10-化工原理复习提纲
《化工原理》复习提纲答案
一、判断题（在你认为对的题目后面打“√”，错的后面打“×”）
1、流体在圆管内的流动阻力主要有沿程阻力和局部阻力。（）
2、在定态流动过程中，流体流经各截面处的体积流量相等。（）
3、当输送流体的管子的管径一定时，增大流体的流量，则雷诺准数减少。（）
4、流体在等径管中做定态流动时，由于有摩擦损失，因此流体的流速沿管长逐渐变小。（）
5、流体做层流流动时，摩擦系数λ只是Re的函数，而以管壁的粗糙度无关。（）
6、在相同的设备条件下，密度越大、粘度越小的流体越容易形成湍流状态。（）
7、实际流体在导管内做定态流动时，各种形式的的压头可以互相转化，但导管任一截面的位压头、动压头与静压头之和为一常数。（）
8、为了提高压强计的灵敏度以测量微小的压强，可采用微压差计。当其中的两指示液密度相差越大时，其灵敏度越高。（）
9、经过大量的实验得出，雷诺数Re≤2000时，流型呈层流，这是采用国际单位制得出的值，采用其它单位制应有另外值。（）
10、表压强就是流体的真实压强。（）
11、设备内的真空度越高表明绝对压强越大。（）
12、流体在做定态湍流时，当Re一定时，摩擦系数λ随管子的相对粗糙度增加而增大。（）
13、液体在圆管做滞流流动时，其他条件不变，仅流速增加一倍，则阻力损失增加一倍。（）
14、流体在水平管内做定态连续流动时，直径小处，流速增大，其静压强也会升高。（）
15、离心泵启动时，为减少启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。（）
16、离心泵的扬程随着流体流量的增大而下降。（）
17、离心机的分离因素越大，表明它的分离能力越强。（）
18、要将降尘室的生产能力提高一倍，则应将降尘室的高度增加一倍。（）
19、为了提高旋风分离器的分离效率，当气体处理量大时，解决的方法有：用几台直径小的分离器并联操作（），采用大直径的分离器（）。
20、物料在离心机内进行分离时，其离心加速度与重力加速度的比值，称为离心分离因素。（）
21、导热系数和给热系数都是物性常数之一。（）
22、保温材料应该选用导热系数小的绝热材料。（）
23、在定态传热中，凡热阻大的层，其温差也大。（）
24、强化传热过程最有效的途径是增大传热面积。（）
25、凡是定态的圆筒壁传热，单位时间单位面积所传递的热量相等。（）
26、多层平壁导热过程中，传热总推动力等于各壁之和。（）
27、换热器的平均传热温度差，是指热流体进出口的平均温度与冷流体进出口的平均温度的差值。（）
28、无相变折、错流换热器，其平均温度差ΔTm都比逆流时的小。（）
29、在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需要的传热面积小。（）
30、当流体呈湍流流动时，α值随Re的增大而增大。（）
31、为了节省冷却介质的用量，在设计换热器的过程中，应尽量提高冷却介质的的出口温度。（）
32、提高蒸发器的生产强度的主要途径是提高传热系数。（）
33、蒸发器的传热温差等于加热蒸汽的温度减去蒸发器操作压力相对应的二次蒸汽的饱和温度。（）
34、采用多效蒸发的目的是为了减少加热蒸汽消耗量。（）
35、多效蒸发的操作费用随效数的增加而减少；（）所以，效数越多越好。（）
36、多效蒸发中，不管是并流、逆流还是平流加料，各效蒸发室的压力都依次降低。（）
37、并流加料时，溶液在效间不需要用泵输送，因而减少设备和动力消耗。（）
38、在蒸发操作中，由于溶液中含有溶质，所以其沸点必然低于纯溶剂在同一压力下的沸点。（）
39、在高温下容易变质、破坏的物料不允许在恒速阶段采用较高的气流速度。（）
40、相对湿度值的大小表示空气中水分含量的相对大小。为1时，表示此空气吸水的能力强。（）
41、影响降速干燥速率的主要因素是物料的性质、形状。（）
42、物料的临界含水量是划分等速干燥和降速干燥阶段的分界点。（）
43、对于饱和湿空气，其露点、湿球温度、干球温度为同一数值。（）
44、平衡水分是在一定空气状态，物料可能被干燥的最大限度，假若在同一温度下湿空气的相对湿度减小，其物料的平衡水分也随之减少。（）
二、选择题
1、化工原理中的“三传”是指。
（A）动能传递、势能传递、化学能传递（B）动能传递、内能传递、物质传递（C）动能传递、能量传递、热量传递（D）能量传递、热量传递、质量传递2、下列单元操作中属于热、质同时传递的有。
（A）过滤（B）萃取（C）搅拌（D）干燥
3、研究化工流体时所取的最小考察对象为。
（A）分子（B）离子（C）流体质点（D）流体介质
4、化工原理中的连续流体是指。
（A）流体的物理性质是连续分布的（B）流体的化学性质是连续分布的
（C）流体的运动参数在空间上连续分布
（D）流体的物理性质及运动参数在空间上作连续分布，可用连续函数来描述
5、粘性的物理本质是。
（A）促进流体流动产生单位速度的剪应力（B）流体的物性之一，是造成流体内摩擦的原因（C）影响速度梯度的根由
（D）分子间的引力和分子的运动与碰撞，是分子微观运动的一种宏观表现
6、随着温度的升高，则。
（A）气体、液体粘度均减少（B）气体、液体粘度均增大
（C）气体粘度增大，液体粘度减小（D）气体粘度减小，液体粘度增大
7、流体静力学方程式：P
2=P
1
+ρg（Z
1
+Z
2
）= P
1
+ρgh的适用条件是。
（A）重力场中静止流体（B）重力场中不可压缩静止流体气
（C）重力场中不可压缩连续静止流体
（D）重力场中不可压缩静止、连通着的同一连续流体
8、不可压缩流体在均匀直管内作稳定流动是，平均速度沿流动方向的变化为。（A）增大（B）减少（C）不变（D）无法确定
9、据l-Ｒｅ－ε／ｄ除阻力平方区外，下列分析中错误的是。
（A）流体阻力损失占流体动能的比例随雷诺值的增大而下降
（B）雷诺值增大，摩擦系数下降，流体阻力损失将减少
（C）随着雷诺值的增大，管壁粗糙度对流动的影响增强
（D）随着雷诺值的增大，流体粘度对流体的影响将相对削弱
10、流体在圆管直管中流动时，若流动已进入完全湍流区，则摩擦系数l与Ｒｅ的关系为：随Ｒｅ增加，l 。
（A）增加（B）减小（C）基本不变（D）先增加后减小
11、提高流体在直管中的流速，流动的摩擦系数l与沿程阻力损失ｈ
ｆ
的变化规律
为。
（A）l将减小，ｈ
ｆ将增大（B）l将增大，ｈ
ｆ
将减小
（C）l、ｈ
ｆ都将增大（D）l、ｈ
ｆ
都将减小
12、管路中流动流体的压强降△P与对应沿程阻力ρh
f
数值相等的条件是。（A）管道等径，滞流流动（B）管路平直，管道等径
（C）平直管路，滞流流动（D）管道等径，管路平直，滞流流动
13、当不可压缩理想流体在水平放置的变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径缩小的地方，其静压力。
（A）不变（B）增大（C）减小（D）不确定
14、水在内径一定的圆管中稳定流动，若水的质量流量保持恒定，当水温升高时，Re值将。
（A）变大（B）变小（C）不变（D）不确定
15、层流与湍流的本质区别是。
（A）湍流流速大于层流流速
（B）流动阻力大的为湍流，流动阻力小的为层流
（C）层流的雷诺数小于湍流的雷诺数
（D）层流无径向脉动，而湍流有径向脉动
16、局部阻力损失计算式h
f
=ζ（u2/2）中的u是指。
（A）小管中的流速u
1 （B）大管中的流速u
2
（C）的平均值（u
1+u
2
）/2 （D）与流向有关
17、在测速管工作时，测压孔迎对流体流动方向所测压力代表该处的，此时测速管侧壁小孔所测压力代表该处的。
（A）动压，静压（B）动压，动压与静压之和
（C）动压与静压之和，静压（D）静压，动压与静压之和
21、用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，设水池和水塔水面维持恒定，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门将导致。
（A）送水量增加，泵的压头下降；（B）送水量增加，泵的压头下增大；
（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；
22、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的特性曲线的交点；
23、离心泵扬程的意义是。
（A）泵实际的升扬高度（B）泵的吸液高度；
（C）液体出泵和进泵的压差换算成的液柱高度
（D）单位重量液体出泵和进泵的机械能差值
24、离心泵铭牌上标明的扬程m可以理解为。
（A）该泵在规定转速下可以将20℃的水升扬的高度
（B）该泵在规定转速下、最高效率下将20℃的水升扬的高度
（C）该泵在规定转速下对20℃的水提供的压头
（D）该泵在规定转速下及最高效率下对20℃的水提供的压头
25、离心泵的轴功率N与流量Q的关系为。
（A）Q增大，N增大（B）Q增大，N减小
（C）Q增大，N先增大后减小（D）Q增大，Q增大，N先减小后增大
26、下列关于离心泵的讨论中正确的是。
甲：减少离心泵的排液量，泵的吸液高度可适当增加。
乙：如果用节能的方法来控制泵的流量，那么可以在泵的入口管线上安装一个调节阀。丙：一般来说，只从泵的功率消耗而言，用变速调节比用阀门调节泵的输液量更经济。（A）甲、已对（B）乙、丙对（C）甲、丙对（D）甲、乙、丙都对27、在某单泵输液的管路中，并联一台同型号的离心泵，单泵与并联双泵的输液量为。
（A）并联的输液量将是单泵的两倍（B）并联输液的扬程是单泵的两倍
（C）并联的能耗是将是单泵的两倍
（D）无论输液量、扬程或能耗都不会是原泵的两倍
28、提高泵的允许安装高度的措施有。
（A）尽量减少吸入管路的压头损失，如采用较大的吸入管径，缩短吸入管长度，减少拐弯及省去不必要的管件与阀门
（B）将泵安装在储液罐液面之下，使液体利用位差自动灌入泵体内
（C）提高输送流体的温度
29、启动下列化工泵是需打开出口阀门的有。
（A）离心泵（B）漩涡泵（C）轴流泵
30、在一输送系统中改变离心泵出口阀门的开度，不会影响。
（A）管路的特性曲线（B）管路所需压头
（C）泵的特性曲线（D）是泵的工作点
31、某管路要求的输液量Q=63m3/h，计算出的管路阻力损失H=25m,今有以下四个型号的离心泵，分别可提供一定的流量Q和压头H，则应该选用的离心泵。
（A）Q=70m3/h，H=35m （B）Q=80m3/h，H=35m
（C）Q=70m3/h，H=30m （D）Q=70m3/h，H=22m
32、某水泵进口管处真空表读数为650mmHg,出口管处压力表读数为2.5at,则水泵前后水
O= KPa。
的压力差为 mH
2
33、离心泵在恒定转速下的扬程与流量（H－Q）曲线为已知，现增大转速，此时H～Q 线会________。
（A）上移（B）下移（C）不变（D）不确定
34、将降尘室用隔板分层后，若能100％除去的最小颗粒直径要求不变，则生产能力将
，沉降速度，沉降时间。
（A）变大（B）变小（C）不变（D）不确定
35、造成旋风分离器分离效率下降的主要原因有。
（A）锥底集尘斗密封不良，旋风分离时锥底造成的显著的负压导致少量空气窜入器内（B）锥底部螺旋形上升至排气管的内漩涡气流将已下沉的部分颗粒重新卷起
（C）靠近旋风分离器排气管的顶部的漩涡气流所形成的粉尘环，其中带有不少细尘粉粒，
在进口气流的干扰下较容易窜入排气口逃逸
（D）扩散式旋风分离器或CLP/B型旋风分离器的使用
36、下列关于旋风分离器的一般认识中不正确的是。
（A）细长形旋风分离器的分离效率高，但气流通过的压降大
（B）旋风分离器处于低气压负荷下操作是不适宜的
（C）提高含尘气流中的粉尘浓度，可以使旋风分离器的阻力下降，且分离效率会提高（D）旋风分离器进气速度提高，总是有利于分离的
37、某旋风分离器处理流量Vm3/s的含尘气流时，恰好能满足生产工艺上的要求，现该工厂生产要翻一番。有流量2Vm3/s的同一含尘气流要处理，将采取下列建议中的哪项措施。
（A）换一台型号相同，直径大一倍的旋风分离器
（B）并联一台同型号的旋风分离器
（C）串联一台同型号的旋风分离器
38、提高旋风分离器除尘效率的措施有。
（A）采用细长形旋风除尘器（B）采用粗短形旋风除尘器
（C）采用较大的进气速度（D）使旋风分离器在低负荷下操作
39、随着温差增加，导热系数变化的趋势是，空气，水，金属，非金属。
（A）变大（B）变小（C）不变（D）不确定
40、蒸汽输送管外有两层保温层，为了使得保温效果更好，应将导热系数高的置于。（A）外层（B）内层（C）无关
41、在套管换热器中走环隙的饱和蒸汽加热内管冷水。设饱和蒸汽放出的热量为Q1,冷水吸收的热量为Q
2
，。
（A)必有Q
1 = Q
2
（B) Q
2
> Q
1
（C)必有Q
1 > Q
2
（D) 在忽略热损失和其他损失时Q
1
= Q
2
42、在蒸气冷凝传热中，不凝气体的存在对α的影响是。
（A)不凝气体的存在会使α大大降低（B)不凝气体的存在会使α升高。（C)不凝气体的存在对α无影响。
43、把列管换热器的管程由单程改为双程，目的是。
（A)增大传热时间（B)提高传热系数
（C)增大传热面积（D)使换热器的结构更紧凑
44、常压下的饱和水蒸汽冷凝来加热空气,空气的进口温度为30℃,出口温度为50℃,则壁面温度约为。
（A）100℃（B）30℃（C）50℃（D）60℃
45、下列流体宜走壳程的是。
（A）不清洁和易结垢的流体（B）腐蚀性流体
（C）饱和蒸汽（D）压力高的流体
46、多层平壁稳定热传导时，各层的温度降与各相应层的热阻。
（A）成正比（B）成反比（C）没关系（D）不确定
47、对由三层平壁组成的多层平壁稳定热传导而言，若三层的传热推动力Δt
1>Δt
2
>Δt
3
,
则三层平壁的传热阻力R
1、R
2
、R
3
之间的关系为。
（A）R
1 > R
2
>R
3
（B）R
1
< R
2
< R
3
（C）R
1
> R
3
> R
2
（D）R
2
> R
1
> R
3
48、由厚度相同的平壁组成的三层平壁而言，若l1>l2>l3，则热阻R
1、R
2
、R
3
之间的关
系为。
（A）R
1 > R
2
>R
3
（B）R
1
< R
2
< R
3
（C）R
1
> R
3
> R
2
（D）R
2
> R
1
> R
3
49、某燃烧炉炉壁内外表面温度分别为t
1、t
2
,今在炉壁外表面加一层保温层，炉壁内外
表面温度变化为T
1、T
2
。下列的判断中正确的是。
（A）T
1=T
2
，T
1
-T
2
> t
1
-t
2
（B）T
1
>T
2
，T
1
-T
2
> t
1
-t
2
（C）T
1
< T
2
，T
1
-T
2
> t
1
-t
2
（D）（1）、（2）、（3）以外的其他判断
50、在通常操作条件下的同类换热器中，设空气的对流传热系数为α
1
、水的对流传热系
数为α
2，蒸汽冷凝的传热系数为α
3
，则。
（A）α
1 >α
2
>α
3
（B）α
2
>α
3
>α
1
（C）α
3
>α
2
>α
1
（D）α
2
>α
1
>α
3
51、间壁两侧流体的传热过程α
1、α
2
值相差较大（α<
1
<α
2
），K值总是接近那
侧的。
（A）α1（B）α2（C）不能确定
52、在列管换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断中正确的是。甲：传热管的壁温将接近加热蒸汽温度
乙：换热总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数
（A）甲、乙均合理（B）甲、乙均不合理
（C）甲合理、乙不合理（D）乙合理、甲不合理
53、对于换热器中无相变的流体的传热过程而言，减少热阻，提高总传热系数K的措施有。
（A）增加列管换热器的管程数和壳体中的挡板数
（B）使用翅片管换热器
（C）在板式换热器的板面上压制各种沟槽
（D）在管内或管外适当装入由各种金属的条带、片或扭曲成的螺旋形添加物，如麻花铁、螺旋线、螺旋带等
（E）采用导热系数较大的流体以及传热过程中有相变化的载热体
54、下列关于流体在换热器中走管程或壳程的安排中不一定妥当的是。
（A）流量较小的流体宜安排走壳程
（B）饱和蒸汽宜安排走壳程
（C）腐蚀性流体以及易结垢的流体宜安排走管程
（D）压强高的流体宜安排走管程
55、工业上壳管换热器用于：Ⅰ、水—水换热；Ⅱ、气—水换热；Ⅲ、饱和蒸汽—水换热三种情况。有关总传热系数K正确的是。
（A）Ⅰ最大，Ⅱ次之（B）Ⅱ最大，Ⅲ次之
（C）Ⅲ最大，Ⅰ次之（D）Ⅰ最大，Ⅲ次之
56、降低蒸发器垢层热阻的方法有。
（A）定期清理（B）加快流体的循环运动速度
（C）加入微量阻垢剂（D）处理有结晶析出的物料是加入少量晶种
57、为了提高蒸发器强度，可。
（A）采用多效蒸发（B）增加换热面积
（C）加大加热蒸气侧对流传热系数（D）提高沸腾侧对流传热系数
58、料液随浓度和温度变化较大时，若采用多效蒸发，则需采用。
（A）并流加料流程（B）逆流加料流程（C）平流加料流程
59、湿度表示湿空气中水汽含量的。
（A）相对值（B）绝对值
（C）增加值（D）减少值
60、空气的相对湿度越高，其吸收水汽的能力。
（A）越高（B）越低
（C）无影响（D）无法判断
61、已知湿空气的下列两个参数，确定空气的状态点。
（A）水汽分压p，温度（B）露点t
d
，湿度H
（C）湿球温度tw，干球温度t （D）焓I, 湿球温度tw
62、湿物料在一定的空气状态下干燥的极限为。
（A）自由水分（B）平衡水分
（C）总水分（D）结合水分
63、物料在干燥过程中，干燥速度降为零对应的物料含水量为。
（A）平衡含水量（B）自由含水量
（C）结合含水量（D）非结合含水量
64、物料在干燥过程中，其恒速干燥阶段和降速阶段区分的标志是。
（A）平衡水分（B）自由水分
（C）结合水分（D）临界含水量
65、空气的干球温度t，湿球温度tw，露点温度td，当相对湿度φ=90%，则。
（A） t = tw = t
d （B）t > tw > t
d
，
（C）t < tw< t
d （D）t > tw= t
d
66、在干燥实验中，提高空气的进口温度则干燥速率______________;若提高进口空气的湿度则干燥速率__________________。
（A）提高（B）降低（C）不变（D）不确定
三、填空题
1、根据雷诺数的大小可将流体的流动所处的区域分为区、过渡区和区。
2、由实验确定直管摩擦系数l与Re的关系。层流区摩擦系数l与管壁无关，l和Re的关系为。湍流区，摩擦系数l与及都有关。而完全湍流区，摩擦系数l与无关，仅与有关。
3、水在管路中流动时，常用流速范围为 m/s,低压气体在管路中流动时，常用
流速范围为 m/s。
4、无论滞流或湍流，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，
的。管中心出速度为。滞流时，圆管截面的平均速度为最大速度u
maxd
5、流体流动局部阻力的两种计算方法分别为和。
6、测速管测量管道中流体的，而孔板流量计则用于测量管道中流体的
。
7、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。
O,温度为℃8、离心泵样本中标明允许吸上真空高度Hs值，是指压力为 mH
2
时输送清水条件下的实测值。
6、离心泵常采用调节流量；往复泵常采用调节流量。
7、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。
8、离心泵在启动前必须灌满液体，这是为了防止现象。
9、在离心泵工作时，调节流量的最方便方法是。
10、某一离心泵在运行一段时期后，发现吸入口真空表读数不断下降，管路中的流量也不断减少直至断流。经检查，电机、轴、叶轮都处在正常运转后，可以断定泵内发生现象；应检查进口管路有否。
11、被输送流体的温度提高，对提高泵的安装高度；提高上游容器的操作压强，则对安装高度。
12、降尘室和沉降槽为气固或液固两相分离设备，他们的生产能力与该设备的有关，与无关。
13、当旋风分离器切向进口速度相同时，随着旋风分离器的直径增大，其离心分离因素越；而离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因素越。
14、离心机离心分离因素的大小是反映离心分离设备性能的重要指标，它是同一颗粒所受力与力之比。假如u=rw为颗粒的切向速度，则离心分离因数可写为。
15、在流化床操作中，当气流速度颗粒的沉降速度时，这个气流速度叫带出速度。
16、旋风分离器的总效率是指。
17、在讨论旋风分离器的分离性能时，临界直径是指。
18、在一般过滤操作中，实际上起主要过滤作用的是。
19、饱和蒸气冷凝时，传热分系数突然下降，可能的原因是。
20、间壁两侧流体的传热过程α
0、α
i
值相差很大(α
＜＜α
i
)，K值接近。
21、在一套管式换热器中，用水冷却空气，空气走管外，水走管内。为了强化传热，加翅片在管上，翅片应加在管的，原因是。22、用饱和蒸气加热水，经过一段时间后，发现传热的阻力迅速加大，这可能是由于
、所引起的。
23、在一列管式换热器中用水来冷却某有机溶液。现希望有机溶液的出口温度降低一些（、），采取的措施有。
24、为了使蒸发器更适合用于蒸发粘度较大、易结晶或结垢严重的溶液，并提高溶液的循环速度以延长操作周期和减少清洗次数，常用蒸发和蒸发。
25、多效蒸发中效数有一定的限制，这是由于。
26、对于某些热敏性物料的加热而言，为了避免出口温度过高而影响产品质量，冷流体采用操作。
27、当湿空气的总压一定时，相对湿度仅与及有关。
28、一定湿度的空气，总压升高，露点温度；而当空气的温度升高时，露点温度。
29、当气体的湿度一定时，气体的温度越高，干、湿球温度的差值。
30、空气被水蒸气饱和时，干球温度、露点温度、湿球温度和绝热饱和温度的关系为。
31、已知在常压及25oC下水分在某湿物料与空气之间的平衡关系为：φ=100%时平衡含水量X*=0.02kg水/kg绝干物料；φ=40%平衡含水量X*=0.007。现在该物料水含量为0.23 kg水/kg绝干物料，令其与25oC，φ=40%的空气接触，则该物料的自由含水量为 kg 水/kg绝干料，结合含水量为 kg水/kg绝干料，非结合含水量为 kg水/kg绝干料。
32、干燥的两个干燥阶段是以湿物料中的含水量来区分的。
33、临界含水量与物料、及有关。
34、临界含水量X c值大，会较早地使干燥转入阶段，使在相同的干燥任务下所需的干燥时间。
35、在临界湿含量出现至物料干燥到很低的最终湿含量时，成为控制因素。
36、外部干燥条件在干燥的恒速阶段，即在非结合表面湿分时特别重要，是因素。
37、湿空气的饱和蒸气压Ps 随温度的升高而，湿含量H ；
38、提高湿空气的温度T，其相对湿度 ，气体的吸湿能力，故空气用作干燥介质应先预热。
39、物料含水量的种表示方法，一种叫，一种叫，它们的关系可以用公式表示。
40、蒸发器是的单元操作，蒸发器主要由和组成。
41、多效蒸发的流程主要有、、等。
三、简述题
1、在相同管径的的两条圆形管道中，同时分别流着油和清水（μ
油＞μ
水
），假若雷诺数
相同，且密度相近，试判断油的流速大还是水的流速大，为什么？
2、请简述离心泵的工作原理。
3、离心泵启动或关闭时，为什么要先关闭出口阀门？
4、采用离心泵从地下贮槽中抽送原料液，原本操作正常的离心泵本身完好，但无法泵送液体，请分析导致这一故障的原因有哪些？
5、为什么离心泵可以用出口阀门调节流量？往复泵可否采用同样的方法调节流量？为什么？
6、请简述旋风分离器的工作原理。
7、将一盘热水和一盘冷水同时放入冰箱，热水和冷水冷却速度哪个快？为什么？
8、气温下降，在添加衣服时，从保暖的角度考虑，应把保暖性好的衣服穿在里面好，还是穿在外面好？为什么？
9、冬天，室外温度为2℃，刮着风，晒在露天里的潮湿衣服有可能结冰吗？为什么？
10、为什么工业换热器的冷、热流体的流向大多采用逆流操作？
11、换热器的强化途径有哪些？
12、请简述物料衡算和热量衡算的步骤。
13、请热量衡算的步骤
14、一位同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动水泵后，发现出水管不出水，但泵进
口处真空表指示真空度很高，他分析后做出了正确的判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因？
15、请简述干燥器的基本要求。
（重点）17、请画出分别三效并流加料、三效逆流加料和三效平流加料的蒸发操作流程图并简述他们的特点。
（A ）三效并流加料蒸发操作流程图
特点：
加热蒸汽的温度T ，越来越低，即321T T T >>；
蒸发室操作压力P ，越来越低，即321P P P
>>； 由于蒸发室压力越来越低，则待蒸发溶液的沸点温度t ，也会越来越低，即321t t t >>。 待蒸发的溶液浓度χ，会越来越高，即321χχχ<<。
待蒸发的溶液粘度μ，会越来越大，即321μμμ<<。
传热系数K ，会越来越小，即321K K K ??。
并流加料的优点是：
（1）由于后一效蒸发室的压力较前一效为低，故溶液在效间的输送不需用泵，就能自动从前效进入后效。
（2）由于后一效溶液的沸点较前一效为低，故前一效的溶液进入后一效时，会因过热自行蒸发。因而可产生较多的二次蒸汽。
（3）由末效引出完成液，因其沸点最低，故带走的热量最少，减少了热量损失。
并流加料的缺点是：
由于后一效溶液的浓度较前一效为大，且温度又较低，所以料液粘度沿流动方向逐效增大，致使后效的传热系数降低。
(B) 三效逆流加料蒸发操作流程图
特点：
加热蒸汽的温度T ，越来越低，即321T T T >>；
蒸发室操作压力P ，越来越低，即321P P P
>>； 由于蒸发室压力越来越低，则待蒸发溶液的沸点温度t ，也会越来越低，即321t t t >>。 待蒸发的溶液浓度C ，是越来越低的，即321χχχ>>。
待蒸发的溶液粘度μ，会越来越小，即321μμμ>>。
粘度大的一效，加热蒸汽温度高，所以各效的粘度值较为接近，传热系数也大致相同，这样蒸发速率大致相同。这正是逆流的优点。当然，效与效之间需要有泵来输送，增加了动力消耗。
（C ）三效平流法蒸发流程图
此法适用于在蒸发过程中同时有结晶析出的场合，因其可避去结晶体在效间输送时堵塞管道。或用于对稀溶液稍加浓缩的场合。此法的缺点是每效皆处于最大浓度下进行蒸发，所以溶液粘度大，致使传热损失较大；同时各效的温度差损失较大，故降低了蒸发设备的生产能力。
四、计算题
1、上册P48,(2)、（3）、（5）、（6）、（7）、（8）、（9）、（12）、（20）
2、上册P83,(2)、 (4)、(5)
3、上册P193，(1)、（3）、（5）、（9）、（11）
4、上册P242（1）、（2）
5、下册P230(1)、（2）
计算部分的重点：
1、伯努利方程?高位槽向喷头供应液体?需要的高度计算
熟练掌握压强单位的换算；
2、掌握第五章传热中多层平壁、多层圆筒壁的计算公式（特别要熟记），特别是布置的作业一定要看；
3、一种冷流体与一种热流体进行热交换，放出的热量等于得到的热量，并流和逆流的传热温差的计算，需要的传热面积计算；
4、考试时一定要带计算器、三角板和铅笔。
化工原理实验大纲
《化工原理》实验教学大纲 实验名称：化工原理 学时：32学时 学分：2 适用专业：化学工程与工艺、应用化学、环境工程、高分子材料与工程、生物工程、过程装备与控制专业等。 执笔人：傅家新，王任芳 审订人：吴洪特 一、实验目的与任务 化工原理实验课是化工原理课程教学中的一个重要教学环节，其基本任务是巩固和加深对化工原理课程中基本理论知识的理解，培养学生应用理论知识组织工程实验的能力及分析和解决工程问题的能力，并在实验中学会一些操作技能。 二、教学基本要求 化工原理实验由基础型实验、综合型试验、设计型实验和仿真型实验几部分组成。学生在进实验室之前应做好实验预习，了解实验装置流程及实验操作，掌握实验数据处理中的一些技巧，为能顺利完成实验做好准备。 三、实验项目与类型 注：本实验装置都可以开验证型实验，同时可以开设综合、设计和研究型实验。各专业可根据专业需要和实验学时进行选择和组合。 四、实验教学内容及学时分配 实验一离心泵性能测定（1验证）（4学时）1．目的要求 了解离心泵的操作；掌握离心泵性能曲线的测定方法；了解气缚现象；掌握离心泵的操作方法。 2．方法原理 依据机械能衡算式对离心泵作机械能衡算可得H~Q线，利用马达-天平测功器可测得N~Q线，利用有效功与轴功的关系可得η~Q线。 3．主要实验仪器及材料
离心泵性能曲线测定装置一套。 4．掌握要点 注意离心泵的气缚与气蚀现象。 5．实验内容： 测定离心泵在恒定转速下的性能曲线。 实验一离心泵性能测定—汽蚀现象测定（2演示） （2学时） 1. 目的要求 通过对离心泵汽蚀特性曲线的测定，以便在离心泵的安装过程中正确掌握其安装高度。 2．方法原理 离心泵汽蚀特性结合机械能衡算式。 3．主要实验仪器及材料 离心泵汽蚀现象测定装置一套。 4．掌握要点 5．实验内容 实验二 流体流动阻力测定（1验证） （4学时） 1． 目的要求 掌握因次分析方法，学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系。 2．方法原理 由范宁公式知，管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ?=，在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内，p p f ??-=。只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速，即可关联出Re ~λ关系。 3．主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。 4．掌握要点 5．实验内容 实验二 流体流动阻力测定（2综合） （6学时） 2． 目的要求 掌握因次分析方法，学会用实验数据关联摩擦因数与雷诺数的关系，测定阀门及突然扩大的局部阻力。 2．方法原理 由范宁公式知，管路阻力损失可表示成)2/)(/(2g u d l p f λ?=，在一连续、稳定、均一、且水平的恒截面直管段内，p p f ??-=。只要测定出两截面处的压强之差和管内流体的流速，即可关联出Re ~λ关系。 管路局部阻力损失可表示)2/(h 2 g u f ζ=，只要测定出阀门两端的压强之差和管内流体的流速，即可关联出Re ~ζ关系。 3．主要实验仪器及材料 阻力测定装置一套。 4．掌握要点 5．实验内容 实验三 板框过滤实验（1验证） （4学时）
化工原理实验习题答案
1、填料吸收实验思考题 （1）本实验中，为什么塔底要有液封液封高度如何计算 答：保证塔内液面，防止气体漏出,保持塔内压力. 设置液封装置时，必须正确地确定液封所需高度，才能达到液封的目的。 U形管液封所需高度是由系统内压力(P1 塔顶气相压力)、冷凝器气相的压力(P2)及管道压力降(h,)等参数计算确定的。可按式(4.0.1-1)计算: H =(P1一P2)Y一h- 式中 H.,- —最小液封高度，m; P1,—系统内压力; P2—受液槽内压力; Y—液体相对密度; h-—管道压力降(液体回流道塔内的管线) 一般情况下，管道压力降(h-)值较小，可忽略不计，因此可简化为 H=(P1一P2)Y 为保证液封效果，液封高度一般选取比计算所需高度加0. 3m-0. 5m余量为宜。 （2）测定填料塔的流体力学性能有什么工程意义 答：是确定最适宜操作气速的依据 （3）测定Kxa 有什么工程意义 答：传质系数Kxa是气液吸收过程重要的研究的内容，是吸收剂和催化剂等性能评定、吸收设备设计、放大的关键参数之一 （4）为什么二氧化碳吸收过程属于液膜控制 答：易溶气体的吸收过程是气膜控制，如HCl，NH3，吸收时的阻力主要在气相，反之就是液膜控制。对于CO2的溶解度和HCl比起来差远了，应该属于液膜控制 （5）当气体温度和液体温度不同时，应用什么温度计算亨利系数 答：液体温度。因为是液膜控制，液体影响比较大。
2对流给热系数测定 1. 答：冷流体和蒸汽是并流时，传热温度差小于逆流时传热温度差，在相同进出口温度下，逆流传热效果大于并流传热效果。 2.答：不凝性气体会减少制冷剂的循环量，使制冷量降低。并且不凝性气体会滞留在冷凝器的上部管路内，致使实际冷凝面积减小，冷凝负荷增大，冷凝压力升高，从而制冷量会降低。而且由于冷凝压力的升高致使排气压力升高，还会减少压缩机的使用寿命。应把握好空气的进入，和空气的质量。 3.答：冷凝水不及时排走，附着在管外壁上，增加了热阻，降低传热速率。 在外管最低处设置排水口，及时排走冷凝水。 4.答：靠近蒸气温度因为蒸气冷凝传热膜系数远大于空气膜系数。 5. 答：基本无影响。因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4，当蒸汽压强增加时，r 和△t均增加，其它参数不变，故(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大，所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。 3、离心泵特性曲线测定 1、关闭阀门的原因从试验数据上分析：开阀门意味着扬程极小，这意味着电机功率极大，会烧坏电机。 2、离心泵不灌水很难排掉泵内的空气，导致泵空转而不能排水；泵不启动可能是电路问题或是泵本身已损坏，即使电机的三相电接反了，泵也会启动的。 3、用出口阀门调解流量而不用崩前阀门调解流量保证泵内始终充满水，用泵前阀门调节过度时会造成泵内出现负压，使叶轮氧化，腐蚀泵。还有的调节方式就是增加变频装置，很好用的。 4、当泵不被损坏时，真空表和压力表读数会恒定不变，水泵不排水空转不受外网特性曲线影响造成的。 5、不合理，安装阀门会增大摩擦阻力，影响流量的准确性 6、本题是研究密度对离心泵有关性能参数的影响。由离心泵的基本方程简化式可以看出离心泵的压头，流量、效率均与液体的密度无关，但泵的轴功率随流体密度增大而增大即：密度增大N增大，又因为其它因素不变的情况下Hg↓而安装高度减小。 4、流体流动阻力的测定 1、是的，因为由离心泵特性曲线知，流量为零时，轴功率最小，电动机负荷最小，不会过载烧毁线圈。 2、在流动测定中气体在管路中，对流动的压力测量产生偏差，在实验中一定要排出气体，让流体在管路中流动，这样流体的流动测定才能准确。当流出的液体无气泡是就可以证明空气已经排干净了。
化工原理(上册)答案
设备内的绝对压强P 绝 = 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa =8.54×103 Pa 设备内的表压强 P 表 = -真空度 = - 13.3×103 Pa 2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ㎏/? 的油品，油面高于罐底 6.9 m ，油面上方为常压。在 罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距 罐底 800 mm ，孔盖用14mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉 材料的工作应力取为39.23×106 Pa k 问至少需要几个 螺钉？ 分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力 即 P 油 ≤ σ螺 解：P 螺 = ρgh ×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762=150.307×103 N σ螺 = 39.03×103×3.14×0.0142×n ,P 油 ≤ σ螺 得 n ≥ 6.23 取 n min= 7 至少需要7个螺钉 3．某流化床反应器上装有两个U 型管压差计，如本题附 图所示。测得R 1 = 400 mm ， R 2 = 50 mm ，指示液为水 银。为防止水银蒸汽向空气中扩散，于右侧的U 型管与大气 连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R 3 = 50 mm 。试求A ﹑B 两处的表压强。 分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差 计，a –a ′为等压面，对于左边的压差计，b –b ′为另一等压面，分别列出两个等压面处的静力学基本 方程求解。 解：设空气的密度为ρg ，其他数据如图所示 a –a ′处 P A + ρg gh 1 = ρ水gR 3 + ρ水银ɡR 2 由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记
化工原理(下)期末考试试卷
化工原理（下）期末考试试卷 一、 选择题： (每题2分，共20分) 1.低浓度难溶气体吸收,其他操作条件不变,入塔气量增加,气相总传质单元高度 H OG 、出塔气体浓度2y 、出塔液体浓度1x 将会有__A______变化。 A OG H ↑, 2y ↑, 1x ↑ B OG H ↑, 2y ↑, 1x ↓ C OG H ↑, 2y ↓, 1x ↓ D OG H ↓, 2y ↑, 1x ↓ 2.在吸收塔某处，气相主体浓度y=0.025，液相主体浓度x=0.01，气相传质分系 数k y =2kmol/m2h ， 气相总传质系数Ky=1.5kmol/ m2h ，则该处气液界面上气相 浓度y i 应为__B______。平衡关系y=0.5X 。 A .0.02 B.0.01 C.0.015 D.0.005 3.下述说法中正确的是_B____。 A.气膜控制时有：*p p i ≈，L G Hk k 11<< B 气膜控制时有：*p p i ≈，L G Hk k 11>> C 液膜控制时有：i c c ≈*，G L k H k <<1 D 液膜控制时有：i c c ≈，G L k H k >>1 4.进行萃取操作时，应使溶质的分配系数___D_____1。 A 等于 B 大于 C 小于 D 都可以。 5.按饱和液体设计的精馏塔，操作时D/F 、R 等其它参数不变，仅将料液改为冷 液进料，则馏出液中易挥发组分浓度____A____，残液中易挥发组分浓度______。 A 提高，降低； B 降低，提高； C 提高，提高； D 降低，降低 6.某精馏塔的理论板数为17块（包括塔釜），全塔效率为0.5，则实际塔板数为 ____C__块。 A. 30 B.31 C. 32 D. 34 7.在馏出率相同条件下，简单蒸馏所得馏出液浓度____A____平衡蒸馏。 A 高于； B 低于； C 等于； D 或高于或低于 8.指出“相对湿度，绝热饱和温度、露点温度、湿球温度”中，哪一个参量与空 气的温度无关_____B___
化工原理大纲
一、课程的性质 本课程是化工及相关专业的一门专业基础课。通过本课程的教学使学生掌握流体流动、传热和传质基础理论及主要单元操作的典型设备的构造、操作原理；工艺设计、设备计算、选型及实验研究方法；培养学生运用基础理论分析和解决化工单元操作中的各种工程实际问题的能力。并通过实验教学，使学生能巩固加深对课堂教学内容的理解，强调理论与实际结合，综合分析问题、解决问题的能力。 二、课程的基本要求和内容 绪论 本课程的性质、任务、研究对象和研究方法，本课程与其他有关课程的关系。 Δ物理量的因次、单位与单位换算：单位制与因次的概念。几种主要单位制 （SI．CGS制．MKS工程单位制）及我国的法定计量单位。单位换算的基本方式。 第一章流体流动 流体的性质：连续介质的假定、密度、重度、比重、比容、牛顿粘性定律与粘度。 牛顿型与非牛顿型流体。 流体静力学：静压强及其特性；压强的单位及其换算；压强的表达方式；重力场中静止流体内压强的变化规律及其应用；离心力场中压强的变化规律。 流体流动现象：流体的流速和流量；稳定流动与不稳定流动；流体的流动型态；雷诺准数；当量直径与水力半径；滞流时流体在圆管中的速度分布；湍流时的时均速度与脉动速度；湍流时圆管中时均速度的分布；边界层的形成、发展及分离。 流体流动的基本方程：Δ 物料衡算——连续性方程及其应用；Δ能量衡算方程；柏势利方程；Δ能量衡算方程和柏势利方程的应用。 流体阻力：Δ阻力损失的物理概念；边界层对流动阻力的影响；粘性阻力与惯性阻力；湍流粘度系数；Δ沿程阻力的计算；滞流时圆管直管中沿程阻力计算；滞流时的摩擦系数；湍流时的摩擦系数；因次分析法：用因次分析法找出表示摩擦阻力关系中的数群；粗糙度对摩擦系数的影响；Δ局部阻力的计算。
化工原理下册期末考试试卷及答案A
新乡学院2011 — 2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A 卷 课程归属部门：化学与化工学院 试卷适用范围：09化学工程与工艺（本科） 、填空（每题1分，共30 分） 1.吸收操作是依据 ，以达到分离均相 气体混合物的目的。 2.干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和 的表面温度等于空气的 阶段。在恒速干燥阶段，物料 温度，所干燥的水分为 3.二元理想物系精馏塔设计，若q n,F 、 饱和蒸汽进料，贝U 最小回流比 水分。 X F 、 X D 、 X w 、 定，将饱和液体进料改为 ，若在相同回流比下，所需的理论板 ，塔釜热负荷 _______ ，塔顶冷凝器热负荷 _____ 4.已知精馏段操作线方程 y=0.75x+0.2,则操作回流比 R= X D = ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021，则X w = 5.若x*-x 近似等于X i - X ，则该过程为 控 制。 ，馏出液组成 6.用纯溶剂逆流吸收，已知q n,l /q n,v =m,回收率为0.9，则传质单元数 N O = 7.蒸馏在化工生产中常用于分离均相 混合物，其分离的依据是根 1 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为—— K G k G Hk L 近似为 控制。 ，当H __ 时（很大、很小）， 1 -可忽略，则该过程 Hk L 9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A m 2，此时将发生 10.在分离乙醇和水恒沸物时，通常采用 无水乙醇从塔 0.15的气体接触，已知 精馏，加入的第三组分 （顶、底）引出。 11.塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示 12.全回流操作时回流比R 等于 13.板式塔漏液的原因是 ，精馏段操作线方程为 ，溢流堰的作用 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w 、干球温度t 、露点温度t d 之间的关系为 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0,在全回流下，从塔顶往下数对第 n,n 1层塔板取样测得X n 0.3,则y 、选择题（每题2分，共30 分） ，y n 1 1.在恒定干燥条件下将含水 20%（干基，下同）的湿物料进行干燥，开始时 干燥速度恒定， 当干燥至含水量为 5%寸，干燥速度开始下降，再继续干 燥至物料衡重, 水量为（ (A ) 5% 并设法测得此时物料含水量为 0.05%，则物料的临界含 ），平衡含水量 （ (B ) 20% (C ) 0.05% (D)4.95%
《化工原理》课程教学大纲
《化工原理》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：260353 课程名称：《化工原理》 英文名称：Principles of Chemical Engineering 课程类别：专业基础课 学时：90学时，化工原理（上册）40，化工原理（下册）40，实验10 学分：4个 适用对象：环境工程专业 考核方式：期末考试成绩（占70%）加平时成绩（占30%），其中期末考试为闭卷考试，平时成绩包括考勤，作业、实验和平时测验等。 先修课程：数学、物理、化学、物理化学 二、课程简介 中文简介：化工原理课程属化学工程技术科学学科，是理论性和实践性都很强的学科，是环境工程专业必修的一门专业基础课程。本课程的总学时为90学时，其中80学时为课堂教学，而10个学时为实践教学。其中课堂教学章节和实验教学内容都是按环境工程专业的专业特点而设定的，而与环境工程专业关系不为紧密的则建议自学。 英文简介：Chemical engineering is a technology of chemical engineering subdiscipline. This course specialize in strong theory, practice and is a compulsory courses to environmental engineering specialty. The total period is 90, including 80 period classroom teaaching and 10 period practice teaching. The content of this course is arranged according to the characteristics of environmental engineering. It is suggested that those content that has little relation with environmental engineering should be self-studied. 三、课程性质与教学目的 (一)课程性质 《化工原理》是环境工程专业一门重要的专业基础课，它的内容是讲述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构原理、操作性能和设计计算。化工单元操作是组成各种化工生产过程、完成一定加工目的的基本过程，其特点是化工生产过程中以物理为主的操作过程，包括流体流动过程、传热过程和传质过程。 (二)教学目的 化工原理课程的目的是使学生获得常见化工单元操作过程及设备的基础知识、基
2014化工原理实验复习提纲(下册)：
第一部分 实验基础知识 1、 如何读取实验数据 2、 如何写实验报告 3、 数据处理 一、实验数据的误差分析 1. 真值 2、平均值及其种类 3、误差的分类 4、精密度和精确度 5、实验数据的记数法和有效数字 错误认识：小数点后面的数字越多就越正确，或者运算结果保留位数越多越准确。 二、实验数据处理 实验数据中各变量的关系可表示为列表式，图示式和函数式。 第二部分 实验内容 a log log log log ln ln ln ln ln 1212=--+=?=+=?=截矩直线的斜率＝真值，双对数坐标半对数坐标x x y y x b a y ax y bx a y ae y b bx Θ
每个实验的原理、操作方法、仪表的使用、实验记录、数据处理、思考题 一、精馏实验： 物系、实验原理、流程图、数据处理（用公式表示）、思考题 1)测定指定条件下的全塔效率或等板高度 2)操作中可调节可控制的量 3)物料浓度的测定方法 4)操作步骤，先全回流，再确定一定回流比操作，为什么 5)实验中出现异常现象（液泛，无回流），如何判断？如何处理？ 6)进料状态对精馏塔的操作有何影响？确定q线需要测定哪几个 量？查取进料液的汽化潜热时定性温度应取何值？ 7)什么是全回流？全回流操作的标志有哪些？在生产中有什么实际 意义？ 8)其他条件都不变，只改变回流比，对塔性能会产生什么影响？ 9)进料板位置是否可以任意选择，它对塔的性能有何影响？ 10)为什么酒精蒸馏采用常压操作而不采用加压蒸馏或真空蒸馏？ 11)将本塔适当加高，是否可以得到无水酒精？为什么？ 12)影响精馏塔操作稳定的因素有哪些？如何确定精馏塔操作已达 稳定？本实验装置能否精馏出98%（质量）以上的酒精？为什么？ 13)各转子流量计测定的介质及测量条件与标定时的状态不同，应如 何校正？
化工原理上册试卷答案
化工原理上册试卷答案集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-
常州工程职业技术学院 06-07学年重修试卷答案及评分标准课程：《化工原理》上册卷种（A/B）：A 考核形式：闭卷试卷总页数：4 适用班级（专业、年级）：化工、应化类03、04级考试时间：90分钟 学生系部：班级：学号：姓名： 一、填空（共7题，1分/空，共20分） 1、说明气体的密度必须要说明_________和________条件。温度，压 力 2、间壁式换热器的传热过程是对流、传导、对 流。 3、流体的流动形态有_____________和____________两种，可用 ________判断。层流，湍流，雷诺数Re。 4、多程列管式热交换器的壳程中常装有一定数目与管束相垂直的折 流挡板(简称挡板)，其目的是提高对流传热系数。
5、离心泵的构造主要包括________和________组成的旋转部件以及 ________和_________组成的固定部件。叶轮，泵轴，泵壳，轴封6、离心泵开车时，泵空转、吸不上液体、进口处真空度低，此时泵 发生了__________现象，其原因可能是________________或 __________________。气缚，没有灌泵，轴封不严密。 7、离心泵运转时，泵振动大、噪音大、出口处压力低、流量下降， 此时泵发生了________现象，其原因可能是____________或 _____________或________________。气蚀现象，安装高度过高，吸入管路阻力太大，被输送流体温度过高。 二、单项选择题（共5题，每题4分） 1、应用柏努利方程时，错误的是( )B A．单位必须统一出 B．截面与基准水平面可任意取 C．液面很大时，流速可取为零 D．用压头表示能量的大小时，应说明是哪一种流体 2、离心泵的效率η和流量Q的关系为( )。B A．Q增大，η增大； B．Q增大，η先增大后减小； C．Q增大，η减小； D．Q增大，η先减小后增大。 3、下列说法中错误的是 C 。 A．热量总是自发地从高温处向低温处传递 B．固体中存在热传导，不存在热对流 C．液体中存在热对流，不存在热传导
化工原理下册期末考试试卷和答案
新乡学院2011 —2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷A卷 课程归属部门：化学与化工学院试卷适用范围：09化学工程与工艺（本科） 题号-一一-二二-三总分 得分 111 1 8.吸收过程中的总阻力可表示为恳仁臥，其中-表 示，当H 时（很大、很小），1 1可忽略，则该过程 Hk L 近似为控制。 9.在常压下，X A 0.2 （摩尔分数，下同）的溶液与y A0.15的气体接触，已知 得分—.评卷人一、填空（每题1分，共30 分） 1. 吸收操作是依据_________________________________ ，以达到分离均相 气体混合物的目的。 2. 干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和___________ 阶段。在恒速干燥阶段，物料 的表面温度等于空气的__________ 温度，所干燥的水分为___________ 水分。 3. 二元理想物系精馏塔设计，若q n,F、X F、X D、X W、一定，将饱和液体进料改为 饱和蒸汽进料，则最小回流比___________ ，若在相同回流比下，所需的理论板 数_______ ，塔釜热负荷________ ，塔顶冷凝器热负荷_________ 。 4. 已知精馏段操作线方程 ______________ y=0.75x+0.2,则操作回流比R ，馏出液组成 X D=_____ ;提馏段操作线方程y 1.3x 0.021，则x w= . m 2，此时将发生_________ 。 10. 在分离乙醇和水恒沸物时，通常采用________ 精馏，加入的第三组分____ ， 无水乙醇从塔 ____ （顶、底）引出。 11. 塔的负荷性能图中包括5条线，这5条线包围的区域表示________________ 。 12. 全回流操作时回流比R等于_________ ，精馏段操作线方程为 __________ 。 1 13.板式塔漏液的原因是______________ ，溢流堰的作用__________________ 。 14当空气相对湿度巾=98%寸.则空气的湿球温度t w、干球温度t、露点温度t d 之间的关系为 ____________________ 。 15.某两组份混合物的平均相对挥发度 2.0，在全回流下，从塔顶往下数对第 得分评卷人 选择题（每题2分，共30分） 5. 若x*-x近似等于X i - X，则该过程为_____________ 控制。 6. 用纯溶剂逆流吸收，已知q n,i /q n,v =m,回收率为0.9，则传质单元数 N D=_______ 。 7. 蒸馏在化工生产中常用于分离均相_____________ 混合物，其分离的依据是根据_____________________ 。1. 在恒定干燥条件下将含水20%（干基，下同）的湿物料进行干燥，开始时 干燥速度恒定，当干燥至含水量为5%寸，干燥速度开始下降，再继续干燥至物料衡重，并设法测得此时物料含水量为0.05%，则物料的临界含水量为（），平衡含水量（）。 （A）5% （B）20% （C）0.05% （D）4.95%
化工原理教学大纲
《化工原理》教学大纲 课程名称 ：化工原理/Principles of Chemical Engineering 课程总学时：144 实验学时：24 先修课程 ：数学、物理、化学、物理化学 适用专业 ：应用化工技术 1、 课程性质与教学目的 1.课程性质： 《化工原理》是化工及其 相关专业学生必修的一门基础技术课程，它在 基础课与专业课之间，起着承上启下的作用，是自然科学 领域的基础课向工程科学的专业课过渡的入门 课程。其主要任务是介绍流体流动、传热和传质的基本原 理及主要单元操作的典型设备构造、操作原理 、过程计算、设备选型及实验研究方法等。这些都密切联系生产实际，以培养学生应用基本原理分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力，为专业课 学习和今后的工作打下坚实的基础。 2.教学目的： 《化工原理》属于工科课程，用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题；研究方法主要是理论解析和理论指导下的实验研究。本课程强调工程观点、定量运算、实际技能和设计能力的训练。通过该课程的学习不仅要掌握以理论到实践所涉及的问题的研究方法，还注重培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。 二、课程的教学内容与基本要求 (一）教学内容： 1．绪论 化工过程与单元操作 ，单位与单位换算，物料衡算，能量衡算 2．流体流动与输送设备
流体静力学基本方程式：流体的物理性 质，静止流体的 压力，流体静力学基本方程式，流体静力学基本方程式的应用流体流动的基本方程：流 量、流速、稳态流动、非稳态流动的概念，连续性方程，柏努利方程，柏努利方程的应用流体流动现象 ：流体流动类型，蕾诺数，管内流体速度分布，边界层的概念流体在管内的流动阻力：直管阻力，局部 阻力，总能量损失管路计算：简单管路计算，复杂管路计算流量测量：测速管，孔板流量计，文 丘里 流量计，转子流量计. 离心泵：工作原理，主要部件，离心泵的基本方程式 ， 主要性能参数，特性曲线，允许安装高度，工 作点，流量调节，选型与使用其它类型液体输送机械：往复泵，旋转泵，旋涡泵，各类泵性能比较。气体输送和压缩机械：离心通风机、鼓风机、压缩机，旋转 鼓风机、压缩机，往复压缩机，真空泵 3．非均相物系的分离 颗粒及颗粒床层的特性：颗粒及 颗粒床层的特性，颗粒床层的特性，流体 通过床层的压降 沉降分离：重力沉降，离心沉降 过 滤：过滤基本方程式，恒压过滤，恒 速过滤，过滤常数的测定，过滤设备，过滤机的生产能力 4． 传热 概述：传热的基本方式，冷热 流体热交换方式，传热速率、热通量、稳态传热、非稳态传热的 概念，载热体及其选择 热传导：傅立叶定律，导热系数，通过平壁的稳态热传导，通过圆筒壁的稳 态热传导 对流传热概述：对流传热 速率方程，对流传热系数，对流传热机理，保温层的临界直径 传热过程计算：热量衡算，总传热速 率微分方程，总传热系数，平均温度差，总传热速率方程，总传热速率方程的应用，传热单元数法对流传热系数关联式：影响对流传热系数的因素，对流传热过程的 量
化工原理(下册)期末试题
一、填空选择题（25分，每空1分） 1、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则该塔的H OG 将 __________，N OG 将__________ 。 2、在吸收塔的设计中，当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，若 减小吸收剂用量，则传质推动力将_____________，设备费用将___________。 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大小关系为????????????。 4、简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐________，其沸点则逐渐_________。 5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=0.63（摩尔分率，下同），将其全 部冷凝为泡点液体，该液体在贮罐内静止分层，上层x D =0.9作为产品，下层x 0=0.5 于泡点下回流，则回流比R=???????。 6、设计精馏塔时，已知原料为F,x F ,分离要求为x D 和x W ,加料热状态q 已选 定,今若选择较大的回流比R,则N T ____, L/V_______?(增加,不变,减少) 7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。 8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料 液20公斤混合后，用溶剂S 进行单级萃取，所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。问此工作状态下的选择性系数β＝____________ 9、在101.3kPa 下，不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%，当加热到303K 时， 该空气下列参数将如何变化？ 相对湿度______，湿球温度______，露点______。 10、已知湿空气总压为100kPa, 温度为40℃, 相对湿度为50%, 已查出40℃时 水的饱和蒸气压Ps 为7.375 kPa, 则此湿空气的湿度H 是____________kg 水/kg 绝 干气,其焓是____________kJ/kg 绝干气。 11、对某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数m = 2，气、液两相的体积传质系 数分别为k y a = 2?10-4 kmol/(m 3 ?s)，k x a = 0.4kmol/(m 3 ?s)。则该吸收过程为________ 阻力控制。
化工原理教学大纲
《化工原理》课程教学大纲 上册102 学时，下册60 学时 一、课程性质、目的和任务 《化工原理》课程是化工类及相近专业的一门主要技术基础课，它是综合运用数学、物理、化学等基础知识，分析和解决化工类型生产中各种物理过程（或单元操作）问题的工程学科，本课程担负着由理论到工程、由基础到专业的桥梁作用。该课程教学水平的高低，对化工类及相近专业学生的业务素质和工程能力的培养起着至关重要的作用。 本课程属工科科学，用自然科学的原理（主要为动量、热量与质量传递理论）考察、解释和处理工程实际问题，研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究，本课程强调工程观点、定量运算和设计能力的训练、强调理论与实际相结合，提高分析问题、解决问题的能力。学生通过本课程学习，应能够解决流体流动、流体输送、沉降分离、过滤分离、过程传热、蒸发、蒸馏、吸收、萃取和干燥等单元操作过程的计算及设备选择等问题，并为后续专业课程的学习奠定基础。 二、教学基本要求 《化工原理》课程在第五、六学期(四年制)开设。教材内容分为课堂讲授、学生自学和学生选读三部分，其中课堂讲授部分由教师在教学计划学时内进行课堂教学，作为基本要求内容；学生自学部分由学生在教师的指导下，利用课外时间进行自学，作为一般要求内容；学生选读部分由学生根据自己的兴趣及能力，进行课外选读，不作要求。 本课程教学计划总学时112学时，其中上册102学时（课堂讲授80学时，习题课18学时、课堂讨论2学时，机动2学时）；下册60学时（课堂讲授56学时，课堂讨论2学时，机动2学时）。 本课程课件依照学时安排制作，每次课一个文件，内容包括每次课讲授内容，思考题及课后作业。每次课后留2～3个作业题，由学生独立完成，教师可根据情况布置综合练习题和安排习题讨论课。本课程每周安排课外答疑一次（3小时）。 三、教学内容 本课程主要内容包括： 1．流体流动。流体的重要性质；流体静力学；能量衡算方程及其应用；流体的流动现象；流动在管内的流动阻力；管路计算；流量测量。 2．流体输送机械。离心泵的工作原理、性能参数与特性曲线、流量调节以及安装；其他液体输送机械简介；气体输送机械简介。 3．机械分离与固体流态化。颗粒与颗粒床特性；重力沉降与离心沉降的原理和操作；过滤分离原理与设备。 4．液体搅拌。搅拌器的性能和混合机理；搅拌功率简介。 5．传热。传热概述；热传导；对流传热概述；传热过程计算；对流传热系数关联式；辐射传热简介；换热器简介。 6．蒸发。蒸发设备、流程与操作特点；单效蒸发计算；多效蒸发简介。 7．传质与分离过程概论。质量传递的方式；传质设备简介。 8．气体吸收。吸收过程的平衡关系；吸收过程的速率关系；低组成气体吸收的计算（包
华工化工原理实验考试复习
化工原理实验复习 1.填空题 1．在精馏塔实验中，开始升温操作时的第一项工作应该是开循环冷却水。 2．在精馏实验中，判断精馏塔的操作是否稳定的方法是塔顶温度稳定 3．干燥过程可分为等速干燥和降速干燥。 4．干燥实验的主要目的之一是掌握干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法。 5．实验结束后应清扫现场卫生，合格后方可离开。 6．在做实验报告时，对于实验数据处理有一个特别要求就是: 要有一组数据处理的计算示例。 7.在精馏实验数据处理中需要确定进料的热状况参数q 值，实验中需要测定进料量、进料温度、进料浓度等。 8.干燥实验操作过程中要先开鼓风机送风后再开电热器，以防烧坏加热丝。
9.在本实验室中的精馏实验中应密切注意釜压，正常操作维持在0.005mPa，如果达到0.008～0.01mPa，可能出现液泛，应该减少加热电流（或停止加热），将进料、回流和产品阀关闭，并作放空处理，重新开始实验。 10.在精馏实验中，确定进料状态参数q 需要测定进料温度，进料浓度参数。 11.某填料塔用水吸收空气中的氨气，当液体流量和进塔气体的浓度不变时，增大混合气体的流量，此时仍能进行正常操作，则尾气中氨气的浓度增大 12.在干燥实验中，提高空气的进口温度则干燥速率提高;若提高进口空气的湿度则干燥速率降低。 13.常见的精馏设备有填料塔和板式塔。 14.理论塔板数的测定可用逐板计算法和图解法。 15.理论塔板是指离开该塔板的气液两相互成平衡的塔板。 16.填料塔和板式塔分别用等板高度和全塔效率来分析、评价它们的分离性能。 2.简答题 一.精馏实验 1.其它条件都不变，只改变回流比，对塔性能会产生什么影响？答：精馏中的回流比R，在塔的设计中是影响设备费用（塔板数、再沸器、及冷凝器传热面积）和操作费用（加热蒸汽及冷却水消耗量）的一个重要因素，所以
化工原理上册课后习题及答案 (1)
第一章：流体流动 二、本章思考题 1-1 何谓理想流体？实际流体与理想流体有何区别？如何体现在伯努利方程上？ 1-2 何谓绝对压力、表压和真空度？表压与绝对压力、大气压力之间有什么关系？真空度与绝对压力、大气压力有什么关系？ 1-3 流体静力学方程式有几种表达形式？它们都能说明什么问题？应用静力学方程分析问题时如何确定等压面？ 1-4 如何利用柏努利方程测量等直径管的机械能损失？测量什么量？如何计算？在机械能损失时，直管水平安装与垂直安装所得结果是否相同？ 1-5 如何判断管路系统中流体流动的方向？ 1-6何谓流体的层流流动与湍流流动？如何判断流体的流动是层流还是湍流？ 1-7 一定质量流量的水在一定内径的圆管中稳定流动，当水温升高时，Re将如何变化？1-8 何谓牛顿粘性定律？流体粘性的本质是什么？ 1-9 何谓层流底层？其厚度与哪些因素有关？ 1-10摩擦系数λ与雷诺数Re及相对粗糙度d/ 的关联图分为4个区域。每个区域中，λ与哪些因素有关？哪个区域的流体摩擦损失f h与流速u的一次方成正比？哪个区域的f h与2 u成正比？光滑管流动时的摩擦损失f h与u的几次方成正比？
1-11管壁粗糙度对湍流流动时的摩擦阻力损失有何影响？何谓流体的光滑管流动？ 1-12 在用皮托测速管测量管内流体的平均流速时，需要测量管中哪一点的流体流速，然后如何计算平均流速？ 三、本章例题 例1-1 如本题附图所示，用开口液柱压差计测量敞口贮槽中油品排放量。已知贮槽直径D 为3m ，油品密度为900kg/m3。压差计右侧水银面上灌有槽内的油品，其高度为h1。已测得当压差计上指示剂读数为R1时，贮槽内油面 与左侧水银面间的垂直距离为H1。试计算当右侧支管内油面向下移动30mm 后，贮槽中排放出 油品的质量。 解：本题只要求出压差计油面向下移动30mm 时，贮槽内油面相应下移的高度，即可求出排放量。 首先应了解槽内液面下降后压差计中指示剂读数的变化情况，然后再寻求压差计中油面下移高度与槽内油面下移高度间的关系。 设压差计中油面下移h 高度，槽内油面相应下移H 高度。不管槽内油面如何变化，压差计右侧支管中油品及整个管内水银体积没有变化。故当压差计中油面下移h 后，油柱高度没有变化，仍为h1，但因右侧水银面也随之下移h ，而左侧水银面必上升h ，故压差计中指示剂读数变为（R-2h ），槽内液面与左侧水银面间的垂直距离变为（H1-H-h ）。 当压差计中油面下移h 后，选左侧支管油与水银交界面为参考面m ，再在右侧支管上找出等压面n （图中未画出m 及n 面），该两面上的表压强分别为： g h H H p m 01)(ρ--= （ ρ为油品密度） 1-1附图 m
化工原理期末试题样卷及答案
一、填空选择题（25分，每空1分） 1、对一定操作条件下的填料吸收塔，如将填料层增高一些，则该塔的H OG 将 __________，N OG 将__________ 。 2、在吸收塔的设计中，当气体流量、气相进出口组成和液相进口组成不变时，若 减小吸收剂用量，则传质推动力将_____________，设备费用将___________。 3、某二元混合物，其中A 为易挥发组分。液相组成x A =，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大小关系为 。 4、简单蒸馏过程中，釜内易挥发组分浓度逐渐________，其沸点则逐渐_________。 5、已知塔顶第一块理论板上升的汽相组成为y 1=（摩尔分率，下同），将其全 部冷凝为泡点液体，该液体在贮罐内静止分层，上层x D =作为产品，下层x 0= 于泡点下回流，则回流比R=。 6、设计精馏塔时，已知原料为F,x F ,分离要求为x D 和x W ,加料热状态q 已选 定,今若选择较大的回流比R,则N T ____, L/V_______?(增加,不变,减少) 7、萃取操作依据是_____________ ______________________________。选择萃 取剂的主要原则___________________________、___________________________和 _________________________________ 。 8、有一实验室装置将含A 10%的A 、B 混合物料液50公斤和含A 80%的A 、B 混合物料 液20公斤混合后，用溶剂S 进行单级萃取，所得萃余相和萃取相脱溶剂后又能得到 原来的10% A 和80% A 的溶液。问此工作状态下的选择性系数β＝____________ 9、在下，不饱和湿空气的温度为295K 、相对湿度为69%，当加热到303K 时， 该空气下列参数将如何变化 相对湿度______，湿球温度______，露点______。 10、已知湿空气总压为100kPa, 温度为40℃, 相对湿度为50%, 已查出40℃时 水的饱和蒸气压Ps 为 kPa, 则此湿空气的湿度H 是____________kg 水/kg 绝 干气,其焓是____________kJ/kg 绝干气。 11、对某低浓度气体吸收过程，已知相平衡常数m = 2，气、液两相的体积传质系 数分别为k y a = 210-4 kmol/(m 3 s)，k x a = (m 3 s)。则该吸收过程为________ 阻力控制。 （A ）气膜 （B ）液膜 （C ）气、液双膜 （D ）无法确定
化工原理课程教学大纲
广西英华国际职业学院Talent International College Guangxi 《化工原理》 教学大纲 二○一一年九月
《化工原理》课程教学大纲 一、课程说明 1、课程编号： 2、学时：84 3、学分：4.0 4、课程性质：专业基础课 5、先修课程修读条件：《有机化学》、《无机化学》和《分析化学》 6、适用专业：造纸制浆技术、化学工程与工艺、生物工程、制药工程、环境工程等专业 7、课程教学目标和要求 通过学习，使学生熟练地掌握化工单元操作的问题，能处理化工过程中动量传递过程，热量传递过程和质量传递方面的问题。 8、课程简介和教学建议 课程主要针对以后从事化学工程的技术人员而设定，各种化工产品的生产都离不开化工基本过程、典型设备的构造和操作等问题，学习本门课程可以培养学生分析和解决有关单元操作各种问题的能力。 二、教学内容与安排 （一）第一章流体流动（8学时） 1、教学内容 （1）流体静力学
（2）流体动力学 （3）流体阻力 （4）管路计算和流量的测量 2、教学目的与要求：使学生熟悉流体压缩性，流体密度、黏度、压力的定义、单位及其换算；流体静力学基本方程式、流量方程、连续性方程、伯努利方程及其应用；流体的流动类型、雷偌数及其计算；流体在圆形直管内的阻力及其计算。 3、教学重点与难点 （1）重点：流体静力学基本方程式、流量方程、连续性方程、伯努利方程及其应用；流体的流动类型、雷偌数及其计算；流体在圆形直管内的阻力及其计算。 （2）难点：伯努利方程及其应用 （二）第二章流体输送机械（10学时） 1、教学内容提要 （1）流体输送机械概述 （2）离心泵 （3）其他类型泵 （4）气体输送机械 2、教学目的与要求：使学生熟练掌握离心泵的基本结构和工作原理、主要性能参数和特性曲线、离心泵性能的主要影响因素，离心泵工作点的确定和流量调节等。了解往复泵的结构及工作原理。了解往复式压缩机的工作原理、性能等；离心通风机的构造和工作原理，以及通风机的性能参数与特性曲线。
化工原理下册期末考试试卷C及答案
新乡学院 2011―2012学年度第一学期 《化工原理》期末试卷B 卷 课程归属部门：化学与化工学院 试卷适用范围：09化学工程与工艺 1.萃取操作是依据： ，以达到分离 混合物的目的。 2.吸收操作是依据： ，以达到分离 混合物的目的。 3.物料的干燥速率曲线包括：恒速干燥阶段和 阶段，恒速干燥阶段，物料表面温度等于 ，主要干燥的水份为 。 4.在一定条件下，当某气体与所接触液体达到相平衡状态时，若将系统温度降低，系统将进行_________过程。 5．某精馏塔，进料状态参数q 等于0.8时，则进料为 ____ _，进料为含苯0.4的苯-甲苯溶液，则进料状态方程为： 。 6.板式塔的负荷性能图中包括_____线，最左边的线为： 。 7.溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线内为 ，曲线外为 ，萃取操作只能在 进行。 8.在1atm 下，不饱和湿空气的温度为295K ，相对湿度为60%，当加热到373K 时，该空气下列状态参数将如何变化？湿度H ，相对湿度φ ，湿球温度 t w ， 露点t d ，焓I 。（升高，降低，不变，不确定） 9.塔顶冷凝器的作用： ，塔底再沸器的作用： 。 10.吸收速率方程中，K Y 是以 为推动力的 吸收系数，其单位是 。 11.增加吸收剂用量，操作线的斜率 ，吸收推动力 。 12.某两组份混合物的平均相对挥发度0.2=α，在全回流下，从塔顶往下数对第1,+n n 层塔板取样测得n n y x 则,3.0= = ，1+n y = ，1+n x = 。 1. 恒摩尔流假定主要前提是分子汽化潜热相近，它只适用于理想物系。 2.离开精馏塔任意一块理论板的液相泡点温度都小于气相的露点温度。 3.若精馏段操作线方程为y=0.75x+0.3，这绝不可能。 4.若吸收塔的操作液汽比小于最小液气比，吸收塔将不能操作。 5.在稳定操作中的吸收塔内，任意截面上传质速率N A 都相等。 6.萃取操作时，如果选择性系数等于1或无穷大时，就无法用萃取分离。 1. 某吸收过程，若溶解度系数H 很大,则该过程属 。 A. 气膜控制 B. 液膜控制 C. 不确定 2. 达到指定分离程度所需理论板层数为10（包括再沸器），若全塔效率等于50%，则塔内 实际板层数为 。 A.20 B.18 C.16 3. 某气体混合物中，溶质的分压为60 mmHg, 操作压强为760 mmHg ，则溶质在气相中的摩 一、填空（每题1分，共30分） 二、判断题（每题1分，共6分） 三、选择题（每题1.5分，共24分） 院系:________ 班级:__________ 姓名:______________ 学号:_____________ …….……………………….密…………………封…………………线…………………………