重油和原油的流量分别为×104kg/h和×104kg/h。重油和原油的比定压热容各为kJ/(kgK)和kJ/(kgK)，试求重油和原油采用逆流和并流时换热器的传热面积各为多少已知两种情况下的总换热系数均为100W/(m2k)。 4.有一列管式换热器，管束由管径Φ25mm×2mm的不锈钢管组成，管长。用饱和水蒸气在壳程加热管程空气，已知水蒸气的对流传热系数为10kW/(m2k)，空气的普朗特数Pr为，雷诺数Re为2×104，空气的导热系数为(mk)。管壁及两侧污垢热阻可忽略，热损失也可忽略。试求：（1）空气在管内的对流传热系数；（2）换热器的总传热系数（以管外表面积为基准）。

5.在、20℃下用清水在填料塔中逆流吸收某混合气中的硫化氢。已知混合气进塔组成为（摩尔分数，下同），尾气出塔组成为。操作条件下系统的平衡关系为p*=×104xkPa，操作时吸收剂用量为最小用量的倍。试计算吸收率和吸收液组成。 6.在一填料塔层高度为8m的吸收塔中，用纯溶剂吸收某混合气体中的溶剂组分。已知进塔混合气体的流量为400kmol/h，溶质的含量为（摩尔分数），溶质的回收率为95%，操作条件下的气液平衡关系为Y=，溶剂用量为最小用量的倍。试计算气相总传质单元高度。

化工原理试题及答案

中南大学考试试卷(A) 2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷 专业年级:化工?制药?应化11级总分100分，占总评成绩70 % 一、选择填空(35分) 1?(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ，当地大气压为101kPa，则泵入口处的绝对压强为( )? A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa? 2?(2分) 水在圆形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的( )? A. 1/4; B. 1/2; C. 2倍? 3?(4分) 当地大气压为750mmHg时，测得某体系的表压为100mmHg，则该体系的绝对压强为Pa，真空度为Pa? 4?(2分) 一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降速度将，在空气中的沉降速度将? 5?(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于，润湿周边等于，当量直径等于? 6?(2分) 板框压滤机中，最终的过滤速率是洗涤速率的( )? A.一倍 B.一半 C.四倍 D.四分之一

7?(4分) 冷热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90o C，出口温度为50o C，冷水进口温度为15o C，出口温度为53o C，冷热水的流量相同，且假定冷热水的物性为相同，则热损失占传热量的( )? A?5%; B?6%; C?7%; D?8%; 8?(2分) 为了减少室外设备的热损失，保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A?表面光滑，颜色较浅; B?表面粗糙，颜色较深; C?表面粗糙，颜色较浅; D?表面光滑，颜色较深; 9?(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃，其辐射能力增大到原来的倍?10?(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )? A. 完成液的浓度; B. 加热蒸汽经济程度; C. 生产能力 11、(1分) 多效蒸发中，蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的? A. 传热面积; B. 加热蒸汽压力; C. 传热系数 12?(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低? A. 并流; B. 逆流; C. 平流 13?(1分) 离心泵的调节阀( ) ， A.只能安在进口管路; B.只能安在出口管路上; C.安装在进口管路和出口管路上均可; D.只能安在旁路上 14?(1分) 泵的工作点( )? A 由泵铭牌上的流量和扬程所决定; B 即泵的最大效率所对应的点; C 由泵的特性曲线所决定; D 是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点?15?(3分) 在旋风分离器中，某球形颗粒的旋转半径为0.4 m，切向速度为15 m/s ?当颗粒与流体的相对运动属层流时，其分离因数K c为?

化工原理习题

一流体流动 流体密度计算 1.1在讨论流体物性时，工程制中常使用重度这个物理量，而在SI制中却常用密度这个物理量,如水的重度为1000[kgf/m3],则其密度为多少[kg/m3]? 1.2燃烧重油所得的燃烧气，经分析测知，其中含8.5％CO2,7.5％O2,76％N2,8％水蒸气（体积％），试求温度为500℃,压强为1atm时该混合气的密度。 1.3已知汽油、轻油、柴油的密度分别为700[kg/m3]、760[kg/m3]和900[kg/m3] 。试根据以下条件分别计算此三种油类混合物的密度（假设在混合过程中，总体积等于各组分体积之和）。 (1)汽油、轻油、柴油的质量百分数分别是20％、30％和50％； (2)汽油、轻油、柴油的体积百分数分别是20％、30％和50％。 绝压、表压、真空度的计算 1.4在大气压力为760[mmHg]的地区,某设备真空度为738[mmHg],若在大气压为655[mmHg]的地区使塔内绝对压力维持相同的数值, 则真空表读数应为多少？ 静力学方程的应用 1.5如图为垂直相距1.5m的两个容器，两容器中所盛液体为水，连接两容器的U型压差计读数R为500[mmHg],试求两容器的压差为多少？ρ水银＝13.6×103[kg/m3] 1.6容器A.B分别盛有水和密度为900[kg/m3]的酒精,水银压差计读数R为15mm,若将指示液换成四氯化碳（体积与水银相同），压差计读数为若干？ ρ水银＝13.6×103[kg/m3] 四氯化碳密度ρccl4＝1.594×103 [kg/m3] 习题 5 附图习题 6 附图 1.7用复式U管压差计测定容器中的压强,U管指示液为水银，两U管间的连接管内充满水。已知图中h1= 2.3m，h2=1.2m，h3=2.5m，h4=1.4m，h5=3m。大气压强Ｐ0=745[mmHg]，试求容器中液面上方压强P C=? 1.8如图所示,水从倾斜管中流过，在断面A和B间接一空气压差计，其读数R=10mm，两测压点垂直距离 a=0.3m，试求A,B两点的压差等于多少？ 流量、流速计算 1.9密度ρ=892Kg/m3的原油流过图示的管线,进入管段1的流量为V=1.4×10-3 [m3/s]。计算： (1)管段1和3中的质量流量； (2)管段1和3中的平均流速； (3)管段1中的质量流速。 1.10某厂用Φ125×4mm的钢管输送压强P=20at(绝压)、温度t=20℃的空气，已知流量为6300[Nm3/h] (标准状况下体积流量)。试求此空气在管道中的流速、质量流量和质量流速。 (注：at为工程大气压，atm为物理大气压)。 1.11压强为1atm的某气体在Φ76×3mm的管内流动，当气体压强变为5atm时，若要求气体以同样的温度、流速、质量流量在管内流动，问此时管内径应为若干？

化工原理下册 习题 及章节总结 (陈敏恒版)

第八章课堂练习： 1、吸收操作的基本依据是什么？答：混合气体各组分溶解度不同 2、吸收溶剂的选择性指的是什么：对被分离组分溶解度高，对其它组分溶解度低 3、若某气体在水中的亨利系数E值很大，说明该气体为难溶气体。 4、易溶气体溶液上方的分压低，难溶气体溶液上方的分压高。 5、解吸时溶质由液相向气相传递；压力低，温度高，将有利于解吸的进行。 6、接近常压的低浓度气液平衡系统，当总压增加时，亨利常数E不变，H 不变，相平衡常数m 减小 1、①实验室用水吸收空气中的O2，过程属于（B ） A、气膜控制 B、液膜控制 C、两相扩散控制 ②其气膜阻力（C）液膜阻力A、大于B、等于C、小于 ２、溶解度很大的气体，属于气膜控制 ３、当平衡线在所涉及的范围内是斜率为m的直线时，则1/Ky=1/ky+ m /kx 4、若某气体在水中的亨利常数E值很大，则说明该气体为难溶气体 5、总传质系数与分传质系数之间的关系为l/KL=l/kL+1/HkG，当(气膜阻力1/HkG) 项可忽略时，表示该吸收过程为液膜控制。 1、低含量气体吸收的特点是L 、G 、Ky 、Kx 、T 可按常量处理 2、传质单元高度HOG分离任表征设备效能高低特性，传质单元数NOG表征了（分离任务的难易）特性。 3、吸收因子A的定义式为L/（Gm），它的几何意义表示操作线斜率与平衡线斜率之比 4、当A<1时，塔高H=∞，则气液两相将于塔底达到平衡 5、增加吸收剂用量，操作线的斜率增大，吸收推动力增大，则操作线向（远离）平衡线的方向偏移。 6、液气比低于（L/G）min时，吸收操作能否进行？能 此时将会出现吸收效果达不到要求现象。 7、在逆流操作的吸收塔中，若其他操作条件不变而系统温度增加，则塔的气相总传质单元高度HOG将↑，总传质单元数NOG 将↓，操作线斜率（L/G）将不变。 8、若吸收剂入塔浓度x2降低，其它操作条件不变，吸收结果将使吸收率↑，出口气体浓度↓。 9、在逆流吸收塔中，吸收过程为气膜控制，若进塔液体组成x2增大，其它条件不变，则气相总传质单元高度将（ A ）。 A.不变 B.不确定 C.减小 D.增大 吸收小结： 1、亨利定律、费克定律表达式 2、亨利系数与温度、压力的关系；E值随物系的特性及温度而异，单位与压强的单位一致；m与物系特性、温度、压力有关（无因次） 3、E、H、m之间的换算关系 4、吸收塔在最小液气比以下能否正常工作。 5、操作线方程（并、逆流时）及在y~x图上的画法 6、出塔气体有一最小值，出塔液体有一最大值，及各自的计算式 7、气膜控制、液膜控制的特点 8、最小液气比(L/G)min、适宜液气比的计算 9、加压和降温溶解度高，有利于吸收 减压和升温溶解度低，有利于解吸

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

经典化工原理考试题及答案

化工原理考试题及答案 第三章非均相分离 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指 ______________________________。 ***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*** μ γL 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由 ______________________________________五个阶段组成。 ***答案*** 装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理