化工原理 过程工程原理单元练习3-2010604
化工原理 模拟题及参考答案
化工原理试卷一一、填空：（1）层流条件下，管径一定时，阻力损失与流量（）次方成正比；流量一定时，阻力损失与管径（）次方成反比。
（2）离心泵的轴功率随流量的增大而（），启动离心泵前应（），以减少启动电流，保护电机。
另外，离心泵启动前，还要( )，否则就会造成（）现象。
（3）层流时，圆管内的流速呈（）分布，u/umax=( )；当温度升高时，处于层流状态的空气的阻力损失（）。
（4）往复泵的流量与压头（），需采用（）调节流量。
（5）研究流体流动时，常将流体视为由无数分子集团所组成的（），其目的是为了摆脱（），而从（）角度来研究流体的流动规律。
（6）在化工生产中，流体静力学基本方程式主要应用于（），（），（）。
（7）离心分离因数Kc=（）,若旋转半径R=0.4m，切向速度uT=20m/s 时，则Kc=（）,结果表明在上述条件（）。
（8）通过三层平壁的热传导中，若测得各面的温度t1,t2,t3和t4分别为500℃,400℃,200℃和100℃，则各平壁层热阻之比（）（假设各层壁面间接触良好）。
（9）为了减少辐射热损失，可采用（）方法，而且材料的黑度（），散热愈少。
（10）当管壁和污垢热阻可以忽略时，如果当两个对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高（）的α。
若两侧α相差不大时，则必须将（）才能提高K值。
二、计算题：1．用降尘室来除去含尘气流中的球形尘粒，颗粒在气流中均匀分布，尘粒密度为3000kg/m3,降尘室长4m，宽2m,高1m。
含尘气流密度为 1.2kg/m3,流量为7200m3/h，粘度为3×10-5Pa·s,设在斯托克斯区沉降，试求：（1）可被完全除去的最小粒径；（2）可被50%除去的粒径。
2．在3×105Pa 的压强下对钛白粉在水中的悬浮液进行过滤实验，测得过滤常数K=5×10-5m 2/s,q e =0.01m 3/m 2,又测得滤饼体积与滤液体积之比ν=0.08。
《化工原理》流体流动单元测试题及答案
《化工原理》流体流动单元测试题及答案一、简答题。
（5*4=20分）1.化工原理“三传”的含义。
2.请默写出实际流体的伯努利方程。
3.流体阻力产生的原因。
4.流体的流动类型有哪些，如何分类。
二、填空题。
（10*3=30分）1.某设备的表压强为100kPa，则它的绝对压强为____ kPa；另⼀设备的真空度为400mmHg，则它的绝对压强为____。
（当地⼀⼀压为101.33 kPa）。
2.通常液体粘度µ 随温度t 的升⼀而____，⼀体粘度µ 随温度t 的升⼀而____。
3.常温下⼀的密度为1000Kg/m3，粘度为1cp，在d=100mm的管内以3m/s速度流动，其Re等于____，其流动类型为____。
三、计算题。
（50分）1.（10分）如图1所示，有两个贮槽，其中液面上的压力分别p1=2MPa（表压），p2=0.5MPa（表压），管内径为0.2m，闸阀管壁，求：（1）A,B,C,D各点的压力；（2）闸板所受推力为多少。
2.（10分）将25℃的水由水池送至一高位贮槽，槽的水面高于水池面50m，管路摩擦损失为20J/kg，流量为34m3/h，问需加多大功率才能达成目的？3.（15分）如图，一冷冻盐水循环系统，盐水的循环量为45m3/h，密度为1100kg/m3，管路的直径相同，盐水自A流经两个换热器到B处的能量损失为98J/kg，自B到A的能量损失为49J/kg，求：（1）泵的轴功率为多少千瓦？设泵的效率为70%；（2）若A的压力表读数为0.25MPa，B的压力表读数为多少。
4.（15分）将密度为900kg/m3的液体从敞口高位槽输送至以设备，如图。
管子为φ89×3.5mm，设备内的压力为40kPa表压，如果流量为50m3/h，此时管道的损失为2m的液柱，问高位槽到设备入口的高度是多少？三、简答题。
（5*4=20分）5.化工原理“三传”的含义。
动量传递、质量传递、热量传递6.请默写出实际流体的伯努利方程。
化工原理单元测试题及答案
化工原理单元测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，物料衡算的基本原则是：A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 电荷守恒2. 在化工过程中，下列哪项不是常见的单元操作：A. 混合B. 过滤C. 蒸馏D. 核反应3. 以下哪种设备常用于气液相平衡的操作：A. 离心泵B. 换热器C. 塔器D. 搅拌器4. 化工设备中，用于控制流体流量的是：A. 阀门B. 管道C. 泵D. 换热器5. 化工原理中，下列哪项不是传热的基本方式：A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散二、填空题（每空2分，共20分）6. 化工原理中的物料衡算通常基于_________原理。
7. 在化工生产中，常用的分离方法包括_________、_________、_________等。
8. 化工设备中，_________是用于控制压力的设备。
9. 传热的三种基本方式中，热对流主要发生在_________之间。
10. 在化工生产中，_________是用来测量流体流量的设备。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述化工生产中物料衡算的重要性。
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________12. 描述化工过程中常见的几种传热方式及其特点。
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________13. 解释化工单元操作中的蒸馏操作，并简述其在化工生产中的应用。
(完整word版)化工原理习题
第一章 流体流动填空题(1)边界层的形成是液体具有 的结果. 答案：粘性（2）用离心泵在两个敞口容器间输液。
若维持两容器的液面高度不变,当关小输送管道的阀门后，管道的总阻力将____。
答案:不变分析：在两个液面间列柏努力方程式，因位能、静压能和动能均不变化,所以管道总损失不变；阀门开度减小后，导致局部阻力增大，水量减小，直管阻力减小，总阻力不变化。
(3)粘性流体流体绕过固体表面的阻力为 和 之和，称局部阻力。
答案：摩擦阻力；形体阻力(4)经内径为158mm 的钢管输送运动粘度为902m m /s 的燃料油。
若保持油品作滞流流动，最大流速不能超过 。
答案：1.14s m /分析：令临界雷诺数等于2000,即可求得大速度。
20001090158.0Re 6=⨯==-u v du 解之 s m u /14.1= （6）流体在阻力平方区流动,若其他条件不变，其压降随着管子的相对粗糙度增加而_____，随着流体的密度增大而_____。
答案：增加：增大分析：在阻力区,λ只与相对粗糙度有关，且随其增大而增大。
由范宁公式22u d l h p f f ρλρ==∆（7）流体沿壁面流动时，在边界层内垂直于流动方向上存在着显著的_____，即使_____很小，_______仍然很大，不容忽视。
答案：速度梯度；粘度；内摩擦应力 选择题(1）滞流与湍流的本质区别是（ ）A ． 流速不同； C 。
雷诺数不同;B ．流通截面积不同 D 滞流无径向运动，湍流有径向运动;答案：D（3）完成下面各类泵的比较：(1） 离心泵( )； (2) 往复泵( )； (3) 旋转泵（ ）。
A ． 流量可变，压头不很高，适用于粘性大的流体；B ． 流量不均匀,压头根据系统需要而定，用旁路阀调节流量；C ． 流量恒定，压头随流量变化，往复运动振动很大；D ． 流量较小,压头可达很高，适于输送油类及粘稠性液体；E ． 流量均匀，压头随流量而变，操作方便。
《化工原理》习题集精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版《化工原理》习题集第二章气体吸收1、当总压为101.3 kPa，温度为25℃时，100克水中含氨1克，该溶液上方氨的平衡分压为0.933 kPa；若在此浓度范围内亨利定律适用，试求溶解度系数H和相平衡常数m（溶液密度近似取为1000kg/m3）。
2、含有4%（体积）氨气的混合气体，逆流通过水喷淋的填料塔，试求氨溶液的最大浓度，分别以摩尔分率，质量分率，比摩尔分率，比质量分率表示。
塔内绝对压强为2.03×105 Pa, 在操作条件下，气液平衡关系为p* = 2000x(式中p的单位为mmHg, x为摩尔分率)。
3、已知NO2水溶液的亨利系数如下：指出下列过程是吸收过程还是解吸过程，推动力是多少？并在x - y图上表示。
（1）含NO20.003(摩尔分率)的水溶液和含0.06 (摩尔分率) 的混合气接触，总压为101.3 kPa，T=35℃；（2）气液组成及总压同（1），T=15℃；（3）气液组成及温度同（1），总压达200kPa（绝对压强）。
4、已知某吸收系统中，平衡关系为y = 0.3x ，气膜吸收分系数k y = 1.815×10-4 kmol / (m2.s)，液膜吸收分系数k x = 2.08×10-5 kmol / (m2.s)，并由实验测得某截面上气液相浓度分别为y = 0.014，x = 0.02，试求：（1）界面浓度y i、x i分别为多少？（2）液膜阻力在总阻力中所占的百分数，并指出控制因素；（3）气相推动力在总推动力中所占的百分数。
4、在吸收塔内用水吸收混于空气中的低浓度甲醇，操作温度为27℃，压力为101.3kPa（绝对压力）。
稳定操作状况下，塔内某截面上的气相中甲醇分压为5.07 kPa，液相中甲醇浓度为2mol / m3。
甲醇在水中的溶解度系数H = 1.995 kmol / (m3.kpa.)，液膜吸收分系数k L = 2.08×10-5 m / s，气膜吸收分系数k G = 1.55×10-5 kmol / (m2.s.kpa.)。
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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______________________________。
***答案*** 固体微粒，包围在微粒周围的液体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____________ 。
***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。
***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降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_________ 。
***答案*** 小 15.（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。
***答案*** 重离心沉积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=____________.***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。
***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。
8.（3分）气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________.旋风分离器属_________________ 。
***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。
化工原理练习试题三答案(可编辑修改word版)
化工原理练习题三参考答案班级：学号：姓名：一、填空1、间壁式换热器的传热过程是热流体对间壁面的对流传热、间壁的热传导、间壁面对冷流体的对流传热2、有相变时的对流传数系数比无相变时大，粘度μ值越大，对流给热系数小。
3、二流体逆流流动，T1＝300℃，T2＝200℃，t2＝180℃，t1＝25℃，Δt m＝145.8℃4、间壁二侧流体的传热过程α1、α2值相差大α1＜＜α2，K 值总是接近α1 那侧的。
5、某保温材料λ＝0.02J／(m·s·K)，厚度为300mm，测得低温处t o＝80℃，单位面积导热速率为30J／(m2·s)，求高温处t1＝530 ℃。
6、平壁稳定热传导过程，通过三层厚度相同的材料，每层间温度变化如图所示。
试判断λ1、λ2、λ3的大小顺序λ3＞λ1＞λ2 ，以及每层热阻的大小顺序Ｒ２＞Ｒ１＞Ｒ３。
7、列管式换热器中，用饱和水蒸气加热空气，则传热管的壁温接近饱和水蒸气的温度，总传热系数K 的值接近空气传热膜系数。
8、固定管板式列管换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走管程。
9、绝对黑体的发射能力与绝对温度4 方成正比。
10、某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A 和B，某温度曲线如图所示，则A 层导热系数小于 B 层导热系数，将 A 层材料放在里层时保温效果较好。
11、沸腾传热可分为三个区域，它们是自然对流、核状沸腾和膜状沸腾。
应维持在核状沸腾区内操作。
12、完成以下方程，并指出吸收系数的单位：吸收速率速率方程吸收系数的单位N A=k L（C i—C A）m/sN A=K G（p A—p*A）kmol／(m2.s.kPa)N A=K Y（Y—Y* ）kmol／(m2.s)13、假设气液界面没有传质阻力．故p i与c i的关系为呈相平衡。
如果液膜传质阻力远小于气膜的，则K G 与k G的关系为相等，在填料塔中，气速越大，K G越大，扩散系数D 越大，K G越大。
化工原理习题及解答(中文)
化工原理习题及解答华南理工大学化工原理邹华生流体力学与传热第一章 流体流动1.1 解：混合气体的平均分子量Mn 为Mn=M 2co y 2co + M 2o y 2o + M 2N y 2N + M O H 2y O H 2 =44×0.085+32×0.075+28×0.76+18×0.08 =28.86kg/kmol该混合气体在500℃，1atm 时的密度为 ρ=poT p To Mm **4.22**=4.2286.28×273273=0.455kg/m ³ 1.2 解：设备上真空表的绝对压强为绝对压强=大气压―真空度 =740―100 =640mmHg=640×760100133.15⨯=8.53×104N/m²设备内的表压强为表压强=―真空度=―100mmHg=―（100×760100133.15⨯）=―1.33×104N/m²或表压强=―（100×1.33×102）=―1.33×104N/m²1.3 解：设通过孔盖中心的0—0水平面上液体的静压强为p ，则p 便是罐内液体作用于孔盖上的平均压强。
根据流体静力学基本方程知p=p a +ρg h作用在孔盖外侧的是大气压强p a ，故孔盖内外两侧所受压强差为 Δp =p ―p a = p a +ρgh ―=a p ρghΔp=960×9.81(9.6―0.8)=8.29×104N/m²作用在孔盖上的静压力为=p Δp ×24d π=8.29×104241076.376.04⨯=⨯⨯πN每个螺钉能承受的力为N 321004.6014.04807.9400⨯=⨯⨯⨯π螺钉的个数=3.76×10341004.6⨯=6.23个1.4解：U 管压差计连接管中是气体。
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浙江大学本科生单元练习三
课程：过程工程原理（乙）时间：2010年6月4日成绩：
学号：姓名：
一、填空题
1. 常压下，吸收塔某一截面上，含氨3%（摩尔分率）的气体与浓度为1kmol/m3的氨水相遇，若已知传质系数为k x=83.310 - 4kmol/(m2sx)，k y=510 - 4kmol/(m2sy)，相平衡常数m=0.753，则以气相摩尔分率表示的总的推动力、总传质系数K y及传质速率分别为、
、。
2. 为简化精馏计算，通常引入的两个基本假定为、。
3. 以下两种蒸馏方式，当在原料液组成一定且得到的液相分率也相同时，则平衡蒸馏的塔顶产品组成比简单蒸馏的组成，其原因为。
4. 在恒定干燥条件下，测得某物料恒速干燥阶段的干燥速率为0.000422 kg/(m2s)。
已知初始含水量为0.4kg水/kg干料，最终含水量为0.15kg水/kg 干料，临界含水量为0.285kg水/kg干料，平衡含水量为0.1kg水/kg干料，
G c/A=21.5kg/m2，则恒速干燥时间为。
二、选择题
1. 当溶质在吸收剂中溶解度很大时，总的推动力主要用于克服。
A. 液相阻力
B. 气相阻力
C. 气相和液相各占一半的阻力总和
D. 不能确定
2. 恒定干燥条件指的是。
A. 湿空气t、H、流量及与湿物料接触方式不变
B. 湿空气t、H、t w及与湿物料接触方式不变
C. 湿空气t、H及与湿物料流量、接触方式不变
D. 上述均不对
3. 在一填料吸收塔中吸收某低浓度混合气体中可溶组分，现因故吸收剂中溶质含量升高，若保持其它操作条件不变，则出口气、液相中氨的浓度y a和x b的变化趋势为。
A. y a增大、x b增大
B. y a增大、x b减小
C. y a减小、x b增大
D. y a减小、x b减小
4. 一操作中的精馏塔，若保持F、x F、q、D不变，增大回流比R，则提馏段的L、V的变化趋势为。
A. L增大、V减小
B. L减小、V增大
C. L增大、V增大
D. L和V均减小
5. 干球温度t 、湿球温度t w及露点温度t d关系为。
A. B.
C. D.
三、分析题
1、废水中含有1%的乙醛，以及50%乙醇水溶液两种体系，请设计如何分离。
2、推导最少理论板数的公式，并设计一个实验测定全回流时的塔板效率。
四、计算题
1、在填料层高为6m的塔内用洗油吸收煤气中的苯蒸气。
混合气流速为200kmol/(m2·h)，其初始苯体积含量为2%，入口洗油中不含苯，量为40 kmol/(m2·h)，操作条件下相平衡量子为y=0.13x，体积传质系数k ya近似与液量无关，为0.05kmol/(m3·s)。
希望苯的吸收率不低于95%，问：（1）是否能满足要求？（2）若不能则采取何种措施？简单说明理由。
2、用一逆流操作的解吸塔，处理含CO2的水溶液，处理量为40吨/时，使水中的CO2含量由810-5降至210-6（均为摩尔分率），塔内水的
喷淋密度为8000 kg/(m2h)，进塔空气中含CO2量为 0.1%（体积%），空气用量为最小空气用量的20倍，塔内操作温度为25℃，压力为
100kN/m2，该操作条件下的亨利系数E＝1.6105kN/m2，液相总体积吸收系数K x a＝800kmol/(m3h)。
试求：
（1）空气用量m3/h（以25℃计）；
（2）填料层高度。
3、欲用一常压连续精馏塔分离含苯44%，甲苯56%（摩尔百分率，下同）的混合液，泡点进料，要求塔顶馏出液含苯97%，釜液含苯2%。
已知泡点回流，且回流比取3，取精馏段相对挥发度近似为2.58，全塔相对挥发度为2.47，试求：（1）离开第二块塔板的液相组成；（2）最小回流比Rmin；（3）全塔需要的理论板数和加料塔位置。
（已知：吉利兰关联式Y=0.75(1-X0.5668)，,，明斯克方程）
4、用板式精馏塔在常压下分离某水溶液，塔顶采用全凝器，塔釜用直接蒸汽加热（水蒸汽），平均相对挥发度为2。
（1）当进料流量为
150kmol/h、浓度为含溶质A 0.4（摩尔百分率，下同）的饱和蒸汽、回流比为3时，塔顶馏出液中溶质A的回收率为0.97，塔釜采出液中水分的得率（按进入塔的所有水分计）为0.95，求：精馏段及提馏段操作线方程；（2）全回流操作时，塔顶第一块板的气相默弗里单板效率为0.6，全凝器凝液组成为0.88，求由塔顶第二块板上升的汽相组成。
（3）若塔釜直接加热用的蒸汽由于某种原因其流量减小了，而其他操作条件不变（进料量、进料浓度、进料热状况参数、回流比），试分析塔顶馏出液浓度、塔釜采出液浓度如何变化？要求简要说明原因。
假设本题符合恒摩尔流假定
5、 A continuous still is fed with a mixture of mol fraction 0.5 of the more volatile component, and gives a top product of 0.9 mol fraction more volatile component and a bottom product of 0.10 mol fraction.
If the still operates with a reflux ration of 3.5:1, calculate by Sorel’s method the composition of the liquid on the third theoretical plate from the top for the benzene – toluene.
(2010年6月18日周五交作业)。