中南大学化工原理考试试卷及答案

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(完整版)《化工原理》试题库答案

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(完整版)《化⼯原理》试题库答案《化⼯原理》试题库答案⼀、选择题1.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截⾯不变的物理量是(A)。

A.质量流量B.体积流量C.流速D.静压能2. 孔板流量计是( C )。

A. 变压差流量计,垂直安装。

B. 变截⾯流量计,垂直安装。

C. 变压差流量计,⽔平安装。

D. 变截⾯流量计,⽔平安装。

3. 下列⼏种流体输送机械中,宜采⽤改变出⼝阀门的开度调节流量的是(C)。

A.齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离⼼泵 D. 往复泵4.下列操作中,容易使离⼼泵产⽣⽓蚀现象的是(B)。

A.增加离⼼泵的排液⾼度。

B. 增加离⼼泵的吸液⾼度。

C. 启动前,泵内没有充满被输送的液体。

D. 启动前,没有关闭出⼝阀门。

5.⽔在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知⽔的粘度为1mPa·s则其流动的型态为(C)。

A.层流B. 湍流C. 可能是层流也可能是湍流D. 既不是层流也不是湍流6.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是(D)。

A. 位能B. 动能C. 静压能D. 热能7.在相同进、出⼝温度条件下,换热器采⽤(A)操作,其对数平均温度差最⼤。

A. 逆流B. 并流C. 错流A.流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率9.下列换热器中,需要热补偿装置的是(A)。

A.固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器10. 流体将热量传递给固体壁⾯或者由壁⾯将热量传递给流体的过程称为(D)。

A. 热传导B. 对流C. 热辐射D.对流传热11.流体在管内呈湍流流动时B。

A.Re≥2000B. Re>4000C. 2000D. Re<200012.离⼼泵最常⽤的调节⽅法是(B)A 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13.U型管压差计指⽰液的密度(A)被测流体的密度。

化学学习中南

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中南大学考试试卷(A)及参考答案2006 -- 2006 学年 2 学期时间110分钟化工原理课程 48 学时 3 学分考试形式:闭卷专业年级:化工0401-0406 总分100分,占总评成绩 70 %一、选择填空题(共30分)1、x01b05043 (3分,各1.5分)(1)如图所示,连接A、B两截面间的压差计的读数R表示了 C 的大小。

A)A、B间的压头损失H f Array B)A、B间的压强差△PC)A、B间的压头损失及动压头差之和D)A、B间的动压头差u A2-u B2/(2g)(2)转子流量计的主要特点是 C 。

A)恒截面、恒压差B)变截面、变压差C)恒流速、恒压差D)变流速、恒压差2、x02b05112(2分,各1分)(1)离心泵的允许吸上真空高度与以下因素无关 D 。

A)当地大气压力B)输送液体的温度C)流量D)泵的吸入管路的长度(2)当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说 C 。

A)串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍B)串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍C)当流量相同时,串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍D)在管路中操作的串联泵,流量与单台泵操作时相同,但扬程增大两倍3、X04b05038 (5分)(1)用常压水蒸汽冷凝来加热空气,空气平均温度为20℃,则壁温约为 B 。

A)20℃B)100℃C)60℃D)49.7℃(2)高翅片管加热器一般用于 C 。

A)两侧均为液体B)两侧流体均有相变化C)一侧为气体, 一侧为蒸汽冷凝D)一侧为液体沸腾, 一侧为高温液体(3)因次分析法的目的在于 C 。

A)得到各变量间的确切定量关系B)得到各无因次数群的确切定量关系C)用无因次数群代替变量,使实验与关联工作简化D)用无因次数群代替变量,使实验结果更可靠4、t05b05035 (4分)一连续操作的蒸发NH4NO3溶液的单效蒸发器,加热蒸汽压力为100kPa(表压),蒸发室压力为20kPa(绝对),正常操作条件下,完成液浓度为40%,现发现完成液浓度变稀,经检查加料量、加料液浓度与温度均无变化,试举出四种可能引起问题的原因:1)加热蒸汽压力降低或冷凝器真空度减小,使传热温差降低;2)加热蒸汽中混有不凝性气体,冷凝侧α下降,传热系数K下降;3)加热室中料液侧污垢积累,热阻增大,K降低;4)冷凝水排除器不畅通,有积水现象,使K降低。

化工原理期末考卷及答案

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化工原理期末考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 物料衡算B. 能量衡算C. 设备设计D. 化学反应机理2. 下列流体流动类型中,属于层流的是:A. 粘性流体在粗糙管道中的流动B. 粘性流体在光滑管道中的流动C. 湍流流动D. 高速流动A. 卡门涡街B. 漩涡C. 流线弯曲D. 逆压梯度4. 下列哪个设备主要用于气体的除尘?A. 湿式除尘器B. 袋式除尘器C. 静电除尘器D. 文丘里除尘器5. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛?A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热A. 塔板数B. 回流比C. 进料流量D. 进料温度7. 下列哪个设备主要用于液体的混合?A. 搅拌釜B. 轮胎式混合机C. 立式混合机D. 高速混合机A. 离心泵B. 转子泵C. 隔膜泵D. 柱塞泵9. 下列哪个设备主要用于固液分离?A. 滤饼过滤器B. 碟式分离机C. 转筒式过滤器D. 振动筛A. 过滤面积B. 滤饼厚度C. 滤液粘度D. 滤饼含水量二、填空题(每题2分,共20分)1. 化工原理研究的内容包括物料衡算、能量衡算、________、________和________。

2. 流体的流动类型分为层流、________和________。

3. 伯努利方程描述了流体在流动过程中,________、________和________之间的相互关系。

4. 传热的基本方式有三种:________、________和________。

5. 精馏操作中,回流比的大小会影响________和________。

6. 搅拌设备的主要作用是________、________和________。

7. 离心泵的工作原理是利用________来输送液体。

8. 过滤操作中,影响过滤速率的因素有________、________和________。

9. 压缩机按结构可分为________、________和________。

10. 化工设备的设计原则包括________、________和________。

化工原理试题及答案

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中南大学考试试卷(A)2013 ~ 2014 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式: 闭卷专业年级:化工、制药、应化11级总分100分,占总评成绩70 %一、选择填空(35分)1、(2分) 某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg ,当地大气压为101kPa,则泵入口处的绝对压强为( )。A. 74.3kPa;B. 101kPa;C. 127.6kPa。2、(2分) 水在圆形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的( )。A. 1/4;B. 1/2;C. 2倍。3、(4分) 当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为Pa,真空度为Pa。4、(2分) 一球形石英颗粒,分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降,若系统温度升高,则其在水中的沉降速度将,在空气中的沉降速度将。5、(5分) 套管由Φ57×2.5mm和Φ25×2.5mm的钢管组成,则环隙的流通截面积等于,润湿周边等于,当量直径等于。6、(2分) 板框压滤机中,最终的过滤速率是洗涤速率的( )。A.一倍B.一半C.四倍D.四分之一7、(4分) 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90o C,出口温度为50o C,冷水进口温度为15o C,出口温度为53o C,冷热水的流量相同,且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的( )。A、5%; B、6%; C、7%; D、8%;8、(2分) 为了减少室外设备的热损失,保温层外所包的一层金属皮应该是( ) A、表面光滑,颜色较浅; B、表面粗糙,颜色较深;C、表面粗糙,颜色较浅; D、表面光滑,颜色较深;9、(4分) 黑体的表面温度从300℃升至600℃,其辐射能力增大到原来的倍。10、(1分) 采用多效蒸发的目的是为了提高( )。A. 完成液的浓度;B. 加热蒸汽经济程度;C. 生产能力11、(1分) 多效蒸发中,蒸汽消耗量的减少是通过增加( )而换取的。A. 传热面积;B. 加热蒸汽压力;C. 传热系数12、(1分) ( )加料的多效蒸发流程的缺点是料液粘度沿流动方向逐效增大,致使后效的传热系数降低。A. 并流;B. 逆流;C. 平流13、(1分) 离心泵的调节阀( ) ,A.只能安在进口管路;B.只能安在出口管路上;C.安装在进口管路和出口管路上均可;D.只能安在旁路上14、(1分) 泵的工作点( )。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特性曲线的交点。15、(3分) 在旋风分离器中,某球形颗粒的旋转半径为0.4 m,切向速度为15 m/s 。当颗粒与流体的相对运动属层流时,其分离因数K c为。二、(20分)用离心泵将水从储槽送至水洗塔的顶部,槽内水位维持恒定,各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为ф76×2.5 mm。在操作条件下,泵入口处真空表的读数为24.66×103 Pa;水流经吸入管与排出管(不包括喷头)单位质量流体的能量损失可分别按Σhf1=2u2与Σhf2=10u2计算。由于管径不变,故式中u 为吸入或排出管的流速m/s。排水管与喷头处的压强为98.07×103 Pa(表压)。求泵的有效功率。(水的密度取为1000 kg/m3)三、(10分) 某板框压滤机共有10个框,框空长、宽各为500mm,在一定压力下恒压过滤30min 后,获得滤液5m3,假设滤布阻力可以忽略不计。试求:(1)过滤常数K;(2)如果再过滤30min,还能获得多少m3滤液?四、(10分) 用离心泵输送水,已知所用泵的特性曲线方程为:H e=36-0.02V2。当阀全开时的管路特性曲线方程:H e’=12+0.06V2(两式中H e、H e’—m,V—m3/h)。问:①要求流量12m3/h,此泵能否使用?②若靠关小阀的方法满足上述流量要求,求出因关小阀而消耗的轴功率。已知该流量时泵的效率为0.65。五、(15分) 设计一燃烧炉,拟用三层砖,即耐火砖、绝热砖和普通砖。耐火砖和普通砖的厚度为0.5m和0.25m。三种砖的热传导系数分别为 1.02 W/(m·℃)、0.14 W/(m·℃)和0.92 W/(m·℃),已知耐火砖内侧温度为1000℃,外壁温度为35℃。试问绝热砖厚度至少为多少才能保证绝热砖温度不超过940℃、普通砖不超过138℃?六、(10分) 在一单效蒸发装置中将某原料液进行浓缩,完成液的浓度为28%(质量%),操作条件下沸点为98℃。为了减少生蒸汽的消耗量,用二次蒸汽四分之一的冷凝潜热把原料液从20℃预热至70℃。原料液的流量为1000 kg/h。二次蒸汽的温度为90℃。相应的冷凝潜热为2283kJ/kg。原料液的比热为 3.8kJ/kg℃。忽略热损失。试求:(1)溶液的沸点升高; (2)原料液的浓度x0。中南大学考试试卷(A )2013 -- 2014 学年 2 学期 时间110分钟化工原理 课程 48 学时 3 学分 考试形式: 闭 卷 专业年级:化工、制药、应化11级总分100分,占总评成绩 70 %二、 选择填空(35分)1、(2分)某离心泵入口处真空表的读数为 200mmHg , 当地大气压为101kPa, 则泵入口处的绝对压强为( )。

化工原理考试题含参考答案

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化工原理考试题含参考答案一、单选题(共58题,每题1分,共58分)1.( )塔板是最简单的塔板,造价低廉,目前已成为应用最为广泛的一种板型。

A、筛孔B、浮阀C、回收D、舌片正确答案:A2.对于塔设备的种类,按照化工操作单元的特性(功能),可将塔设备分为_____、______、萃取塔、反应塔、解吸塔、再生塔和干燥塔等。

A、板式塔、加压塔B、加压塔、精馏塔C、填料塔、吸收塔D、精馏塔、吸收塔正确答案:D3.板式塔是__________接触式气液传质设备;填料塔是______接触式气液传质设备,操作时为连续相。

A、微分、微分B、逐级、逐级C、逐级、微分D、连续、微分正确答案:C4.浮阀塔与泡罩塔比较,其最主要的改进是( )。

A、增大气液负荷B、简化塔板结构C、形成可变气道,拓宽高效操作区域D、提高塔板效率正确答案:C5.辐射式温度计是利用物质的()的原理显示温度的变化。

A、热辐射B、受热膨胀C、产生的热电势D、热电效应正确答案:A6.列管式换热器中,管子与管板为活动连接的是()。

A、浮头式换热器B、U形管式换热器C、固定管板式换热器正确答案:A7.确定下列硝酸的分子式()。

A、HClB、COC、NH3D、HNO3正确答案:D8.对管束和壳体温差不大,壳程物料较干净的场合可选()换热器。

A、U型管式B、浮头式C、套管式D、固定管板式正确答案:D9.板式塔总体结构分为塔顶、塔体和群座部分,其中塔顶部分主要功能是:()A、固液分离B、液体再分布C、气液分离正确答案:C10.常压塔顶酸性水中Fe2+是( )产生的。

A、原油分解B、设备腐蚀C、电脱盐注水D、原油中的微量元素正确答案:B11.在传质设备中,塔板上的气液两相之间可能的接触状态有:( )、泡沫和喷射。

A、逐级B、间接C、鼓泡D、直接正确答案:C12.填料塔盘的压力降比浮阀塔盘的压力降( )。

A、相等B、低C、高正确答案:B13.喷射泵是利用流体流动时的()的原理来工作的。

化工原理考试题及答案

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化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中,物料衡算的基本方法是()。

A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案:A2. 在连续操作的化工过程中,以下哪项是正确的()。

A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案:A3. 传热过程中,以下哪种情况下热阻最小()。

A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案:B4. 流体在管道中流动时,以下哪种流动是层流()。

A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案:A5. 在精馏塔中,以下哪种情况下回流比最小()。

A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案:A6. 以下哪种情况下,流体的压降最大()。

A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案:B7. 在吸收过程中,以下哪种情况下吸收率最高()。

A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案:C8. 以下哪种情况下,过滤速率最大()。

A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案:B9. 在干燥过程中,以下哪种情况下干燥速率最大()。

A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案:D10. 在萃取过程中,以下哪种情况下萃取效率最高()。

A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,物料衡算的基本方法是依据________定律。

答案:质量守恒2. 连续操作的化工过程中,物料流量是________的。

答案:恒定3. 传热过程中,壁厚减少可以________热阻。

答案:减少4. 流体在管道中流动时,雷诺数Re<2000时为________流动。

中南大学2007年下化工原理下册制药工程05级考试试卷及答案

中南大学2007年下化工原理下册制药工程05级考试试卷及答案

中南大学考试试卷(A)2007 -- 2007 学年 2 学期时间110分钟化工原理课程 32 学时 2 学分考试形式:闭卷专业年级:制药0501-0502 总分100分,占总评成绩 70 % 注:此页不作答题纸,请将答案写在答题纸上[一]单选择题 (总分35分)1、 (4分)对不饱和湿空气,干球温度____湿球温度,露点温度____湿球温度。

(>,=,<),干燥操作中,干燥介质(不饱和湿空气)经预热器后湿度___,温度____。

当物料在恒定干燥条件下用空气进行恒速对流干燥时,物料的表面温度等于____温度。

2、 x09a02052 (2分)连续精馏塔设计时,当采用塔顶全凝器、泡点回流方案时,为完成分离任务所需理论板数为N。

若采用塔顶分凝器,而回流比和前方案相同时,则完成同样分离任务所需理论板数为Nˊ ,其相对大小是______。

(A)Nˊ>N ;(B)Nˊ=N ;(C)Nˊ<N ;(D)判断依据不足。

3、 x09a02066 (2分)恒摩尔流假定主要前提是两组分的分子汽化潜热相近,它只适用于理想物系。

此话________。

(A)对 ; (B)错; (C)无法判断4、 x09a02069 (2分)某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成x=0.6相应的泡点为t,与之相平衡的汽相组成y=0.7,相应的露点为T,则:()。

(A)t =T (B)t <T(C)t >T (D)不能判断5、 x09a02101 (2分)在非理想系统的实际精馏塔中,各板上的温度t、压力p及相对挥发度α应该_______ 。

(1)都是相同的 (2)都是变化的,但p的变化较小(3) α不变,p、t变化 (4)p变、t不变,α变化较小6、 x12b02009 (2分)多级逆流萃取与单级萃取比较,如果溶剂比、萃取相浓度一样,则多级逆流萃取可使萃余相浓度________。

(1)增大;(2)减少;(3)基本不变;(4)增大、减少都有可能7、x09b02072 (2分)精馏设计时,采用相同的塔釜蒸发量,则冷液进料比热加料需要较少理论板数。

化工原理考试题及答案

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化工原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在化工生产中,流体流动阻力主要分为哪两种类型?A. 层流和湍流B. 表面摩擦阻力和形状阻力C. 静态阻力和动态阻力D. 重力阻力和压力阻力答案:B2. 流体在管道中流动时,其流动状态与雷诺数的关系是?A. 雷诺数小于2000时为层流B. 雷诺数大于4000时为湍流C. 雷诺数在2000到4000之间时为过渡流D. 雷诺数与流动状态无关答案:C3. 以下哪个参数不是影响传热速率的因素?A. 流体的流速B. 流体的密度C. 流体的比热容D. 换热器的面积答案:B4. 以下哪种情况下,流体在管道中的流动阻力最大?A. 管道直径增大B. 管道长度增加C. 流体密度增加D. 流体粘度增加答案:D5. 以下哪种类型的换热器适用于高温、高压流体的换热?A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 空气冷却器答案:A6. 在吸收过程中,以下哪种情况会导致吸收效率降低?A. 增加吸收剂的流速B. 增加吸收剂的浓度C. 增加吸收塔的高度D. 降低吸收剂的温度答案:D7. 以下哪种分离方法适用于从溶液中分离出不溶性固体?A. 蒸馏B. 萃取C. 结晶D. 过滤答案:D8. 在精馏塔中,以下哪个参数是影响塔板效率的主要因素?A. 塔板间距B. 塔板类型C. 塔板液泛D. 塔板的物料负荷答案:B9. 以下哪种情况下,流体的压缩性对流动的影响可以忽略不计?A. 流体压力变化很大B. 流体温度变化很大C. 流体流速变化很大D. 流体密度变化很小答案:D10. 在化工生产中,以下哪种情况下需要进行物料衡算?A. 产品纯度要求不高B. 反应物转化率很低C. 反应物转化率很高D. 需要控制产品质量答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体在管道中流动时,若雷诺数Re大于4000,则流动状态为________。

答案:湍流2. 传热系数K的单位是________。

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中南大学考试试卷(A)及参考答案2006 -- 2006 学年2 学期时间110分钟化工原理课程48 学时 3 学分考试形式:闭卷专业年级:化工0401-0406 总分100分,占总评成绩70 %一、选择填空题(共30分)1、x01b05043 (3分,各1.5分)(1)如图所示,连接A、B两截面间的压差计的读数R表示了 C 的大小。

A)A、B间的压头损失H fB)A、B间的压强差△PC)A、B间的压头损失及动压头差之和D)A、B间的动压头差u A2-u B2/(2g)(2)转子流量计的主要特点是 C 。

A)恒截面、恒压差B)变截面、变压差C)恒流速、恒压差D)变流速、恒压差2、x02b05112(2分,各1分)(1)离心泵的允许吸上真空高度与以下因素无关 D 。

A)当地大气压力B)输送液体的温度C)流量D)泵的吸入管路的长度(2)当两个同规格的离心泵串联使用时,只能说 C 。

A)串联泵较单台泵实际的扬程增大一倍B)串联泵的工作点处较单台泵的工作点处扬程增大一倍C)当流量相同时,串联泵特性曲线上的扬程是单台泵特性曲线上的扬程的两倍D)在管路中操作的串联泵,流量与单台泵操作时相同,但扬程增大两倍3、X04b05038 (5分)(1)用常压水蒸汽冷凝来加热空气,空气平均温度为20℃,则壁温约为 B 。

A)20℃B)100℃C)60℃D)49.7℃(2)高翅片管加热器一般用于 C 。

A)两侧均为液体B)两侧流体均有相变化C)一侧为气体, 一侧为蒸汽冷凝D)一侧为液体沸腾, 一侧为高温液体(3)因次分析法的目的在于 C 。

A)得到各变量间的确切定量关系B)得到各无因次数群的确切定量关系C)用无因次数群代替变量,使实验与关联工作简化D)用无因次数群代替变量,使实验结果更可靠4、t05b05035 (4分)一连续操作的蒸发NH4NO3溶液的单效蒸发器,加热蒸汽压力为100kPa(表压),蒸发室压力为20kPa(绝对),正常操作条件下,完成液浓度为40%,现发现完成液浓度变稀,经检查加料量、加料液浓度与温度均无变化,试举出四种可能引起问题的原因:1)加热蒸汽压力降低或冷凝器真空度减小,使传热温差降低;2)加热蒸汽中混有不凝性气体,冷凝侧α下降,传热系数K下降;3)加热室中料液侧污垢积累,热阻增大,K降低;4)冷凝水排除器不畅通,有积水现象,使K降低。

5、(5分)碳钢的导热系数为 C ;不锈钢的导热系数为 A ;铜的导热系数为 B ,常压常温空气的导热系数为 F ;常温水的导热系数为 E 。

A)151W/m℃B)370W/m℃C)45W/m℃D)16W/m℃E)0.62W/m℃F)0.025W/m℃6、(3分)(1)利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料。

要求热流体的温度T1、T2及流量W1不变。

今因冷却水进口温度t1增高,为保证完成生产任务,提高冷却水的流量量W2,其结果 B 。

A)K增大,△t m不变B)Q不变,Δt m下降,K增大C)Q不变,K增大,△t m不确定D)Q增大,Δt m下降(2)沸腾传热的过热度增大,其传热系数 C 。

A)增大B)减小C)只在某范围变大D)沸腾传热系数与过热度无关7、x01a05034 (3分)(1)某液体在内径为d0的水平管路中稳定流动,其平均流速为u0,当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时,则其流速为原来的 B 。

A)2倍B)4倍C)8倍D)16倍(2)若流动为完全湍流(阻力平方区),则压降△P是原来的 D 。

A)4倍B)8倍C)16倍D)32倍8、x02a05099 (2分)(1)离心泵的调节阀 BA)只能安在进口管路上B)只能安在出口管路上C)安装在进口管路和出口管路上均可D)只能安在旁路上(2)离心泵调节阀的开度改变时,则 CA)不会改变管路性能曲线B)不会改变工作点C)不会改变泵的特性曲线D)不会改变管路所需的压头9、x04a05171 (3分)(1)两灰体间进行辐射换热,两者间温度差为100℃,如两灰体的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的传热量对比,将 A 。

A)增大B)减小C)不变D)不一定(2)一定流量的液体在φ25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流传热系数αi=1000w/m2℃。

如流量与物性都不变,改用φ19×2mm的直管,则其α值将变为 D w/m2℃。

A)1259 B)1496 C)1585 D)1678二、j02a10056(20分)某液体由一敝口贮槽经泵送至精馏塔,管道入塔处与贮槽液面间的垂直距离为12m,液体流经换热器的压力损失为0.3Kg/cm2,精馏塔压强为1Kgf/cm2(表),排出管路为φ114×4mm的钢管,管长为120m(包括局部阻力的当量长度),流速为1.5m/s,比重为0.96,摩擦系数λ=0.03,其它物性均与水极为接近。

泵吸入管路压力损失为1[m液柱],吸入管径为φ114×4mm。

(1)试通过计算,选择下列较合适的离心泵;(2)泵与贮槽液面间的最大垂直距离不能超过多少米?型号Q(m3/h)H(m)η(%)H S(m)2B19 22 16 66 6.03B57A 50 37.5 64 6.44B91 90 91 68 6.2答案:(1) 选泵:2211221222f P u P uZ H Z hg g g gρρ+++=+++∑Z1=0 Z2=12P1=0(表)P2=1Kgf/cm2=104Kgf/m2u1=0 u2=0(外)(5分) ∑h f=h f吸入管+h f排出管+h f换热器h f吸入管=1(m)h f排出管=λ(l/d)(u2/2g)=0.03×(120/0.106)×[(1.5)2/19.6]=3.9(m)h f换热器=0.3×10=3(m)(5分) ∴H=12 + 104×9.81/(0.96×1000 ×9.81) + 0 + 1 + 3.9 + 3=12 + 10.42 +7.9 =30.3(m)Q=0.785×(0.106)2×1.5=0.01323(m3/s)=47.6(m3/h)选3B57A泵(5分)(2)212g S fuH H hg=--吸入管=6.4/0.96-(1.5)2/19.6 -1=5.55(m)(5分)三、j03a10063 (15分)某板框压滤机共有10个框,框空长、宽各为500mm,在一定压力下恒压过滤30min 后,获得滤液5m3,假设滤布阻力可以忽略不计。

试求:(1)求过滤常数K;(2)如果再过滤30min,还能获得多少m3滤液?答案:(1)过滤面积A=0.5×0.5×10×2=5 (m2) (5分) K=(V/A)2×(1/θ)=(5/5)2×[1/(30×60)]=5.56×10-4 (m2/s) (5分)(2)V'=√(KA2θ')=√(5.56×10-4×52×(30+30)×60)=7.07 (m3) 过滤获得的滤液量ΔV=7.07-5=2.07 (m3)(5分)四、(15分)在一单效蒸发装置中将某原料液进行浓缩,完成液的浓度为28%(质量%),操作条件下沸点为98℃。

为了减少生蒸汽的消耗量,用二次蒸汽四分之一的冷凝潜热把原料液从20℃预热至70℃。

原料液的流量为1000 kg/h,原料液的比热为3.8kJ/kg℃,二次蒸汽的温度为90℃,相应的冷凝潜热为2283kJ/kg,忽略热损失。

试求:(1)溶液的沸点升高(2)原料液的浓度x0答案:(1)溶液沸点升高△=98-90=8℃(5分) (2)W由热量衡算求得(1/4)Wr'=F Cp0(t0-t i) 即2283W=4×1000×3.8×(70-20) W=333(Kg/h)(5分) x0=(F-W)x1/Fx0=(1000-333)×0.28/1000=0.1868=18.68(%)(5分)五、j04b20101(20分)16℃的盐水以3840kg/h的流速通过套管换热器的内管而被加热。

内管为φ38×2.5mm 的钢管,每段长6m。

105℃的热水以4m3/h的流速在环隙内流过,而被冷却至48℃,两流体作逆流流动。

热水对管壁的对流传热系数α0为5000W/m2℃,已知盐水物性(平均温度下)ρ=1200Kg/m3,Cp =3.3KJ/Kg℃,μ=0.95×10-3Pa.s,λ=0.56W/m℃, 管内外污垢热阻分别为Rs1=1/3788m2℃/w, Rs0=1/3846m2℃/w。

求盐水出口温度和所需套管的段数。

忽略热损失。

(热水在平均温度下的Cp=4.18kJ/kg℃,ρ=1000 kg/m3)答案:由两流体的热衡算得:4×1000×4.18(105-48)=3840×3.3(t2-16) 解得盐水出口温度t2=91.2℃(5分)传热速率方程式为: Q=K0.π.d0.L.△t m其中: △t m=[(48-16)-(105-91.2)]/ln[(48-16)/(105-91.2)]=21.6℃(5分)Q=3840/3600×3.3×103×(91.2-16)=264700(W)K0=1/(1/αo+d0/d i/αi+R0+R i d0/d i) (忽略管壁热阻)Re=d i.G/μ=[0.033×3840/(3600×π/4×0.0332)]/(0.95×10-3)=43340>104Pr=Cp.μ/λ=3.3×103×0.95×10-3/0.56=5.6αi=0.023(λ/d i)Re0.8Pr0.4=0.023×(0.56/0.033)×433400.85.60.4=3983(W/m2.℃)(5分) K0=1/[1/5000+38/(33×3983)+1/3846+38/(33×3788)]=950(W/m2.℃)∴264700=950×π×0.038L×21.6解得: L=108(m)108/6=18段(5分)。

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