化工原理计算试题
离心泵的计算
1计算题j01b10029
如图所示,水通过倾斜变径管段(A-B),D A =100mm ，D B =240mm,水流量为2m 3
/min,在截面A 与B 处接一U 形水
银压
差计，其读数R=20mm ，A 、B 两点间的垂直距离为h =0.3m 试求:(1)试求A 、B 两点的压差等于多少Pa ？(2)A 、B 管段阻 力损失为多少mmHg ？(3)若管路水平放置，而流量不变，U 形水银压差计读数及A 、B 两点压差有何变化?
计算题j01b10029(题分：20)
(1)u A =(2/60)/[(/4)×(0.10) 2
]=4.244m/s ，
u B =4.244×(1/2.4) 2
=0.7368m/s pA/＋uA
2/2=gh ＋p B/＋u B 2
/2＋hf ∵p A /－(gh ＋p B /)=(i －)gR/ ∴p A －p B=(i －)gR ＋gh
3 =(13.61)×10×9.81×0.020+10 3
×9.81×0.3
=5415Pa
(2)h f =(p A /－gh －p B /)＋u A 2/2－u B 2
/2
=(i －)gR/＋u A 2
/2－u B 2
/2 =(13.6－1)×9.81×0.020＋(4.244)
2
/2－(0.7368)2
/2 =11.2J/kg
即p f =h f =10
3
×11.2=11.2×103
P
a
换成mmHg:Hf=p f/(Hgg)=11.2×103
/(13.6×103
×9.81) =0.0839mHg=83.9mmHg (3)p A/＋uA 2/2=p B/＋u B 2
/2＋hf
∵uA 、u B 、hf 均不变，故(i －)gR ’
/之值不变 即R ’
不变，R ’
=R=20mm
3
9.810.020=2472Pa 比倾斜放置时的压差值小。
水平放置时p A p B =(13.61)10 2计算题j02b20067(20分)
如图所示的输水系统,输水量为36m
3
/h ，输水管均为φ80×2mm 的钢管，已知水泵吸入管路的阻力损失为0.2m 水柱， 压出管路的阻力损失为0.5m 水柱，压出管路上压力表的读数为2.5Kgf/cm 2 。试
求： (1)水泵的升扬高度；
(2)若水泵的效率η=70%,水泵的轴功率(KW)； (3)水泵吸入管路上真空表的读数(mmHg 柱)。
注:当地大气压为750mmHg 柱。
0.2
4.8
Word资料
U=36/3600/(0.785×0.0762
)≈2.2m/s (1)在2-2与3-3截面列B.eq.5分
Z2+p/ρg+U2
2/2g+He=Z3+P3/ρg+U 32/2g+Hf2-3
∵U2=U3不计Hf2-3
∴He=(Z 3-Z 2)+(P 3+P 2)/ρg
=0.2+(2.5+0.525)/(10
3×9.81)×9.8110×4 =30.5mH2O 柱
在1-1与4-4列B.eq. He=ΔZ 1-4+Hf 1-4+Hf 3-4
∴ΔZ1-4=He-(Hf1-4+Hf3-4)=30.5-(0.2+0.5)=29.8m ∴升扬高度为29.8m
(2)Pa=Heq v ρg/η=30.5×0.011×0
3
×9.81/0.7=4.27KW3分
(3)在1-1与2-2列B.eq,得5分
0=Z 2+(-P)/ρg+U 2
2
/2g+Hf1
-P=Z 2ρg-U 2
2
ρ/2-Hf 1-ρg =-(4.8×10
3×9.8+2.2/2×103+0.2×103×9.81)
=-515×10
2N/M 2=515×102/(0.9811×05)×735.6=386mmHg(表) -P 2=真空度∴吸入管路上真空表读数为386mmHg 柱=0.525at
3．j01c20113
用离心泵将原油从油库沿管内
径为0.15m 、长2公里(包括局部阻力的当量长度)的水平管送往炼油厂。输油量为40m 3
/h 。 油泵的总效率为0.65，求泵的轴功率。某天，该油泵突然发生故障，于是开动一台备用泵，其压头仅为原来泵的80%，问此
泵能输送原油多少m 3
/h 。输送条件下,原油的密度为890kg/m3,粘度为0.4Pas 。设油库和炼油贮罐均为常压。 答案：该题条件下,油泵所耗功率完全用于克服管路阻力。
⑴A=(π/4)(0.15)
2=0.0177m 2
u=40/(3600×0.0177)=0.63m/s Re=du ρ/μ=0.15×0.63×890/0.4=210(层流)λ=64/Re=64/210=0.304
Hf=λ(l/d )(u
2/2g)=0.304×(2000/0.15)×[0.632/(2×9.81)]=82.1m Ws=40×890/3600=9.9kg/s ∴N=82.1×9.81×9.9/(1000×0.65)=12.3kw
5N/m ⑵H ′=0.8Hf=65.7m △Pf=65.7×9.81×890=5.736×10 对于层流△Pf=32l μu/d
∴u=△Pfd/(32l μ)=5.736×10
5
×0.15/(32×2000×0.4)=0.504m/s V=3600×0.504×0.0177=32.1m
3/h 4．j01a150616
如图,离心泵将敞口槽中的碱液打入吸收塔,泵吸入管路为φ108×4mm ，长2m 的钢管。泵压出管路为φ76×3mm,长30m 的钢管,压出管路上装有标准阀一只，闸阀一只，90℃弯头4只。在压出管路上还装有孔板流量计，孔板孔径为40mm ，
孔流系数C=0.62，水银差压计读数R=456mm 。吸收塔喷咀处压力为0.5kgf/cm 2(表压)，碱液密度ρ=1100kg/m 3，泵的效
率η=0.6，直管阻力系数λ=0.02(吸入、压出管道取近似相同值)，ξ弯头=0.75，ξ标准阀=6，ξ闸阀=0.17，ξ孔板=8，试求泵
55
空气
P
a 水11
33
44
22所需功率。Word资料
j01a150616
Ｖ=(π/4)×0.04
2
×0.62[2g ×0.456×(13600-1100)/1100]0.5=0.00785m 3/s u1=0.00785/[(π/4)×0.1
2]=1m/su0=1×(0.1/0.07)2
=2.04m/s
Σhf=(0.02×2/0.1+0.5)×1
2/2g+(0.02×30/0.07+4×0.75+6+0.17+8)×2.042
/2g=5.51m He=5.51+(20-1.5)+0.5×10
4/1100+2.042
/2g=28.77m N=28.77×0.00785×1100/(102×0.6)=4.084kw
0.3j02b100556
用泵将贮槽１中的石油送至高位槽２中，两槽液面恒定不变，且其液面差为１５ｍ。管子规格为φ８９×４．５ｍｍ，管
路总长为２００ｍ（包括局部阻力的当量长度内。）要求流量为２１ｍ
3/h 。已知石油密度为９２０Kg/m 3，粘度为０．５ N.S/m 2
。试计算：
（1）由于阻力引起的压降； （2）泵的有效功率；
（3）整理并写出管路特性曲线方程（注明式中变量的单位） 答案：（1）ΔＰ＝λ（ｌ／ｄ）（ρＵ
2
／２）
Ｕ＝21／(3600×0.785×０．０８
2)＝１．１６m/s Ｒe ＝0.080×1.16×920/0.5＝１７０．８层流 λ＝６４／Ｒe ＝0.374
ΔＰ＝0.374×（200/0.08）×920×１．１６
2／2＝5.79×１０5N/m 2
∑ｈf ＝5.8×１０
5／920＝629.9J/Kg （2）Ｎe ＝ＱＨＰ／1000
Ｈ＝ｇΔＺ＋∑ｈf ＝9.81×15+629.9=777J/Kg (3)Ｎe ＝21×920×777／(3600×1000)＝4.17KW 在层流范围内 L ＝ΔZ+∑ｈf/g
=ΔZ+64/(du ρ/μ)×(∑1/d)(1/2g)(Q 2/(0.785d 2)
2)
=15+1.104×10
4QQ 为m 3
/s
6．j02b150646欲用离心泵在两敞口容器间输液,该水泵铭牌标有：流量３９．６ｍ3
/h ，扬程15m ，轴功率２.０２Kw, 效率８０%，配用２．８KW 电机，转数１４００r/min 。今欲在以下情况使用是否可以？如不可时采用什么措施才能满足要 求（要用计算结果说明）
（１）输送比重为１．８的溶液，流量为３８ｍ
3
/h ，扬程３０ｍ。 （２）输送比重为０．８的油类，流量为４０ｍ
3
/h ，扬程３０ｍ。 （３）输送比重为０．９的清液，流量为３０ｍ 3
/h ，扬程１５ｍ。
答案：（１）电动机功率不够
Ｎ＝38/3600×15×1800/(102×0.8)＝３．５KW 换大电机 （２）扬程不够
2
Ｈ／Ｈ′＝（ｎ／ｎ′）
１５／３０＝（１４００／ｎ′）2
ｎ′＝１９８０ 增加ｎ＝１９８０转／分。检查功率：
3
Ｎ／Ｎ′＝（ｎ／ｎ′）
3Ｎ′＝５．７２KW ２．０２／Ｎ′＝（１４００／１９８
０）
换一电机功率为５．７２KW，ｎ＝１９８０转／分。
。
（３）可以使用。通过关小出口阀调节至工作点
7．j01c201218
Word资料
如下图所示的输水系统,用泵将水池中的水输送到敞口高位槽,管道直径均为φ83×3.5mm,泵的进、出管道上分别安装有 真空表和压力表，真空表安装位置离贮水池的水面高度为4.8m,压力表安装位置离贮水池的水面高度为5m 。当输水量为 36m 3
/h 时，进水管道的全部阻力损失为1.96J/kg ，出水管道的全部阻力损失为4.9J/kg ，压力表的读数为2.5kgf/cm 2
，泵 的效率为70%，试求： ⑴两液面的高度差H 为多少m ? ⑵泵所需的实际功率为多少K W ?
⑶真空表的读数多少k gf/cm
2? 解：
⑴取截面0-0,1-1,2-2,3-3如图,在截面2-2和3-3间列柏努利方程以2-2为基准面(目的求H3)H2g+(p2/ρ)+(u22
/2)=H3g
+(p 3/ρ)+(u 32
/2)+hf 2-3
∵1[at]=9.807×104N/m 2=1[kg/cm 2]u=Q/A=(36/3600)[(π/4)0.0762
]=2.21m/s
(2.5×9.807×104/103)+(2.212
/2)=H3×9.81+4.9
0.4+2.44=9.81H 3+4.9H 3=242.74/9.81=24.74[m]
∴H=H 3+5=24.74+5=29.74[m]
⑵在0-0和3-3间列柏努利方程以0-0为基准面(求We)
H0g+(p0/ρ)+(u02/2)+We=H3g+(p3/ρ)+(u 32
/2)+hf0-3 We=H 3g+hf 0-3=29.74×9.81+(1.96+4.9)=298.62[J/kg]
Ms=Vs ρ=(36/3600)×103
=10[kJ/s]Ne=Ms ·We=10×298.62[W] N 实=Ne/η=2986.2/0.70=4267[W]=4.267[kW] ⑶在C-C 和H 间列柏氏方程以0-0为基准面
H 0g+(p 0/ρ)+(u 02/2)=H 1g+(p 1/ρ)+(u 12
/2)+hf 0-1
(pa –p 1)/ρ=4.8×9.81+(2.21 2/2)+1.96=51.49m 2/s 2
=51.49×103
/(9.807×104
)[at]=0.525[kgf/cm 2
] 8．j02b20066
用一离心泵将20℃的水，由池中送至高位槽C 。其流程如图a 所示。已知泵的排出口压力表B 读数为2.5at(表压)， 排出段管总长为180m(包括局部阻力的当量长度)，系统的摩擦系数λ可取0.024。其它数据如图a 所示。试求：
(1)系统输送的流量m 3
/h ； (2
)若系统所用泵为3B 33型离心泵，其
特性曲线如图b
所示(3)如果泵的阀A 轻微堵塞，则系统的流量、泵的扬程及出口试用图说明。 j02b20066
解：(1)q v =?m
3/h5分 在B-B 及C-C 面上列柏努利方程 UB 2/2g+PB/ρ
g+ZB ＝U C 2
/2g+0+Zc+∑HfB-CUC=0 Word 资料
∑Hf=λ(l/d)U B 2/2g(λ(l/d)-1)U B 2
/2g=25-18=7.0
U B -1)=0.1662
/2g=7/(λ(l/d)-1)=7/(0.024×180/0. ∴UB=1.8m/s
qv=(π/4)d
2UB=(π/4)×0.12×1.8=0.01417m 3/s=51.0m 3
/h (
2
)
⑴
工作
点
:由图b 得工作点P(51,31)10分 ∴H=31.0m η=70% ⑵Pf=?在0-0及C-C 列方程: 0+H=Z C +∑Hf 0-C ∑Hf 0-C =H-Z C ∑Hf=31-(18+0.5+1.5)=11.0 Pf=11×51×1000×9./8(13600×0.71×03)=2.18KW
(3)略5分 9．j01b15183
如图
所示，槽内水位维持不变。槽底部为100m
m 钢管相连，管路上装有一个
闸阀，阀前离管路15m 处安 有一个指示液为汞的Ｕ形压差计，测压点与管路离为20m 。 (1
)当闸时测得Ｒ=600mm ，ｈ=1500mm ；当闸阀部分开启时，测得Ｒ=400mm ， ｈ= 3
。
(2)当阀全开时（取闸阀全开Le/d=15，λ=0.018），测压点Ｂ处的静压强为若干N/m
2（表压）。 j01b15183 解:(1)当闸阀全关时,根据静力学关系: (Z A +h )ρg =R ρHgg 得水槽液位高度:ZA=R ρHg/ρ-h =0.6×13.-61.5=6.66m (2)闸阀部分开启时 列A-A 与B-B 截面伯努利方程式
Z A =u BB /ρg +∑h fAB 2
/2g +P PB/ρg =(R ρHg -h ρ)/ρ=(0.4×1.36×04-1.4×1000)/1000=4.04m Z A -P B /ρg=u B 2/2g +(λ(L/d )+ζ)u B 2/2g =(1+λ(L/d)+ζ)u B 2
/2g 0.5-4.04=(1+0.02×15/0.1+0.u 5B )2/2g =4.5u B 2/2g ∴u B =2.6229.81/4.5=3.38m/s V=(π/4)d ×2u ×3600=0.785×20×.13.38×3600=95.5m 3/h (3)当闸阀全开时,列A-A 与C-C 截面伯努利方程: ZA=u c
2/2g +∑hfA-C=(1+λ(L+Le)/d +ζ)u c 2
/2g 4.9=(1+0.018(35/0.1+15)+0.5)u c 2/2g
解得u c =4.02m/s
由A-A 与B-B 截面间伯努利方程式得: ZA=uB 2
/2g +PB/ρg +∑hfAB
Word 资料
=P B /ρg +(1+λ(L/d )+ζ)u B 2
/2g ∴P B /ρg =Z A -(1+λ(L/d )+ζ)u B
2
/2g
=6.66-(1+0.018×15/0.1+0.5)×4.02
2
/(2×9.81) =3.20m
∴P B =3.20×1000×9.81=3.14×10
4N/m 2
0.6[三]计算题(15分)j01b20095
某液体密度
800kg/m
3
，粘度73cP ，在连接两容器间的光滑管中流动，管径300mm ，总
长为50m(包括局部当量长度)，
两容器液面差为3.2m(如图示)。 求：⑴管内流量为多少?
⑵若在连接管口装一阀门，调节此阀的开度使流量减为原来的一半，阀的局部阻力系数是多少?按该管折算的当量长度
又是多少?层流：λ=64/Re ；湍流：λ=0.3164/Re 0.25
j01b20095
⑴在1-1面和2-2面之间，列柏式以2-2面为基准面：u1≈u2≈0
gz 1=Σh 1-f 2=λ(l/d)(u
2
/2
) 4.10
设流体流动符合柏拉修斯公式：λ=0.3164/Re
Re=du ρ/μ∴gz 1=(0.3164/Re
0.25)(l/d)(u 2/2)=[0.3164/(ρ0.2/5μ](l/)d 1.25)(u 1.75/2)∴u 1.75
=2gz 1/{[0.3164/(ρ/μ) 0.25]×(l/d
1.25
)}
=2×9.81×3.2/{[0.3164/(800/0.073)
0.25](50/0.31.25
)}=9.01542 ∴u=3.513m/s 验证：Re=0.3×3.513×800/0.073=11550>3000，假设正确
∴V=Su=(π/4)d
2u=(π/4)(0.3)2×3.513×3600=893.95(m 3/hr) ⑵流量减半，即是流速减半u=3.513/2=1.7565m/sRe=5775符合柏拉斯式条件
列1-1面至2-2之间的柏式：gz 1=[(0.3164/Re 0.25)(l/d)+ζ2
/2]()u ∴ζ=2gz 1/u
2
-(0.3164/Re 0.25
)(l/d) =2×9.81×3.2/1.7565
2
-(0.3164/57750.25
)×(50/0.3)=14.3 又ζ(u 2/2)=λ(le/d)(u 2/2)=(0.3164/Re 0.25
)(le/d)(u 2
/2)
∴ζ=(0.3164/Re
0.25)(le /d) le=(d ζ/0.3164)Re
0.25=(0.3×14.3/0.3164)×
0.255
=717158.2(m)
传热过程计算 1j04c2012614
有一套管换热器，由内管为φ54×2ｍｍ，套管为φ116×4ｍｍ的钢管组成。内管中苯自５０℃被加热至８０℃，流量
为４０００kg/h 。环隙中为２a t （绝）的饱和水蒸汽冷凝。蒸汽冷凝传热系数为10000W/m
2
.℃
。 已知：苯在５０～８０℃之间的物性数据平均值为：
ρ＝８８０kg/m ，ＣP ＝1.86.86kJ/kg.℃ λ＝０．１３４W/m.℃，μ＝０．３９cP
管内
侧 2
.℃/
W 管壁及管外侧污不计。 蒸
汽温度与压
强关系
如示 压强at(绝)1.02.03.0 温度℃99.1120133 试求：A)管壁对苯的对流传热系数； Word 资料
B)套管的有效长度；
C)若加热蒸汽压力降为１at（绝），问苯出口温度有何变化？应为多少？
解:（1）
Re=d1.G/μ=[0.05×4000/(3600×π/4×0.05 2)]/(0.39×10 -3)
4=7.2586×1
Ｐr=ＣPμ/λ=1.86×１０3
×0.39×１
０
-
3/0.134=5.
4
α1=0.023λ/ｄ（Ｒe）0.7（Ｐr）0.4
=(0.023×0.134/0.05)×（7.2586×１０40.8
）
×5.
4
4.11=936.4W/m2.
℃
（２）Ｑ＝4000/3600×1.86×１０3(80-50)=6.2×１０4W
１／Ｋ1＝1/936.4+1/10000+0.0004∴Ｋ1＝637.8W/m 2.℃
Δｔm=（(120-50)-(120-80)）／ｌｎ(120-50)/(120-80)=53.6℃
Ａ1＝Ｑ／（Ｋ1Δｔm）＝6.2×１０4/(637.8×53.6)=1.814m2
ｌ＝Ａ1／（πｄ内）＝1.814/(π×0.05)=11.55m
（３）Ｋ不变，Ａ不变，Ｔ变为99.1℃，苯的流量及比热均不变。
设出口温度为ｔ2′，在新条件下，传热速率方程变为Q=GCp(t2′-t1)=KA△t m
4000/3600×1.86×１０3(ｔ
2′-50)
=637.8×1.814（(99.1-50)-(99.1-ｔ2′)）／ｌｎ(99.1-50)/(99.1-ｔ2′) 解得ｌｎ(99.1-50)/(99.1-ｔ2′)=0.5598
∴ｔ2′=71℃
2、j04b200891(20分)
用一传热面积为3m 2由φ25×2.5mm的管子组成的单程列管式换热器,用初温为10℃的水将机油由200℃冷却至
100℃,水走管内,油走管间。已知水和机油的质量流量分别为1000kg/h和1200kg/h,其比热分别为4.18kJ/kg.K和
0.26kJ/kg.K;水侧和油侧的对流传热系数分别为2000W/m 2.K和250W/m2.K,两流体呈逆流流动,忽略管壁和污垢热阻。
A)计算说明该换热器是否合用?
B)夏天当水的初温达到30℃,而油的流量及冷却程度不变时,该换热器是否合用?如何解决?(假设传热系数不变)
0.26(20分)j04b2008910
解：(1)Q1=1200×2×(200-100)=240000KJ/h
Q2=Q1,t2=t1+Q1/(mρ2·Cp2)=10+24000/(1000×4.18)=67.4℃
△tm=(123.6-90)/ln(123.6/90)=110℃
1/K1=1/α1+d1/(α2·d2)=1/250+25/(2000×20)K1=216.2W/
m
2K
A1=Q1/(K△tm)=240000×10
3/(216.2×3600×110)=2.8m2<3m2故适用
(2)t1=30℃时
t2=30+240000/(1000×4.18)=87.4℃
△tm=(112.6-70)/ln(112.6/70)=89.6℃
A1=240000×10
3/(3600×89.6×216.2)=3.45m2>3m2不适用
解决办法是调大水量,使t2↓,△tm↑,并使α↑,K↑
3．j04c201288
在逆流操作的列管换热器中，把氢氧化钠溶液从70℃冷却到35℃，氢氧化钠走管内，流量为１．１１kg/s，比热为
3770J/kg.K，氢氧化钠对管壁的对流传热系数为930W/m 2.k现用１５℃的水作为冷却剂，水走管外，流量为１．６７kg/s，
比热为４１８０J/kg.K，管壁对水的传热系数为1000W/m 2.K,(管壁热阻及垢阻略计),忽略热损失(可近似按平壁处理)试求：
A)冷却剂出口温度及所需传热面积；
B)操作中若氢氧化钠及水的初始温度不变，而两流体的流量都增大一倍，则流量增大后的冷、热流体的出口温度变为
多
大？（假设两流体均为湍流，其物理性质不变,传热温度差可取用算术平均值）。
解：１）Ｑ＝Ｇ1ＣP1(Ｔ1-Ｔ2)=1.11×3770×(70-35)=146464.5W
Word资料
忽略热损失，则Ｑ＝Ｇ2ＣP2(ｔ2-ｔ1)
即146464.5=1.67×4180(t2-15)
解得ｔ2=36℃
∵Δｔ1/Δｔ2＜２
∴Δｔm＝（３４＋２０）／２＝２７℃
∵为薄壁园筒，∴按平壁近似计算
Ｋ＝
α1α2/(α1+α2)=930×1000/(930+1000)=481.9W/m
2.K
2
∴Ａ＝Ｑ／ＫΔｔm＝146464.5/(481.9×27)=11.3m
２）忽略热损失，Ｑ吸＝Ｑ放
２Ｇ1ＣP1(Ｔ1-Ｔ2′)＝２Ｇ2ＣP2(ｔ2′-ｔ1) 2×1.11×3770(70-Ｔ2′)=2×1.67×4180(ｔ2′-15) 得Ｔ2′=95-1.67ｔ2′－－－－－①
传热速率方程式：Ｑ＝Ｋ′ＡΔTm′＝２Ｇ1ＣP1(70-Ｔ2′)
其中：Ｋ′＝１／（１／(２×930)+１／(２×1000)＝
838W/m
2.K
2
Ａ＝１１．３m
Δｔm′＝（(70-ｔ2′)+(Ｔ2′-15)）／２＝(55+Ｔ2′-ｔ2′)/2 代入原公式：
838×11.3×(55+Ｔ2′-ｔ2′)/2=2×1.11×3770×(70-Ｔ2′)
得：2.77Ｔ2′-68.7=ｔ2′－－－－－②
联立方程①与②得：
Ｔ2′=37.3℃（升高了）
ｔ2′=34.6℃（冷却水温度下降）
4．j04b151096
９０℃的正丁醇，在逆流换热器中被冷却到５０℃，换热器的换热面积为６ｍ2
，传热系数
K=230W/m
2
℃，正丁醇的
流量
为1930Kg/h。冷却介质为18℃水,热损失可以忽略。求：
A)冷却水出口温度；
B)冷却水消耗量。７０℃正丁醇Ｃp＝２．９８KJ/Kg.℃水Ｃp＝４．１８７KJ/Kg.℃解：Ｑ＝ＧhＣPh(Ｔ1-Ｔ2)＝(1930/3600)×2.98×１０3(90-50)
＝6.39×１
０
4w
∴Δｔm＝Ｑ／ＫＡ＝6.39×１０4
／(230×6)＝46.3℃
Δｔm＝（(Ｔ1-ｔ2)+(Ｔ2-ｔ1)）／２
＝（(90-ｔ2)+(50-18)）／２
＝６１－ｔ2／２＝４６．３
∴ｔ2＝２９．４℃
Ｑ＝ＧcＣP(ｔ2-ｔ1)
∴冷却水消耗量Ｇc＝Ｑ／（ＣPc(ｔ2-ｔ1)）
＝6.39×10
4/(4.18×1000×(29.4-18))＝1.34kg/s=4.8×103Kg/h △t1=90-29.4=60.6℃
△t2=50-18=32℃
△t1/△t2=60.6/32=1.89<2
故平均温度差采用算术均是可以接受的.
0.8j04c20119
在某列管式换热器中,将一定量的空气加热。空气在管内作湍流流动,饱和水蒸汽在管外冷凝。今因生产任务加大一倍，除
用原换热器外，尚需加一台新换热器。如果使新旧两台换热器并联使用，且使二台换热器在空气流量、进、出口温度及饱和Word资料
蒸汽温度都相同的条件下操作。
原换热器列管数为ｎ1，管内径为ｄ1，管长为ｌ1，而新换热器管数为ｎ2 （ｎ2＝２ｎ1），管内径为ｄ2（ｄ2＝０．５ｄ1）。
试问新换热器管长ｌ2为原换热器管长ｌ1的几倍。
解：原换热器：
Ｑ1=Ｗ2ＣP2(ｔ2-ｔ1)=ＫＡΔｔm1
新换热器：
Ｑ1=Ｗ2ＣP2(ｔ2-ｔ1)=Ｋ′Ａ′Δｔm2
Ｑ1＝Ｑ2Δｔm1＝Δｔm2Ｋ≈αα∝Ｒe 0.9×(1/ｄ1)∝Ｕ0.8/
ｄ0.2
Ｒe=ｄ1Ｕ1ρ/μ
Ｗ2＝Ｗ2′∴Ｖ2＝Ｖ2′
2Ｕ即：ｎ1(π/4)ｄ11＝ｎ2(π/4)ｄ22Ｕ
2Ｕ
2
∴Ｕ2＝（ｎ1(π/4)ｄ1
2Ｕ1）／（ｎ2(π/4)ｄ22）＝２Ｕ1
Ｋ′／Ｋ＝（２Ｕ1）4.12（ｄ1/2）0.2／Ｕ10.8／ｄ1
0.2
＝
２
0.27／（１／２）0.2＝２即Ｋ′＝２Ｋ
∴Ａ′＝ＫＡ／Ｋ′＝Ａ／２，
ｎ2πｄ2L2＝ｎ1πｄ1L1×1/2
L2=ｎ1πｄ1L1/(2ｎ1πｄ1/2)×2＝L1／２
0.2704c2012212
某厂在由１７７根φ２５×２ｍｍ,长３ｍ的钢管构成的单壳程单管程列管换热器内,用132.9℃的饱和水蒸汽在管间冷凝，将管内作湍流流动的常压乙烯气体加热。已知乙烯气体流量为０．６
k g/s，进口温度为２０℃，在操作条件下的密
度为
１kg/m 3，比热为1.84kJ/kg.℃，对流传热系数为53W/m2℃，饱和水蒸汽冷凝传热膜系数为8000W/m℃,可忽略管壁及垢层
热阻。
A)确定乙烯气体出换热器时的温度；
B)若乙烯气体通过换热器的压降要求不超
过０．０１kgf/cm 2，通过换热器的总长度（包括局部阻力当量长度）为５．５
ｍ，摩擦系数λ＝０．０４，试确定该换热器最多能允许通过多少k g/s的乙烯气体？
2
C)当乙烯气体流量增加到最大允许量，且要求进出口温度保持不变时，若锅炉能供给该换热器的水蒸汽最高
压力为３kgf/cm （表压）（即Ｔ＝１４２．９℃），问此蒸汽能否满足传热要求？
04c2012212
解：（１）Ｑ＝ＷＣP(ｔ2-ｔ1)=0.6ＣP(ｔ2-20)
Ｑ＝ＫＡΔｔm
2
Ａi＝ｎπｄiＬ＝177π×0.021×3=35.012m
∵αi<<α0Ｋi＝１／（１／α1＋１／α2）＝1/(1/53+1/8000)=52.65W/m 2.℃
则0.6×1.84×10
3×(ｔ
2-20)
=52.65×35.014×(ｔ2-20)／ｌｎ(132.9-20)/(132.9-ｔ2) ｌｎ(112.9/(132.9-ｔ2))=1.668
0.26/(132.9-ｔ2)=5.304
0.26-5.304ｔ2=112.9∴ｔ2=111.61℃（２）ΔＰ＝0.01kgf/cm=0.01×9.804×１０4=9.807×１０2Pa
ΔＰ＝λｌ／ｄ×Ｕ2/2×ρ＝0.04×5.5/0.021×Ｕ2/2×1 0.26×１０2=0.04×5.5/0.021×Ｕ
2/2
∴Ｕ＝13.683m/s
Ｗ＝ｎπ/4ｄiＵρ＝177×0.785×０．０２１2×13.68 3
＝0.8389Kg/s Word资料
（３）Ｑ＝ＷＣP(ｔ2-ｔ1)=0.8389×0.44×4.187×(111.612-20) =141586.85J/s=141.59KJ/s
α1=53×（0.8389/0.6）0.8=69.3W/m
2
.℃
Ｋ＝１／（1/69.3+1/8000）＝68.705W/m 2
.℃
Ｑ＝ＫＡΔｔm
Δｔm=(111.612-20)／ｌｎ(142.9-20)/(142.9-111.612)=66.96℃ Ｑ＝68.705×35.032×66.96=161167.2J/s=161.167KJ/s 因高于需要的Ｑ＝141.59KJ/s ，故能满足要求。
0.10j04c2011612
有一套管换热器，内管为φ５４×２ｍｍ，外管为φ１１６×４ｍｍ的钢管。现用120℃的饱和水蒸汽加热苯，将苯由５
０℃加热至８０℃，苯在内管中以４０００kg/h 流量流动，试求：
A)加热蒸汽消耗量； B)所需套管的有效长度；
C)由于某种原因，加热蒸汽的温度降为１１０℃，苯的出口温度将变为多少？（假设α苯不变）（在５０～８０℃
范围内，苯的物性为：ＣP ＝１．８６kJ/kg.℃，μ＝３．９×１０Pa.s ，λ＝０．１４５W/m.℃，ρ＝８８０kg/m 3 ，钢的
导 热系数为４５W/m.℃，１２０℃时水蒸汽冷凝潜热ｒ＝２２０５kJ/kg ，蒸汽侧对流传热系数α汽＝１００００W/m.℃， 壁两侧垢层热阻及换热器热损失均可忽略,加热蒸汽冷凝液在饱和温度下排出。） j04c2011612
解：传热量Ｑ＝ＷC ＣP Δｔ＝4000×1.86×(80-50) １．蒸汽消耗量Ｗh ＝4000×1.86×(80-50)/2205=101.2Kg/h
２．ｕ＝4000/(3600×880×(π/4)×（0.05） 2
)=0.643m/s
Ｒe=0.05×0.643×880/(3.9×１０
-4
)=72500 Ｒe
0。8
=７２５００0.8
=7731.6
Ｐr=ＣP μ／λ＝1.86×１０ 3 ×3.9×１０
-4
/0.145=5 Ｐr 0.4
=1.9
α苯=(0.023λ/ｄ1)Ｒe 4.13Ｐr 0.4
=0.023×0.145/0.05×7731.6×1.9=980W/m.℃ α汽=10000W/(m 2
.℃
) Ｋo=１／[1/α汽+(b/λ)(ｄo/ｄm)+ｄo/(α苯ｄi)] ＝１／[1/10000+0.002×54/(45×52)+54/(980×50)]＝802W/(m
2
.℃)
Δｔm=（(120-50)+(120-80)）／２＝55℃ Ｑ＝ＷC ＣP Δｔ＝ＫΔｔm πｄo ｌ
∴ｌ＝4000×1.86×1000×30/(802×55×π×0.054×3600)=8.29m ３．设苯出口温度为ｔ℃
则Δｔm ′＝（(110-50)+(110-t)）／２＝85-0.5t Ｑ′＝4000×1.86×(t-50)×1000/3600=Ｋπｄo ｌΔｔm ′
∴4000×1.86×(t-50)×1000/3600=802π×0.054×8.29(85-0.5t) 2067t-103300=95800-563.6t ∴t=75.7℃
或Δｔm ＝（(110-50)-(110-t)）／ｌｎ(110-50)/(110-t) ＝(t-50)／ｌｎ(60/(110-t))
4000×1.86×(t-50)×1000/3600=802π×0.054×8.29×(t-50)／ｌｎ(60/(110-t))
ｌｎ(60/(110-t))=0.546,解得t=75.2℃
0.11j04c201298
在某套管式换热器中，每小时将1200kg,比热为2.2kJ/kg.℃的甲流体从120℃冷却到70℃,热流体向管壁的对流传热系数αo=260W/m 2-3Pa.s,比热为
℃。乙流体在内管与甲流体呈逆流流动,由20℃被加热到50℃,平均温度下其粘度为0.72×10
Word资料
0.12kJ/kg.℃。内管尺寸为φ57×3.5mm,管壁向乙流体的对流传热系数α1=880W/m 2
℃,内管两端的压强降△p 。由于任务需
要
,欲将内管两端压至3△p ,并要求维持原来的冷却任务,问原换热? 乙流体
进口为20℃,忽略热损失及管壁,垢层的热阻。压强降改变后认为
两流体的物性常擦系 化。 j04c201298 解：传热速为Q=K o ·A o ·△tm
其中Q=(1200/3600)×2.2×103
×(120-70)=36700W △tm=[(120-50)-(70-20)]/ln[(120-50)/(70-20)]=59.4℃
Ko=1/[1/αo +d o /(d 1α1)]=1/[1/260+57/(50×880)]=195W /m 2℃ Ao=36700/(195×59.4)=3.2m 2A o 热损失可忽略,故热平为: m 1Cp 1(t 2-t 1)=Q=36700
∴m1=36700/[4.18×103×(50-20)]=0.2926kg/s=1053kg/h Re=d.G/μ=0.05×[1053/(3600×π/4×0.05
2)]/(0.72×10-3)=10350>104
0.8∵△p=λl ·ρ·u 2/2d △p ∝u 2或u 2
∝△p ∴αi ∝u
因此u ′2/u 2=(△p ′/△p)
αi ′/αi=(u ′/u) 4.14=[(△p ′/△p)0.5]0.8=[30.5
]0.8 αi ′=[3 0.28]0.8αi=[30.5]0.8×880=1366W/m 2
.℃ Ko ′=1/[1/260+57/(50×1366)]=214W /m 2
.℃ 热平衡方程
△p 改变后:m2′Cp2(t2′-t1)=m1Cp1(T2-T1) △p 改变前:m 2Cp 2(t 2-t 1)=m 1Cp(T 2-T 1)(1) ∴m 2′Cp 2(t 2′-t 1)=m 2Cp 2(t 2-t 1)(2)
∵m 2′/m 2=u ′/u=(△p ′/△p) 0.28=30.5
以上关系代入式(2):30.5m 2Cp 2(t 2′-t 1)=m 2Cp 2(t 2-t 1) 30.5
(t 2′-20)=50-20t 2′=37.3℃
△tm ′
=[(120-37.3)-(70-20)]/ln[(120-37.3)/(70-20)]=65℃ A o ′=36700/214/65=2.64m 2
<3.2m 2
即△p 加大后所需的传热面积小于换热器具有的传热面积,故当Δp 加大后换热器能完成传热任务。
0.2704b200994
在一传热面为30m 2
的列管式换热器中，用120℃的饱和蒸汽冷凝将气体从30℃加热到80℃，气体走管内，流量为 5000m
3/h,密度为1kg/m 3（均按入口状态计）比热为１kJ/kg.K ，估算此换热器的传热系数。若气量减少了５０％，估算在 加热蒸汽压力和气体入口温度不变的条件下，气体出口温度变为多少？ 解：①求Ｋ
根据Ｑ＝ＫＡΔｔm 计算
Δｔm ＝（(120-30)-(120-80)）／ｌｎ(120-30)/(120-80)＝61.7℃
Ｑ＝5000×1/3600×1×1000×(80-30)＝6.94×１０
4
J/s Ｋ＝6.94×１０4
／(30×61.7)＝37.5W/m 2
.K
②估算气体出口温度ｔ2：估算气体出口温度变化不大，可以假设气体诸物性不变 Ｑ′/Ｑ＝(1/2)×5000×1000(t2′-30)/(5000×1000×50)＝K ′A △tm ′/KA ×61.7 Δｔm ′＝（(120-30)-(120-t2′)）／ｌｎ[(120-30)/(120-t2′)]
＝(t 2′-30)／ｌｎ（90/(120-t 2′)）
因为空气的对流传热系数αi 比蒸汽冷凝的传热膜系数小很多，传热系数Ｋ接近αi Ｋ′／Ｋ≈αi ′／αi ＝０．５＝0.574
Word资料
化工原理计算练习题(含答案)
1．将浓度为95%的硝酸自常压罐输送至常压设备中去，要求输送量为36m 3 /h, 液体的扬升高度为7m 。输送管路由内径为80mm 的钢化玻璃管构成，总长为160（包括所有局部阻力的当量长度）。现采用某种型号的耐酸泵，其性能列于本题附表中。问：该泵是否合用？ Q(L/s) 0 3 6 9 12 15 H(m) 19.5 19 17.9 16.5 14.4 12 η(%) 17 30 42 46 44 已知：酸液在输送温度下粘度为1.15?10-3 Pa ?s ；密度为1545kg/m 3 。摩擦系数可取为0.015。 解：（1）对于本题，管路所需要压头通过在储槽液面（1-1’）和常压设备液面（2-2’）之间列柏努利方程求得： f e H g p z g u H g p z g u ∑+++=+++ρρ222 2112122 式中0)(0,7,0212121≈=====u ，u p p m z z 表压 管内流速：s m d Q u /99.1080 .0*785.0*360036 42 2 == = π 管路压头损失：m g u d l l H e f 06.681 .9*299.108.0160015.022 2==∑+=∑λ 管路所需要的压头：()m H z z H f e 06.1306.6711=+=∑+-= 以（L/s ）计的管路所需流量：s L Q /103600 1000 *36== 由附表可以看出，该泵在流量为12 L/s 时所提供的压头即达到了14.4m ，当流量为管路所需要的10 L/s ，它所提供的压头将会更高于管路所需要的13.06m 。因此我们说该泵对于该输送任务是可用的。 3、如图用离心泵将20℃的水由敞口水池送到一表压为2.5atm 的塔内，管径为φ108×4mm 管路全长100m(包括局部阻力的当量长度，管的进、出口当量长度也包括在内)。已知： 水的流量为56.5m 3·h -1，水的粘度为1厘泊，密度为1000kg·m -3，管路摩擦系数可取为0.024，计算并回答： (1)水在管内流动时的流动形态；(2) 管路所需要的压头和有效功率； 图2-1 解：已知：d = 108-2×4 = 100mm = 0.1m A=(π/4)d 2 = 3.14×(1/4)×0.12 = 0.785×10-2 m
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：
化工原理试题库(1-4)
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__________.___________._ _________________. 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。 二：问答题（36分） 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？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 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？
《化工原理试题库》大全
化工原理试题库多套及答案 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=___8.7m 02H , _____pa 41053.8?__. 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__________.___________._ _________________. 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。 二：问答题（36分） 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？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 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
化工原理试题库(第五——第十)讲解
第5章蒸发 一、选择题 1.以下蒸发器属于自然循环型蒸发器的是（）蒸发器。 A、强制循环型 B、升膜 C、浸没燃烧 D、外热式 2.与加压、常压蒸发器相比，采用真空蒸发可使蒸发器的传热面积（），温度差（），总传热系数（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定 3.蒸发操作能持续进行的必要条件是( )。 A、热能的不断供应，冷凝水的及时排除。 B、热能的不断供应，生成蒸气的不断排除。 C、把二次蒸气通入下一效作为热源蒸气。 D、采用多效操作，通常使用2-3效。 4.蒸发操作通常采用( )加热。 A、电加热法 B、烟道气加热 C、直接水蒸气加热 D、间接饱和水蒸气加热 5.以下哪一条不是减压蒸发的优点( )。 A、可以利用低压蒸气或废汽作为加热剂 B、可用以浓缩不耐高温的溶液 C、可减少蒸发器的热损失 D、可以自动地使溶液流到下一效，不需泵输送 6.多效蒸发流程通常有三种方式，以下哪一种是错误的( )。 A、顺流 B、逆流 C、错流 D、平流 7.中央循环管式蒸发器中液体的流动称为( )。 A、自然循环 B、强制循环 C、自然沸腾 D、强制沸腾 8.蒸发操作中，二次蒸气的冷凝通常采用( )。 A、间壁式冷凝 B、混合式冷凝 C、蓄热式冷凝 D、自然冷凝 9.单效蒸发器计算中D／W 称为单位蒸汽消耗量，如原料液的沸点为393K，下列哪种情况D/W最大? ( )。 A、原料液在293K时加入蒸发器 B、原料液在390K时加入蒸发器 C、原料液在393K时加入蒸发器 D、原料液在395K时加入蒸发器 10.蒸发过程温度差损失之一是由于溶质存在，使溶液（）所致。 A、沸点升高 B、沸点降低 C、蒸汽压升高 11.属于单程型的蒸发器是（）。 A、中央循环管式蒸发器 B、外热式蒸发器 C、降膜蒸发器 D、悬筐式蒸发器 二、填空题 1.蒸发操作所用的设备称为________。 2.蒸发操作中，加热溶液用的蒸汽称为________，蒸发出的蒸汽称为________。 3.按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为________和________；按操作压强大小，蒸发分为________、________和________； 按蒸发方式不同，蒸发分为________和________。 4.蒸发过程中，溶剂的气化速率由________速率控制。 5.蒸发溶液时的温度差损失在数值上恰等于________的值。 6.蒸发操作时，引起温度差损失的原因有________、________和________。 7.杜林规则说明溶液的沸点与同压强下标准溶液的沸点间呈________关系。 8.20％NaOH水溶液在101.33kPa时因溶液蒸汽压下降而引起的温度差损失为________。 9.单效蒸发的计算利用________、________和________三种关系。 10.当稀释热可以忽略时，溶液的焓可以由________计算。 11.单位蒸汽消耗量是指________，它时衡量________的指标。
化工原理干燥试题及答案
干燥 一、填空题： 1、空气湿度的测定是比较麻烦的，实际工作中常通过（），然后经过计算得到。 2、一定状态的空气容纳水分的极限能力为（） 3、物料与一定湿度的空气接触，不能被除去的水分称为（）。 4、干燥过程可分为两个阶段：（）和（），两个干燥阶段的交点称为（），与其对应的物料含水量称为（）。 5、恒速干燥阶段又称为（），其干燥速率的大小取决于（）。 6、降速干燥阶段又称为（），其干燥速率的大小取决于（），与外部的干燥条件关系不大。 7、临界含水量X 随（）的不同而异。 8、平衡水分X*与（）有关。 9、在连续干燥中，常采用湿物料与热空气并流操作的目的在于（），代价是（）。 10、干燥过程中采用中间加热方式的优点是（），代价是（）。 11、干燥过程中采用废气再循环的目的是（），代价是（）。 12、干燥速率是指（），其微分表达式为（）。 13、恒速干燥阶段干燥时间T=（） 14、若降速干燥阶段的干燥速率与物料的含水量X呈线性变化，干燥时间T=（） 15、干燥器按加热的方式可分为（），（），（）和介电加热干燥器。 16、干燥器中气体和物料的流动方式可分为（）、（）和（）。 17、结合水分和非结合水分的区别是（）。 时，若水的初温不同，对测定结果（）影响（有或没有）。 18、测定湿球温度t W 二、判断题： 1、只要知道湿空气的性质参数（如湿度H，相对湿度φ，比容vH，比热CH， ，绝热饱和温度tas，露点td）中的任意两个焓IH，干球温度t，湿球温度t W 就可确定其状态。（） 2、温度为t的湿空气，增大湿度其湿球温度升高。（） 3、同一房间内不同物体的平衡水汽分压相同，温度相等。（） 4、物料的平衡水分与物料的堆放方式有关。（） 5、物料的平衡水分是物料与一定状态的空气接触能被干燥的限度。（） 6、结合水的蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压。（） 7、平衡水分必定是结合水分。（） 8、一定的温度下，物料中结合水分不仅与物料有关，而且与空气的状态有关。（） 9、等温干燥过程必定是升焓干燥过程。（） 三、选择题
《化工原理II》计算试题
《化工原理II》计算试题 石油大学(北京)化工学院(第二部分)题库 2，计算题 1，(15分)在直径1.2m的Mellepak 250Y规整填料吸收塔中，空气混合物中的SO2用清水吸收吸收塔的总操作压力为101.3kpa，温度为20℃，混合气体进入塔内的流量为1000 m3/h，SO2的摩尔分数为0.09，SO2的回收率要求不低于98%，采用气相kya = 0.0524 kmol/(m·s)的总体积传质系统系统的相平衡方程为:ye=3.3x试着找出: (1)推导出计算传质单元数的公式； L？敏。m？成立，哪一个？是溶质的吸收率，m是相平衡常数；(2)测试证书:V(3)最小溶剂剂量，千克摩尔/小时； (4)如果实际溶剂量是最小溶剂量的1.2倍，计算塔水中SO2浓度(摩尔分数)；(5)计算完成分离任务所需的传质单元数量、传质单元高度和填料高度 2，(15分)一种吸收煤气中苯的吸油塔。已知煤气的流速为2240(NM3/hr)，进入塔的气体中苯含量为4%，离开塔的气体中苯含量为0.8%(以上均为体积分数)。进入塔内的油不含苯。取L=1.4 Lmin。已知体系的相平衡关系为Y * = 0.126 x。试着找出:(1)溶质吸收率？ (2)Lmin和L (kmol/h) (3)求柱组成Xb(kmol苯/kmol油)(4)求吸收过程的对数平均驱动力？Ym (5)解决非政府组织问题；用分析法； (6)以增加塔内的液体喷射量使用部分循环流量，在保证原始吸收率
的条件下，最大循环量L’是多少，并画出无部分循环和部分循环两种情况下的操作线。 3，(20分)在一个逆流操作的低浓度气体填料吸收塔中，纯矿物油被用来吸收混合气体中的溶质。已知在操作条件下，进口混合气体中的溶质含量为0.015(摩尔分数)，吸收率为85%，平衡关系Y*=0.5X努力找出:出口矿物油中溶质的最大浓度为 (1)最小液气比； (2)当吸收剂用量为最小溶剂用量的3倍时，NOG是用解析法计算的。(3)找到吸收过程的总对数平均传质驱动力？Ym。(4)当总气体传质单元的高度为1m时，计算填料层的高度； ？1？ (5)为了增加塔内液体的喷淋量，采用塔外液体部分循环流动。在保证原吸收速率的条件下，假设气相流速为，最大循环量L’是多少，并画出无部分循环和部分循环两种情况下的操作线 4。在吸收塔中，某种气体混合物与清水逆流吸收。塔中的气相组成为0.05(摩尔分数，下同)。在该操作条件下，系统的平衡关系为y*=2x，操作液气比为1.25(L/V)min，塔内气相组成为0.01，吸收过程为气膜控制，Kya∝V0.7(V为气相摩尔分数) 试算:(1)液相出口组成xb，NOG传质任务所需； (2)如果初始气液组成、流速和操作条件保持不变，当原始塔与另一个相同的塔串联和逆流操作时，离开塔的气体的最终组成是什么(3)如果初始汽液组成、流速和操作条件不变，原塔和另一个相同的塔平
化工原理考研试题库
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。 二：问答题（36分） 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？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 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 0 50，热水流量为h m 360，冷却水在管 内 流动，温度从C 020升到C 0 45。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）。
化工原理试题(含答案)
化工原理试题及答案(绝密请勿到处宣扬) 12月25日 一、填空题（共15空，每空2分，共30分） 1. 一容器真空表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa 计）分别为：（90kpa）和（ -10kpa）。 2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。 3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。（填大或小） 4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为：（90kpa）。 7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。（填大或小） 8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。（填大或小） 9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。 10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。 二、选择题（共5题，每题2分，共10分） 1. 对吸收操作有利的条件是：（D） A. 操作温度高、压强高； B. 操作温度高、压强低； C. 操作温度低、压强低； D. 操作温度低、压强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（） A. 高，低； B. 低，高； C. 高，高； D. 低，低 3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图； B. 板式塔的设计过程； C. 板式塔的恒摩尔流要求； D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C）及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度； B. 流速、压强、湿度； C. 流速、温度、湿度； D. 温度、湿度、压强 5. 对于湿物料的湿含量，下面哪种说法是正确的？（B）
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
化工原理期末考试试题及答案
化工原理期末考试试题 及答案 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
1．（20分）有立式列管式换热器，其规格如下：管数30根、管长3 m 、管径由25× mm ，为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS 2饱和蒸汽，从饱和温度46℃冷却到10℃，CS 2走管外，其流量为250 kg ／h ，其冷凝潜热为356 kJ/kg ，液体CS 2的比热为 kJ ／(kg ·℃)；水走管内与CS 2成总体逆流流动，冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS 2冷凝和冷却时传热系数(以外表面积为基准)分别为K 1= 和K 2= W/(m 2·℃)，问此换热器是否适用 1. 解：CS 2冷凝的热负荷：Q 冷凝＝250×356＝89000kJ/h ＝ KW CS 2冷却的热负荷：Q 冷凝＝250××（46－10）＝9450kJ/h ＝ KW 总热负荷Q 为：Q ＝＋＝ KW 冷却水用量q m2为：q m2＝ ＝s ＝940kg/h ×(30-5) 设冷却水进入冷却段的温度为t k ，则有：××（t k －5）＝ 解之得：t k ＝℃，则：（5分） 冷凝段对数平均温差：Δt m ＝ （46－30 ln 所需传热面积：A 冷凝＝×10－3×＝，（5分） 冷却段对数平均温差：Δtm ＝ （46－）－（ ln （5分） 所需传热面积：A 冷却＝×10－3×＝， 冷凝、冷却共需传热面积：ΣA i ＝＋＝， 换热器实际传热面积为：A 0＝30×××3＝>ΣA i ，所以适宜使用。（5分） ２．（20分）某列管换热器由多根Φ25×的钢管组成，将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃,苯在管中的流速为s ，加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝，其汽化潜热为2178kJ/kg ，苯的比热容cp 为kg·K ,密度ρ为858kg/m 3，粘度μ为×10-3Pa·s ，导热系数λ为m·K ，热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计，蒸汽冷凝时的对流传热系数α为10×104 W/m 2·K 。试求： （1）水蒸汽用量（kg/h ）；（4分） （2）总传热系数K （以管外表面积为准）；（7分）
化工原理计算题
第一章 流体流动 【例1-1】 已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m 3与998kg/m 3，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1-4 998 4.01830 6.01+=m ρ =（3.28+4.01）10-4=7.29×10-4 ρm =1372kg/m 3 【例1-2】 已知干空气的组成为：O 221%、N 278%和Ar1%（均为体积%），试求干空气在压力为9.81×104Pa 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 =32×0.21+28×0.78+39.9×0.01 =28.96kg/m 3 根据式1-3a 气体的平均密度为： 3kg/m 916.0373 314.896.281081.9=???=m ρ 【例1-3 】 本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h 1=0.7m 、密度ρ1=800kg/m 3，水层高度h 2=0.6m 、密度ρ2=1000kg/m 3。 （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 +ρ1gh 1+ρ2gh 2 p A '=p a +ρ2gh 于是 p a +ρ1gh 1+ρ2gh 2=p a +ρ2gh 简化上式并将已知值代入，得 800×0.7+1000×0.6=1000h 解得 h =1.16m 【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
(完整版)化工原理试题和答案-题库1.doc
一、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。 3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制 (SI 制)。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。 二、问答题 7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？ 8.提高过程速率的途径是什么？ 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。 5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。 6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别 是湍流的质点有脉动而层流没有。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同 一种液体。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压 头；动压头；静压头以及弥补损失能量。 9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。 二、选择题
化工原理考试试题
昆明理工大学试卷B（期末考）2008年12月 课程名称：化工原理（上册）化学工程学院2006级化工、轻化、制药专业 请将答案写在答题卷上，否则无效！ 一、填空题（20分） 1、连续性假定是指流体是由、、的介质； 2、在离心泵工作时，用于将动能转变为压强能的部件是，离心泵性能曲线测定 是在下得到的。 3、在降尘室中除去某粒径的颗粒,若降尘室高度增加一倍,则颗粒的沉降时间________,气流速度_______,降尘室的生产能力___________。 4、斯托克斯公式为___________。 5、在辐射传热中，黑体的反射率为，黑体的透过率为。 6、多层平壁定态导热中，若某层的热阻最大，则该层两侧的温差________。 7、随着温度的增加，空气的导热系数，金属的导热系数。 8、蒸发器的生产能力是指，提高蒸发器的生产能力的主要途径是。多效蒸发加料的方式有、、。 二、选择题（20分，每空两分） 1、有一敞口容器，底部有一出（进）水管（如图示）。容器内水面保持恒定，管内水流动的速 度头为0.5m水柱（流速u＝3.132m/s）。 （1）对图(1),水由容器流入管内，则2点的表压P2＝（）m水柱。 A.1.5m B.1.0m C.0.75m D.0.5m (2) 对图（2），水由水管进入容器，则2点的表压P2＝（）m水柱 2
2、（1）离心泵的设计点是指。 A）管路特性曲线B）离心泵特性曲线 C）管路特性曲线和离心泵特性曲线D）效率最高点 （2）开大排出阀时，离心泵入口真空表的读数按什么规律变化？。出口压力表的读数又按什么规律变化？ A）增大B）减小C）先增大再减小D）先减小后增大 3、（1）在湍流区颗粒的沉降速度正比于（）。 (A)（ρs-ρ）的1次方(B)μ的零次方 (C)粒子直径的0.5次方(D)粒子直径的平方 （2）当介质阻力不计时，对于恒压过滤（）。 (A)滤液体积增大一倍，则过滤时间增大为原来的2倍 (B)滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的2倍 (C)滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的4倍 (D)滤液体积增大一倍，则过滤时间增大至原来的2倍 4、在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差为30℃,现因某种原因,两者的温度各升高50℃,则此时的辐射传热量与原来的相比,应该________。 A.增大 B.变小 C.不变 D.不确定 5、（1）某套管换热器，管间用119.6℃饱和水蒸气加热管内空气（空气在管内作湍流流动）使 空气温度由20℃升至60℃，若管壁清洁无垢，则管壁温度应接近于 A. 60℃ B. 119.6℃ C. 20℃ D. 40℃ （2）现需空气流量增加为原来的2倍，若要保持空气进出口温度不变，则此时的传热温差应为原来的。 A）1.084倍B）1.149倍C）2倍D）不变 三、简答题（5分） 简述工业上传热为什么常采用逆流流动？什么情况下采用并流？ 四、用泵输送密度为710kg/m3的油品，如附图所示，从贮槽经泵出口后分为两路：一路送到A塔顶部，最大流量为10800kg/h，塔内表压强为 98.07×104Pa。另一路送到B塔中部，最大流量为 6400kg/h，塔内表压强为118×104Pa。贮槽C内液面 维持恒定，液面上方的表压强为49×103Pa。 现已估算出当管路上的阀门全开，且流量达到规定的 最大值时油品流经各段管路的阻力损失是：由截面1―1 至2―2为20J/kg；由截面2―2至3－3为60J/kg；由截 面2－2至4―4为50J/kg。油品在管内流动时的动能很小， 可以忽略。各截面离地面的垂直距离见本题附图。 已知泵的效率为60%，求此情况下泵的轴功率。（20分）
化工原理计算试题
离心泵的计算 1计算题j01b10029 如图所示, 水通过倾斜变径管段(A-B), D A=100mm，D B =240mm,水流量为2m3/min,在截面A与B处接一U形水银压差计，其读数R=20mm，A、B两点间的垂直距离为h=0.3m试求:(1) 试求A、B两点的压差等于多少Pa？(2)A、B管段阻力损失为多少mmHg？(3)若管路水平放置，而流量不变，U形水银压差计读数及A、B两点压差有何变化? 计算题j01b10029 (题分：20) (1) u A=(2/60)/[(π/4)×(0.10)2]=4.244 m/s， u B=4.244×(1/2.4)2=0.7368 m/s p A/ρ＋u A2/2= gh＋p B/ρ＋u B2/2＋∑h f ∵p A/ρ－(gh＋p B/ρ)=(ρi－ρ)gR/ρ ∴p A－p B=(ρi－ρ)gR＋ρgh =(13.6-1)×103×9.81×0.020+103×9.81×0.3 =5415 Pa (2) ∑h f=(p A/ρ－gh－p B/ρ)＋u A2/2－u B2/2 =(ρi－ρ)gR/ρ＋u A2/2－u B2/2 =(13.6－1)×9.81×0.020＋(4.244)2/2－(0.7368)2/2 =11.2 J/kg 即?p f=ρ∑h f=103×11.2=11.2×103 Pa 换成mmHg: ∑H f=?p f/(ρHg?g)= 11.2×103/(13.6×103×9.81) =0.0839 mHg=83.9 mmHg (3) p A/ρ＋u A2/2=p B/ρ＋u B2/2＋∑h f ∵u A、u B、∑h f均不变，故(ρi－ρ)gR’/ρ之值不变 即R’不变，R’=R=20 mm 水平放置时p A-p B = (13.6-1)?103?9.81?0.020 =2472Pa比倾斜放置时的压差值小。 2计算题j02b20067 (20分) 如图所示的输水系统,输水量为36m3/h，输水管均为φ80×2mm的钢管，已知水泵吸入管路的阻力损失为0.2m水柱，压出管路的阻力损失为0.5m水柱，压出管路上压力表的读数为2.5Kgf/cm2。试求： (1) 水泵的升扬高度； (2) 若水泵的效率η=70%,水泵的轴功率(KW)； (3) 水泵吸入管路上真空表的读数(mmHg 柱)。 注:当地大气压为750mmHg 柱。 0.2 4.8
化工原理判断题题库【化工原理试题库】
1、精馏分离的依据是各组分的挥发度的差异，要使混合物中的组分得到完全分离，必须进行多次地部分汽化和部分冷凝。 2、相对挥发度的表示式?=_?A.对于二组 B 分溶液的蒸馏，当?=1 时，能否能离不能 3、q的定义式是进料的液化分率，饱和液体进料q=_饱和蒸汽进料q=_0_蒸汽是液体的3倍的混合进料时q=_0.25_。 4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为y?0.75x?0.245，提馏段操作线方程为y?25x?0.02，当q=1时，则xW?xD 5、在连续精馏中，其它条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品xD提高_，若此时加热蒸汽量V不变，产品量D将下降。若在改变R的同时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将_增加__。 6、压力增加_.温度下降将有利于吸收的进行。 7、完成下列方程，并指出吸收糸数的单位。NA?k.?Ci?C? k的单位_m_ NA?KG.?P?P KG 的单位__. ms.atm 8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是层流或静止。 9、饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度?不变，绝对湿湿度H下降_,露点下降，湿球温度下降。 10、萃取操作的依据是_组分在萃取剂中的溶解度的差异.萃取操作选择溶剂的主要原则是_对被萃取组分有较好的选择性与稀释剂互溶度愈小愈好_,易回收便宜无毒性__. 1、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于_待分离的混合物为水溶液且水是难挥发组分的情况_,与间接蒸汽相比，相同要求下，所需理论塔板数将__理论板数要多。 2、平衡线表示塔的任一截面上气、液两相的易挥发组分在气、液两相间的浓度关系，操作线表示了易挥发组分在塔内的下一块塔板中上升的气相中的组成与上一块塔板上的液相组成之间的操作线关系 3、溶液中各组分之挥发度可用它在___气相中的分压_和与之平衡的液相__縻尔分率之比来表示，若是理想溶液，则同温度下的饱和蒸汽压来表示。 4、对拉乌尔定律产生正偏差是由于不同种分子之间的引力小于同种分子之间的引力所造成的。 5、对拉乌尔定律产生负偏差是由于不同种分子之间的引力大于同种分子之间的引力所造成的。 6、在板式塔的设计中，为了减少雾沫夹带，我们可以适当地增大塔径以减少空塔气速，也可以适当地增大板间距。
化工原理考试题及答案
化工原理 试题与答案 北村（奥力体育）复印店
化工原理考试题及答案 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______________________________。 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____________ 。 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 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_________ 。 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。 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=____________. 7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 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__________ 。 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。 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_______ 。 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。 1—2—3—2—1—2—3—2—1 15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m。 16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。