《化工原理》流体输送机械单元测试题及答案
化工原理第二章流体输送设备

化工原理-第二章-流体输送设备一、选择题1、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生()。
AA. 气缚现象;B. 汽蚀现象;C. 汽化现象;D. 气浮现象。
2、离心泵最常用的调节方法是()。
BA. 改变吸入管路中阀门开度;B. 改变压出管路中阀门的开度;C. 安置回流支路,改变循环量的大小;D. 车削离心泵的叶轮。
3、离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后获得的()。
BA. 包括内能在内的总能量;B. 机械能;C. 压能;D. 位能(即实际的升扬高度)。
4、离心泵的扬程是()。
DA. 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液柱高度D. 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值。
5、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,泵进口处真空计指示真空度很高,他对故障原因作出了正确判断,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()。
CA. 水温太高;B. 真空计坏了;C. 吸入管路堵塞;D. 排出管路堵塞。
6、为避免发生气蚀现象,应使离心泵内的最低压力()输送温度下液体的饱和蒸汽压。
AA. 大于;B. 小于;C. 等于。
7、流量调节,离心泵常用(),往复泵常用()。
A;CA. 出口阀B. 进口阀C. 旁路阀8、欲送润滑油到高压压缩机的气缸中,应采用()。
输送大流量,低粘度的液体应采用()。
C;AA. 离心泵;B. 往复泵;C. 齿轮泵。
9、1m3气体经风机所获得能量,称为()。
AA. 全风压;B. 静风压;C. 扬程。
10、往复泵在启动之前,必须将出口阀()。
AA. 打开;B. 关闭;C. 半开。
11、用离心泵从河中抽水,当河面水位下降时,泵提供的流量减少了,其原因是()。
CA. 发生了气缚现象;B. 泵特性曲线变了;C. 管路特性曲线变了。
12、离心泵启动前____ ,是为了防止气缚现象发生。
DA 灌水;B 放气;C 灌油;D 灌泵。
13、离心泵装置中____ 的滤网可以阻拦液体中的固体颗粒被吸入而堵塞管道和泵壳。
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第2章流体输送机械1.如图2-1所示,用离心泵将密闭贮槽A中的常温水送往密闭高位槽B中,两槽液面维持恒定。
输送管路为φ108mm×4mm的钢管,全部能量损失为。
A槽上方的压力表读数为0.013MPa,B槽处U形压差计读数为30mm。
垂直管段上C、D两点间连接一空气倒U形压差计,其示数为170mm。
取摩擦系数为0.025,空气的密度为,试求:(1)泵的输送量;(2)单位重量的水经泵后获得的能量;(3)若不用泵而是利用A、B槽的压力差输送水,为完成相同的输水量,A槽中压力表读数应为多少?图2-1解:(1)C、D间倒U形压差计实际测得的是水流经该段的能量损失,即故输水量(2)单位重量的水经泵后获得的能量即为外加压头。
在A槽液面1-1'截面与B槽管出口外侧2-2'截面间列伯努利方程其中故(3)若利用A、B槽的压力差输送水,仍在1-1'截面与2-2'截面间列伯努利方程简化:所以即为完成相同的输水量,A槽中压力表读数应为294.4kPa。
2.如图2-2所示,用离心泵将水由贮槽A送往高位槽B,两槽均为敞口,且液位恒定。
已知输送管路为φ45mm×2.5mm,在出口阀门全开的情况下,整个输送系统管路总长为20m(包括所有局部阻力的当量长度),摩擦系数可取为0.02。
在输送范围内该泵的特性方程为(Q的单位为,H的单位为m)。
试求:(1)阀门全开时离心泵的流量与压头;(2)现关小阀门使流量减为原来的90%,写出此时的管路特性方程,并计算由于阀门开度减少而多消耗的功率(设泵的效率为62%,且忽略其变化)。
图2-2解:(1)设管路特性方程为其中故管路特性方程为而离心泵特性方程为二式联立,可得阀门全开时离心泵的流量与压头:(2)在图2-3中,阀门全开时的管路特性曲线为1所示,工作点为M;阀门关小后的管路特性曲线为2所示,工作点为M'。
关小阀门后M'流量与压头分别为设此时的管路特性方程为由于截面状况没有改变,故A'=3不变,但B'值因关小阀门而增大。
化工原理流体输送机械复习题集

流体输送机械复习题一、填空题:1.(3分)某输水的水泵系统,经管路计算得,需泵提供的压头为He=19m水柱,输水量为0.0079m3/s,则泵的有效功率为________. ***答案*** 1472w2.(2分)离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______.***答案*** 泵壳; 叶轮; 泵轴3.(2分)离心泵的主要参数有:______,______,______,________.***答案*** 流量; 扬程; 功率; 效率4.(3分)离心泵的特性曲线有: _____________,_________________,___________________.***答案*** 压头H~流量Q曲线;功率N~流量Q曲线;效率η~流量Q曲线5.(2分)离心泵的最大安装高度不会大于_______________. ***答案*** 10m6.(2分)离心泵的工作点是如下两条曲线的交点:______________,________________. ***答案*** 泵特性曲线H--Q;管路特性曲线H--Q7.(3分)调节泵流量的方法有:_____________,__________________,____________________.***答案*** 改变出口阀门的开度;改变泵的转速;车削叶轮外径8.(3分)液体输送设备有:___________,___________,__________,___________,_______. ***答案*** 离心泵; 往复泵; 齿轮泵; 螺杆泵; 旋涡泵9.(3分)气体输送设备有:________,_________,___________.***答案*** 通风机; 鼓风机; 压缩机10.(3分)泵起动时,先关闭泵的出口开关的原因是____________________**答案** 降低起动功率,保护电机,防止超负荷而受到损伤;同时也避免出口管线水力冲击。
南工大化工原理《第二章流体输送机械》习题解答

《第二章流体输送机械》习题解答1)某盛有液体的圆筒容器,容器轴心线为铅垂向,液面水平,如附图中虚线所示。
当容器以等角速度ω绕容器轴线旋转,液面呈曲面状。
试证明:①液面为旋转抛物面。
②。
③液相内某一点(r,z)的压强。
式中ρ为液体密度。
解题给条件下回旋液相内满足的一般式为(常量)取圆柱坐标如图,当Z=0,r=0,P=P0,∵C=P故回旋液体种,一般式为①液面为P=P的等压面,为旋转抛物面②又即:h=∴H=2h③某一点(r,Z)的压强P:2)直径0.2m、高0.4m的空心圆桶内盛满水,圆筒定该中心处开有小孔通大气,液面和顶盖内侧面齐平,如附图所示,当圆筒以800rpm转速绕容器轴心线回旋,问:圆筒壁内侧最高点和最低点的液体压强各为多少?解取圆柱坐标如图,当Z=0,r=0,P=P0,∴C=P故回旋液体种,一般式为B点:Z=0,r=R=0.1m,C点:Z=-0.4m,r=0.1m,3)以碱液吸收混合器中的CO2的流程如附图所示。
已知:塔顶压强为0.45at (表压),碱液槽液面和塔内碱液出口处垂直高度差为10.5m,碱液流量为10m3/h,输液管规格是φ57×3.5mm,管长共45m(包括局部阻力的当量管长),碱液密度,粘度,管壁粗糙度。
试求:①输送每千克质量碱液所需轴功,J/kg。
②输送碱液所需有效功率,W。
解①,查得∴②4)在离心泵性能测定试验中,以2 泵汲入口处真空度为220mmHg,以孔板流量计及U形压差计测流量,孔板的孔径为35mm,采用汞为指示液,压差计读数,孔流系数,测得轴功率为1.92kW,已知泵的进、出口截面间的垂直高度差为0.2m。
求泵的效率η。
解5)IS65-40-200型离心泵在时的“扬程~流量”数据如下:V m3/h 7.5 12.5 15 m 13.2 12.5 11.8 He用该泵将低位槽的水输至高位槽。
输水管终端高于高位槽水面。
已知低位槽水面和输水管终端的垂直高度差为4.0m,管长80m(包括局部阻力的当量管长),输水管内径40mm,摩擦系数。
化工原理第二章流体输送机械练习题

1、用离心泵从水池抽水到水塔中,设水池和塔液面维持恒定,若离心泵在正常操作范围内工作,开大出口阀将导致( A )。
(A)送水量增加,泵的压头下降(B)送水量增加,泵的压头增大(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2、某离心泵正在运行半年后,发现气缚现象,应( D )。
(A)降低泵的安装高度(B)停泵,向泵内灌液(C)检查出口管路阻力是否过大(D)检查出口是否泄漏3、从低位槽向高位槽输水。
单台泵可在高效区工作,若输送管路较长,且输送管路布置不变,并并联一台相同的泵,则( D )(A)两泵均在高效区工作(B)仅新装泵在高效区工作(C)仅原装泵在高效区工作(D)两泵均不在原高效区工作4、开大离心泵的出口阀,离心泵的出口压力表读书将(B )(A)增大(B)减少(C)先增大后减小(D)先减小后增大5、输送系统的管路特性方程可表示为H=A+BQ²,则_____。
(A)只包括单位质量流体需增加的位能(B)A包括单位质量流体需增加的位能和静压能(C)BQ²代表管路系统的局部阻力损失(D)BQ²代表单位质量流体需增加的动能6、在测量离心泵特性曲线试验中,管路特性曲线可写为H=A+BQ²,当管路循环且出口端插入循环水槽液面下,则A直()(A)大于零(B)小于零(C)等于零(D)不确定7、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决定(B)由泵的特性曲线所决定(C)即泵的最大效率所对应的点(D)是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点8、测定离心泵特性曲线实验管路中,压强最低的是()(A)吸入口(B)泵壳靠近吸入口一侧(C)叶轮入口处(D)泵壳出口端离心泵与往复泵的流量调节不同之处是离心泵采用出口调节,往复泵采用旁路阀调节。
判断1、关闭离心泵的出口阀后,离心泵的有效功率为零。
()2、逐渐开大出口阀的开度,则离心泵的流量增大,效率下降。
化工原理试题及答案

章复习题一、填空题一个生产工艺是由若干个 _______________ 和 ____________ 的。
各单元操作的操作原理及设备计算都是以 ________________ 、 、和 _____________四个概念为依据的。
、问答题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、填空题单位体积流体的质量称为 度_,它与」匕容 _________________ 为倒数。
流体垂直作用于单位面积上的力,称为』体的压强 ___________________ 、_体积流量 _____ 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3.常见的单位制有4.由于在计量各个物理量时采用了不同的__________ 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 来判断6.单位时间过程的变化率称为 7.什么是单元操作?主要包括哪些基本操作?3.单位时间流经管道任一截面的流体量称为 流量 ______ ,其表示方法有』量流量 ____________ 和第的第二位原因。
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 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 量计,随流量增加转子两侧压差值__变 、选择题大气压强气体在等截面的管道中流动时,如质量流量不变则其质量流速5.产生流体阻力的根本原因是_ 摩擦力_______ ;而流体的运动状态 是产生流体阻力 6流体在管道中的流动状态可分为 滞流 和 ____ 湍流 两种类型,二者在部质点运动方式上的区别是湍流的质点有脉动滞流没有7判断液体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10. 液体的密度随温度的升高而 增大B 减小C 不变D 不一定11. 表压值是从压强表上读得的, 它表示的是比大气压强高出的部分B 设备的真实压力C 比大气压强低的部分随温度大小变化B 随压力大小变化C 不变 D随流速大小变化14. 粘度愈大的流体其流动阻力 AA 愈大B 愈小C 二者无关系D 不会变化的大小与影响分别或同时提高流体的位增大 _____ ,若改用转子流12.流体的流动类型可以用 B 的大小来判定流速B 雷诺准数C 流量D 摩擦系数13.15柏努利方程式既可说明流体流动时的基本规律也能说明流体静止时的基本规律,它表明静越明显。
化工原理试题库及答案

化工原理试题库及答案《化工原理》试题库一.填空题:(一)流体流动与输送:1.某设备的真空表读数为,则它的绝对压强为(560 ),另一设备的表压强为,则它的绝对压强为___151_____。
(当地大气压为)2.在静止的同一种连续流体内部,各截面上_________与________之和为常数。
3.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能____守恒,因实际流体流动时有______。
4.在一流动体系中,若A,B两截面间无输送机械,且有>代表机械能,则可判断A,B之间的水的流向为__________________。
5.理想流体在管道中流过时各截面上__________相等,它们是__________之和。
6.理想流体指的是 ( 没有粘性的流体 )7.定态流动指的是______________________________________________。
8.不可压缩流体在由两种不同管径组装成的管路中流过时,流速与直径的关系为______。
9.流体流动过程中的连续性方程……,只适用于 ( 不可压缩流体 )10.流体在圆形管道内做层流流动时某一截面上的速度分布为________形。
11.流体在管内作湍流流动时,邻近管壁处存在___________层,Re值越大,则该层厚度越______。
12.流体在圆形管道内作层流流动时的摩擦系数与_________无关,只随_________增大。
13.流体在圆形管道内作湍流流动时的摩擦系数是________的函数,若流动在阻力平方区,则摩擦系数与_______无关。
14.当流体在圆形管道内做湍流流动时,通过量纲分析法可以得出:其摩擦系数的大小取决于_____________________________的大小。
15.流体做层流流动时管中心的最大流速是截面上平均流速的___________。
16.流体在圆形管道内的流动类型可以由___________的大小来判断.17.判断流体流动类型的方法是________________________________。
化工原理第二章第1-9题参考答案.docx

第二章流体输送机械1・在用水测定离心泵性能的实验中,当流量为26m 3/h 时,离心泵出口处压强表和入口处 真空表的读数分别为152kPa 和24・7kPa,轴功率为2・45kW,转速为2900r/min o 若真空 表和压强表两测压口间的垂直距离为0.4m,泵的进、出口管径相同,两测压口间管路流动 阻力可忽略不计。
试计算该泵的效率,并列出该效率下泵的性能。
[答:泵的效率为53.1%,其它性能略]解:分别以真空表和压强表所在截而为和2・2截面,在两截面间列柏努利方程有:1000x9.8x(26/3600)x18.4 2450 该效率下泵的性能为:Q=26m3/h, n=2900r/min, H=18.4m, N=2.45kW 。
4.用例2-2附图所示的管路系统测定离心泵的气蚀性能参数,则需在泵的吸入管路中安装 调节阀门。
适当调节泵的吸入和排出管路上两阀门的开度,可使吸入管阻力增大而流量保 持不变。
若离心泵的吸入管直径为100mm,排出管直径为50mm,孔板流量计孔口直径 为35mm,测的流量计压差计读数为0.85mHg,吸入口真空表读数为550mmHg 时,离心 泵恰发生气蚀现象。
试求该流量下泵的允许气蚀余量和吸上真空度。
已知水温为20°C,当 地大气压为760mmHg o仏=0.1 m,d 2 = 0.05/72,= 0.035m,R = 0.85m, p (真)=550mmHg,t = 20°C, 已知: p 0 = 760mmHg求:NPSH 和 解:1) NPSH 可由下式得到:H 二Az I 〃2(表压)+门(真空度)Pg 0.4 + 152000 + 24700 ~~1000x9.8 =18.4 m PgQH N= 53.2%NPSH =匹+ --厶Pg 2g pgPi=Po-Pi(^其中:仇可通过查(PC水的物性参数得到。
耳可通过孔板流量计木矽式计算得至注意:pi的单位换算为pa。
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《化工原理》流体输送机械单元测试题及答案
一、选择题。
(5*4=20分)
1.以下哪项不属于离心泵的结构:()
A.底阀
B.吸入管
C.叶轮
D.调节阀
2.()是泵的给能装置。
A.底阀
B.吸入管
C.叶轮
D.泵壳
3.离心泵的扬程是( )
A.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液柱高度
D.单位重量液体流经泵所获得的能量
4.离心泵的性能曲线中的H-q v线是在( )情况下测定的。
A.效率一定
B.功率一定
C.转速一定管路长度一定
5.往复泵没有以下缺点( )
A.流量不均匀
B.转速不变、流量不大
C.没有自吸能力
D. 不宜输送悬浮液
6.以下型号的泵是双吸泵( )
A.B型
B.D型
C.F型
D. sh型
二、填空题。
(5*8=40分)
1.离心泵的特性曲线包括________、________、________三条曲线。
2.离心泵的特性曲线是在一定的________下,用常温________作为介质,实验测定得到的。
3.离心泵启动前,为防止________现象的发生,需要先________,否则可能会无法吸入或排出流体。
4.离心泵入口处真空表为93.33kPa,当地大气体为101.33kPa,则输送42℃水(此时水的饱和蒸气压为8.2kPa)时,泵内________(会/不会)发生汽蚀现象。
5.离心泵总效率η反映________、________和________三项能量损失的影响。
6.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变________曲线;用改变转速来调节流量实质上是改变________曲线。
三、简答题。
(10*2=20分)
1.请简述△h r、△h a和△h的定义,及它们之间的关系。
2.泵的工作原理,如何输送。
3.请简述:什么是气缚现象?什么是汽蚀现象(及其内因)?
四、计算题。
(10*2=20分)
1.用油泵从贮存槽向反应器输送40℃的异丁烷,槽内液面恒定,其上方的绝对压力为652kPa。
泵位于贮存槽液面下1.5m处,吸入管路的总压头损失为1.6m。
此操作条件下,异丁烷的ρ=530kg/m3,饱和蒸气压为638kPa,所用泵的允许汽蚀余量为3.5m,问此泵能否正常工作。
2.在一定转速下测定某离心泵的性能参数,吸入管与压出管的内径分别为70mm和50mm,当流量为30m3/h 时,泵入口处真空表与出口处压力表的度数分别为40kPa和215kPa,两测压口的垂直距离为0.4m,轴功率为
3.45kW。
求泵的压头与效率。
3.用离心泵将减压精馏塔塔釜液送到塔底产品贮槽,其流程如题图所示。
已知液体流量为7.5 m3/h,液体密度为780 kg/m3,黏度为
4.5X10-4 Pa·s,塔底液面高度为0.6m,液面蒸气压为16 kPa,泵的进口管为φ60*3.5mm 钢管,管长5m,泵的允许气蚀余量为3m液柱,试问应如何确定泵的允许吸上高度H的最小值。
钢管的ε取0.2 mm,ε/d=0.0038。
一、选择题。
(3*6=18分)
2.以下哪项不属于离心泵的结构:(D)
B.底阀 B.吸入管
C.叶轮
D.调节阀
3.(C)是泵的给能装置。
B.底阀 B.吸入管
C.叶轮
D.泵壳
3.离心泵的扬程是( D )
A.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液柱高度
D.单位重量液体流经泵所获得的能量
4.离心泵的性能曲线中的H-q v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.管路长度一定
5.往复泵没有以下缺点( C )
A.流量不均匀
B.转速不变、流量不大
C.没有自吸能力
D. 不宜输送悬浮液
6.以下型号的泵是双吸泵( D )
A.B型
B.D型
C.F型
D. sh型
二、填空题。
(2*13=26分,每空2分)
7.离心泵的特性曲线包括H-q v、N-q v、η-q v三条曲线。
8.离心泵的特性曲线是在一定的_转速_下,用常温_水_作为介质,实验测定得到的。
9.离心泵启动前,为防止气缚现象的发生,需要先__灌泵_,否则可能会无法吸入或排出流体。
10.离心泵入口处真空表为93.33kPa,当地大气体为101.33kPa,则输送42℃水(此时水的饱和蒸气压为8.2kPa)时,泵内_会_(会/不会)发生汽蚀现象。
11.离心泵总效率η反映水力损失、容积损失、机械损失三项能量损失的影响。
12.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变___管路__曲线;用改变转速来调节流量实质上是改变___泵___曲线。
三、简答题。
(8+8+10=26分)
2.请简述△h r、△h a和△h的定义,及它们之间的关系。
有效汽蚀余量△h a,必需汽蚀余量△h r,允许汽蚀余量△h
△h=△hr+0.3 (m)
3.泵的工作原理,如何输送。
3.请简述:什么是气缚现象?什么是汽蚀现象(及其内因)?
气缚是由于泵内存在气体,启动泵后吸不上液的现象,称“气缚”现象。
如果泵及吸入管路系统密封性差或吸入管安装位置不当,致使泵内吸入较多空气,由于空气密度很小,不能抛到叶轮外缘,就会堵住叶轮部分或全部流道,使排液中断。
汽蚀是由于泵的吸上高度过高,使泵内压力等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时,液体气化,气泡形成,破裂等过程中引起的剥蚀现象,称汽蚀现象。
四.计算题。
(10*3=30分)
4.用油泵从贮存槽向反应器输送40℃的异丁烷,槽内液面恒定,其上方的绝对压力为652kPa。
泵位于贮存槽液面下1.5m处,吸入管路的总压头损失为1.6m。
此操作条件下,异丁烷的ρ=530kg/m3,饱和蒸气压为638kPa,所用泵的允许汽蚀余量为3.5m,问此泵能否正常工作,会发生什么现象。
5.在一定转速下测定某离心泵的性能参数,吸入管与压出管的内径分别为70mm和50mm,当流量为30m3/h 时,泵入口处真空表与出口处压力表的度数分别为40kPa和215kPa,两测压口的垂直距离为0.4m,轴功率为3.45kW。
求泵的压头与效率。
6.用离心泵将减压精馏塔塔釜液送到塔底产品贮槽,其流程如题图所示。
已知液体流量为
7.5 m3/h,液体密度为780 kg/m3,黏度为4.5X10-4 Pa·s,塔底液面高度为0.6m,液面蒸气压为16 kPa,泵的进口管为φ60*3.5mm 钢管,管长5m,泵的允许气蚀余量为3m液柱,试问应如何确定泵的允许吸上高度H的最小值。
钢管的ε取0.2 mm,ε/d=0.0038。