化工原理复习题上册

1.流体在圆形直管中作层流流动时，其速度分布是 型曲线，其管中心最大流速为平均流速的 倍，摩擦系数λ与Re的关系为 。

2.气体的粘度随温度的升高而 ，水的粘度随温度的升高 。

3.当计算流体由粗管进入细管的流动局部阻力时，其公式中的流速应该用 管中的速度。

4.流体在管内作湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数λ随 和 而变。

5.牛顿粘性定律的数学表达式为 ，牛顿粘性定律适用于 型流体。

6.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于：前者是恒 ，变 ；后者是恒 ，变 。

7.流体在水平等径直管中稳定流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的 项。

8.流体在等径管中作稳定流动，流体由于流动而有摩擦阻力损失，流体的流速沿管长 。

9.液柱压力计量是基于 原理的测压装置，用U形管压差计测压时，当一端与大气相通时，读数R表示的是 或 。 10.减少流体在管路中流动阻力∑hf的措施有：

11.在下图中定性地画出流体流动时，各支管的液面高度 (忽略阻力损失)：

12.表压、绝对压力、真空度的换算

13.利用不同截面上的机械能大小判断流体流动方向 14. 流体的流行分类和划分依据。

计算题

1、用离心泵经573.5mm的钢管，将敞口贮槽内的有机溶剂(密度为800kg/m3，粘度为20cP)输送到反应器中。设贮槽内的液面离反应器内的液面高度保持16m。已知钢管总长度(包括局部阻力当量长度)为25m，反应器内的压力恒定为4kgf/cm2(表压)，有机溶液输送量为6m3/h，泵的效率为60%，试确定泵的轴功率。

2、水在管内流动，截面1处管内径为0.2m，流速为0.5m/s，由于水的压强产生水柱高1m；截面2处管内径为0.1m 。若忽略水由1至2处的阻力损失，试计算截面1、2处产生的水柱高度差h为多少m?

Chap2 输送机械 概念题

1. 离心泵的工作点是 曲线与 曲线的交点。

2. 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。 3. 管路特性曲线的一般表达式是 。

5. 若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头 ，流量 ，效率 ，轴功 。

6. 离心泵在两敞口容器间输液，当被输送流体的密度改变后，离心泵的 、 及 均保持不变。

7. 往复泵主要适用于 、 的场合。

8. 离心泵的流量调节阀安装在离心泵 管路上，泵进口处安装 ，出口处安装 。

10. 离心泵的性能参数包括 ，离心泵的主要特性曲线有 、 、 等。 11. 往复泵的转速(往复次数)增加时，流量 ，扬程 。(增大，变小，不变) 12. 离心泵的扬程含义是 。

13. 离心泵常采用 调节流量，往复泵常采用 调节流量。

14. 离心泵中 是将原动机的能量传递给液体的部件，而 则是将动能转变为压能的部件。

15. 离心泵按吸液方式分为 和 。

计算题

1、假设某泵的特性曲线可以近似地用 H = 20 - 2Q2 表示。该泵用于两个敞口容器间送液。已知单泵使用时Q=1m3/min，，欲使流量增加50%，试问应该将两台同型号的泵并联还是串联？两容器间液位差10m。

2、欲用离心泵将20℃水以30m3/h的流量由水池打到敞口高位槽，两液面均保持不变，液面高差为18m，泵的吸入口在水池液面上方2m处。泵的吸入管路全部阻力为1mH2O柱，压出管路全部阻力为3mH2O柱，泵的效率为0.6，求泵的轴功率。若已知泵的允许吸上真空高度为6m，问上述安装高度是否合适？(动压头可忽略)。水的密度可取1000kg/m3。

Chap3 机械分离 概念题

1. 粒子沉降过程分 阶段和 阶段。沉降速度是指 时相对于 。 的速度。 2.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 • B：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

3. 含尘气体分别通过如图(a)和(b)二个降尘室(其对应尺寸相等)，如果要求除去的尘粒直径相同时，则生产能力Va Vb(填入＞、＝、＜符号)。

4. 降尘室的生产能力只与降尘室的 和 有关。 5. 一降尘室长5m，宽2.5m，高1.1m，中间装有10块隔板，隔板间距为0.1m现颗粒最小直径 10m，其沉降速度为0.01m/s，欲将最小直径的颗粒全部沉降下来，含尘气体的最大流速不能超过 m/s。

6. 在重力场中，微小颗粒的沉降速度与下列因素无关： 。 A：粒子几何形状 B：粒子几何尺寸 C：流体与粒子的密度 D：流体的流速 7. 在滞流区颗粒的沉降速度正比于 。 • A：(s－)的1/2次方 B：的零次方 • C：粒子直径的0.5次方 D：粒子直径的平方

8. 旋风分离器性能的好坏，主要以 . 来衡量。 愈小，说明其分离性能愈好。

9.在恒压过滤时，如过滤介质的阻力忽略不计，且过滤面积恒定，则所得的滤液量与过滤时间的 次方成正比，而对一定的滤液量则需要的过滤时间与过滤面积的 次方成 比。依据 式。

10.对恒压过滤，当过滤面积A增大一倍时，如滤饼不可压缩，则过滤速率增大为原来的 倍。

11. 过滤推动力一般是指 。 A：过滤介质两边的压差

B：过滤介质与滤饼构成的过滤层两边的压差 C：滤饼两面的压差

D：液体进出过滤机的压差

计算题

1. 用降尘室回收常压炉气中球形固粒，室底bL=10m2，b=H=2m。操作条件下，气体： =0.75 kg/m3， =2.610-5 Pa.s，固体s=3000kg/m3，含尘气体处理量

Vs=4m3/s。

求：⑴理论上能完全捕集下来的dmin； ⑵d = 40m的回收率？

⑶若使 d = 15m的颗粒完全回收下来，对原降尘室应采取何种措施？

2、某板框压滤机的过滤面积为0.4m2，在恒压下过滤某悬浮液，4hr后得滤液80m3，过滤介质阻力可略去不计。试求：

1) 若其它情况不变，但过滤面积加倍，可得多少滤液？ 2) 其它情况不变，但操作时间缩短为2hr，可得多少滤液？

3) 若在原表压下过滤4hr后，再用5m3水洗涤滤饼，需多长洗涤时间？设滤液与水性质相近。

3. 对每m3水中含有 25kg某种颗粒的悬浮液用具有26个框的BMS20/635-25的板框压滤机过滤。入口处浆料表压为3.39105Pa，温度25℃；洗水的温度、表压同滤浆的，体积为滤液的8%；每次卸渣、清理和装合需时15min。s=2930 kg/m3，湿饼=1930 kg/m3。

求：生产能力m3滤液/h。已知恒压过滤方程式为：

(q0.0217)21.678104(2.81)

Chap4 传热 概念题

1. 在包有二层相同厚度保温材料的园形管道上，应该将 .材料包在内层确保保温效果好。

2. 厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知 b1> b2> b3；导热系数1<2<3。在稳定传热过程中，各层的热阻R1 R2 R3； 各层导热速率Q1 Q2 Q3。

3. 间壁换热器管壁温度 tw接近 一侧的流体温度；总传热系数Ｋ的数值接近 一侧的α值。 （忽略间壁热阻和污垢热阻） 4. 判断下面关于系统进行稳定传热时的说法哪一个是错误的。 A：通过一定传热面的传热速率不随时间变化，为一定值。 B：系统中任一点的温度维持恒定。

C：总的传热速率等于通过垂直于热流方向的各传热面的传热速率之和。 D：系统中任一传热面上的热通量在过程中不变。

5. 如图所示为间壁式换热器中冷热流体稳态传热过程的温度分布曲线，该传热过程是由 、 .和 三个串联的热传递环节组成，由图分析可知：1 2，控制热阻应在 侧，因此若强化该传热过程，应从 侧着手。

6. 物体黑度是指在 温度下，物体的 与 之比，在数值上它与同一温度下物体的 相等。

7. 已知在温度Ｔ时耐火砖的发射能力 (辐射能力) 大于铜的发射能力， 则铜的黑度为 ， 耐火砖的黑度为 。

– A：0.6 B：0.9 C：1

8. 判断下面的说法中哪一种是错误的：

– A：在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大；

– B：在同一温度下， 物体的吸收率A与黑度ε在数值上相等， 因

此A和ε的物理意义相同；

– C：黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强； – D：黑度反映了实际物体接近黑体的程度。

计算题

1. 单程列管换热器So=300m2，300℃某气体经壳程被加热至430℃。另一种560℃气体为加热介质，逆流，Wh=Wc=1104kg/h，cph=cpc=1.05 kJ/(kg. ℃)。试求Ko。QL=10%Q壳。

2. 采用传热面积（外）为4.48m2单程管壳式换热器，进行苯和某水溶液间的换热,逆流。苯流量为3600kg/h，比热为1.88kJ/(kg℃)的苯，80℃冷却至50℃，水溶液由20℃被加热到30℃。忽略热损失。 试求：1）Ko

2）因前工段的生产情况有变动，水熔液进口温度降到10℃， 但由于工艺的需要，出口温度不能低于30℃。若两流体的流量及苯的进口温度不变， 原换热器是否能保证水溶液的出口温度不低于30℃? 两种情况下两流体的物性常数可视为不变。

3、有一套管式换热器，内管为18010的钢管. 用水冷却原油，采用逆流操作，水在内管中流动，冷却水的进口温度为15℃，出口温度为55℃。原油在环隙中流动，流量为500kg/h，其平均比热为3.35kJ/(kg℃)，要求从90℃冷却至40℃。已知水侧的对流传热系数为1000W/(m2℃)，油侧的对流传热系数为299 W/(m2℃) (管壁热阻及垢阻忽略不计)。试求：1）总传热系数；2）套管换热器的有效长度；3）所需冷却水用量(水的比热取4.18kJ/(kg℃)，忽略热损失)。