化工原理复习题 (2)

化工原理复习题一 判断题流体流动与输送1. 当流体在管内流动达完全湍流时，摩擦系数λ与雷诺数Re 的大小无关。

（ ）2. 文丘里流量计和转子流量计均属变压差流量计。

（ ）3. 离心泵启动时，为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。

（ ）4. 流体做层流流动时，摩擦系数λ只是Re 的函数，而与管壁的粗糙度无关。

（ ）5. 流体在圆管内流动时，管的中心处速度最大，而管壁处速度为零。

（ ）6. 离心泵启动时，为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。

（ ）7. 理想流体流动时，无流动阻力产生。

（ ）8. 设备内的真空度愈高，表明绝对压强愈大。

（ ）9. 离心泵扬程随着流体流量的增大而下降。

（ ）转子流量计可以读出任何流体的流量。

离心泵铬牌上的性能参数是指泵效率最高点下的性能参数。

离心泵流量为零时轴功率最小。

（）孔板流量计测流量时，流量大小不仅与压差计读数R 有关，而且与孔板孔径有关。

（） 转子流量计在测流量时，转子稳定后，其上下两截面的压差随流量增大而增大。

（） 离心泵使液体的实际升扬高度总是小于泵所提供的扬程。

（ ）传热1. 冬天，室外温度为2℃，刮着风，潮湿的衣服晒在外面不可能会结冰。

（ ）2. 在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需的传热面积小。

（ ）3. 导热系数和给热系数都是物性常数之一。

（ ）4. 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。

( )5. 在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需传热面积小。

（ ）给热系数也是物质的一种物理性质冬天坐在铁板上比坐在木板上要冷些，是因为木板的温度比铁板高。

（）使用列管式换热器时，压力高的物料走管内，这样外壳可以不承受高压。

（）对流传热过程热阻主要集中在流体的滞流内层上。

（）在套管式换热器中，以水蒸汽加热空气，壁温一定很接近水蒸汽的温度。

（）逆流传热时的平均温度差一定大于并流时的平均温度差（）蒸馏1. 当精馏塔各板的板效率相等时，其全塔效率与板效率相等。

（ ）2. 若精馏段操作线方程3.080.0+=x y ，则这个方程是错误的。

（ ）3. 根据恒摩尔流假设，精馏塔内气、液两相的摩尔流量一定相等。

（ ）4. 精馏操作回流比的上限为全回流，下限为零。

（ ）5. 相对挥发度α的大小可以用来判断物系分离的难易程度，α愈小，表示分离愈容易。

（ ）6. 若提馏段操作线方程为00966.0-1805.0x y ，则这个方程是错误的。

（ ）7. 保证精馏操作连续稳定进行的两个必要条件是，塔顶的回流和塔底再沸器提供的上升蒸汽。

（ ）9．据恒摩尔流假设，板式精馏塔中每块塔板的上升蒸气量都相等。

（ ）精馏操作中，两操作线的位置都随进料状态的变化而变化。

精馏塔内的总效率不等于单板效率。

在其它条件不变时，以冷液进料所需理论塔板数最少。

精馏塔塔釜相当于一个平衡级蒸馏精馏操作线方程是通过物料衡算推导出来的。

全回流时，两塔板间气液两相易挥发组分的浓度相等。

精馏过程中，从塔底到塔顶易挥发组分浓度越来越高。

α接近于1的体系不能用精馏方法分离间歇精馏不能得到分析纯级的塔顶产品精馏段操作线的斜率R/（R+1）随R 的增大而增大，全回流时，斜率为无穷大。

（） 最小回流比R min 的大小与进料的热状况无关。

（ ）吸收1. 吸收过程中，当操作线与平衡性相切或相交时所用的吸收剂最少，此时吸收推动力也最小。

（ ）2. 吸收过程中，当操作线与平衡性相切或相交时所用的吸收剂最少，吸收推动力最大。

（ ）3. 减压和升温使气体的溶解度下降，故减压升温有利于解吸操作。

（ ）4．吸收操作中，吸收液的平衡浓度随温度和压强的增大而降低。

（ ）5．气相中的稳定分子扩散有等分子反向扩散和双向扩散两种形式。

（ ）6． K G 和K Y 都是气相总吸收系数，但它们对应不同形式的推动力，单位也不同。

（ ） 当脱吸因数S>1时，达到相同吸收程度的NOG < N T对于单向扩散，气体中溶质的浓度越大，则漂移因子越大。

对于相同的吸收要求，S 越小，则所需NOG 越大。

对于难溶气体，随温度提高，亨利系数E 越小。

在吸收过程中，其它条件不变时若吸收温度提高，则尾气浓度下降。

若气体溶质的初始状态在相平衡线的上方，则为吸收过程。

气-液两相接触达到平衡时，易溶气体的平衡分压较高，亨利系数E 很小。

（）在吸收塔中气液两相组成沿塔高呈连续性变化。

（）一个气相传质单元高度是指这段填料层内的浓度变化与推动力相等。

计算传质单元数时，要用到物料衡算，气液平衡关系和传质速率方程。

（）当脱吸因数为1时，达到相同的吸收程度所需理论塔板数等于所需传质单元数。

（）当吸收塔采用最小液气比操作时，要达到规定的吸收率则所需填料层高度趋近于无穷大。

（）干燥1. 相对湿度ϕ值大小表示空气中水分含量的相对大小。

ϕ为1时，表示此空气吸水汽的能力强。

（ ）2. 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。

（ ）3. 等焓干燥过程又称绝热干燥过程，也称为理想干燥过程。

（ ）4. 湿空气在预热过程中不变化的参数是湿度和露点温度。

（ ）5. 空气相对湿度等于其湿度与相同温度下的饱和湿度之比。

（ ）6. 在湿空气性质图中，利用湿空气的湿度和露点温度，可以查得湿空气的其他性质参数。

（ ）7．湿球温度和绝热饱和冷却温度在数值上近似相等。

（ ）8. 在恒定条件下将含水量为0.2（干基，下同）的湿物料进行干燥。

当干燥至含水量为0.05时，干燥速率开始下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为0.004，则物料的临界含水量为0.004。

（ ）9. 在恒定干燥条件下，某物料的临界含水量为0.2kg 水/kg 干料，现将该物料的含水量从0.5 kg 水/kg 干料干燥到0.1 kg 水/kg 干料，则干燥终了时物料的表面温度将大于空气的湿球温度。

（ ）湿球温度与绝热饱和温度与水的初温高低无关。

（ ）临界含水量是区分结合水分与非结合水分的分界点。

（ ）任何物料只要与一定温度的空气相接触都能被干燥为绝干物料。

（ ）空气的湿度越小，则容纳水分的能力越强。

（ ）空气的相对湿度越小，则容纳水分的能力越强。

（ ）机械分离1. 板框压滤机过滤时，滤液的流动路线与洗水的流动路线是相同的。

（ ）2. 欲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。

（ ）3. 恒压过滤过程的过滤速率是恒定的。

（ ）二 填空题流体流动与输送1. 流体在圆形直管中作层流流动时，其管中心最大流速为平均流速的 倍，摩擦系数λ与Re 关系为 。

2. 离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体，否则将可能发生 现象；而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生 现象。

3. 无论层流或湍流,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 ，管中心处速度为 。

层流时，圆管截面的平均速度为最大速度的 倍。

4. 用U 形管压差计（汞为指示液，3/13600m kg Hg =ρ）测量一段水平直管内的流动阻力。

两测压口之间的距离为3m ，压差计数为R=20mm 。

若将该管垂直放置，管内气体从下向上流动（流速不变，气体密度为1.2kg/m 3），则垂直放置时压差计读数='R mm ，气体流经该管段的能量损失=f w J/kg 。

5. 流体在一段等径水平管中流过，测得平均速度为0.5m/s ，压强降为10Pa ，Re 为1000，管中心线上速度为 m/s 。

若平均速度增大到1m/s ，则压强降变为 Pa 。

6. 如图1-1所示，通过一高位槽将液体沿等径管输送至某一车间，高位槽内液面保持恒定。

现将阀门开度减小，则压力表读数A p 将 ，B p 将 。

（填增大、减小或不变）7. 某风机输送3/.21m kg =ρ气体，流量为h m /60003时，全风压为30kp a ，若用来输送3'/.41m kg =ρ的气体，流量仍为h m /60003，其全风压为 kp a 。

8. 有一台离心泵，当转速为n 1时，所消耗的轴功率为1.5kW ，排液量为20m 3/h ，当转速为n 2时，排液量降为18m 3/h 。

若泵的效率不改变，此时泵所耗的功率为 kW 。

9. 某液体在一段水平圆形直管内流动，已知Re 值为1800，若平均流速为0.5m/s ，则管中心点处速度为 。

10. 水在一段圆形直管内做稳态流动，流动状态属于完全湍流，当它以相同的体积流量通过管径减小为原来的二分之一的管子时，管子两端的压力损失为原来的 倍。

（假设管子的长度不变）11. 直径为Φ57mm ×3.5mm 的细管逐渐扩到Φ108mm ×4mm 的粗管，若流体在细管内的流速为4m/s ，则在粗管内的流速为 。

12 水在一段圆形直管内做层流流动，若其他条件不变，现流量及管径均减小为原来的二分之一，则此时因流动阻力产生的压力损失为原来的 倍。

13. 测量流体流量时，随着流体流量的增大，转子流量计两端压差值 ；孔板流量计两端压差值 。

（填增大、减小或不变）14. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。

若维持两容器的液面高度不变，当关小输送管路的阀门后，管路总阻力 。

（填增大、减小或不变）15. 某并联管路由1、2两个支管组成，该两支路的流体均作层流流动。

当212d d =，212L L =时，则=∆∆21/f f p p ；=21/u u ；=21/s s V V 。

16. 启动离心泵之前若不向泵灌满被输送的液体，将发生 现象；若叶轮的入口附近绝压低于操作温度下液体的饱和蒸气压，将发生 现象。

1. 如图1-1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 。

已知管内被测流体的密度为ρ1，指示液的密度为ρ2。

两截面间的压强差为 。

2. 在稳定流动系统中，水连续从粗管流入细管。

粗管内径d 1=10cm ，细管内径d 2=5cm ，当流量为4×10－3m 3/s 时，粗管内的流速为 。

图1-13.常温的水（密度为1000kg/m 3）在如图1-2所示的管路中流动。

在截面1处的流速为0.5m/s ，管内径为200mm ，截面2处的管内径为100mm 。

由于水的压力，截面1处产生1m 高的水柱。

若忽略从1到2处的压头损失，则在截面1与截面2之间所产生的水柱高度差h 为 。

4. 某台操作中的离心泵的特性方程为：2228Q H -=（Q 的单位为m 3/min ）。

当转速为n 时，离心泵的工作点为A 。

A 点的流量Q=2m 3/min 。

今将叶轮转速减小为n n 95.0'=，此时泵的工作点为B 。