化工基础试题参考答案

14、对流传热的热阻主要集中在______________,因____________________
强化对流传热的重要途径。
15、工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。
二：问答题（30分）
1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？
2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？
3、采用多级压缩的优点有哪些？
6、泵是指_______________________________，按其工作原理来分可分为
__________._____________._____________.__________________。
7、气体按压缩比来分，可分为________._______._________._________。
3、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变，不随__________而变，称为稳定流动。若以上各量既随__________而变，又随__________而变，称为不稳定流动。
4、等边三角形的边长为a，其当量直径为____________________。
5、流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_____________型曲线，其管中心的最大流速为平均流速的___________，縻擦糸数 与 的关系为______________。
（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 ，现发现压力表上的读数为 ，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
__________________________，提高管内 值的有效方法____________.
提高管外 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。
7、通风机、鼓风机、压缩机。
8、颗粒的停留时间大于沉降时间。
9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。
10、控制温度、降低粘度、减少阻力。
11、导热糸数小的。
12、不挥发性、提高。
13、增加、增加。
14、层流内层、减薄层流内层的厚度。
15、10.13-101.3.
二：问答题
1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当 ，为层流，当 为湍流。
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？
4、连续性方程 是__________指导出来的，它适用______流体。
5、直管阻力的表示式为____________________，管中流出 =__________流入管中 =_____________。
6、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生________现象。
7、往复式压缩机的工作循环为_______._____ ._____._______四个阶段。
查得20Kpa水蒸汽的饱和温度为 ，汽化潜热为
查得200Kpa水蒸汽的饱和温度为
查得350Kpa水蒸汽的饱和温度为
试题二的答案
一：填充题
1、 、 。
2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。
3、位置、时间、时间、位置。
4、 。
5、抛物线、0.5、 。
6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。
8、降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。
9、过滤操作实际上是滤液通过_________和__________的流动过程，
过滤速率是指___________________________________________。
10、传热一般采用逆流操作，但为__________________.________________
12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。
二：问答题
1、 。 ， ，
。 。
2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。
3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。
试题三
一：填充题（18分）
1、空气在标准状态下密度为1.29 ，在0.25Mpa下（绝压） 时的密度为__________________。
2、产生流体阻力的原因有_________________._______________________
3、转子流量计在安装时应_________________。
2、泵将 的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为 的无缝钢管。吸入管长为50m，排出管长为160m。且泵到
管出口的距离为10m，其中流量为 。（已知： ， , m, , ）.( 时水， ， ， )
求：忽略动压头，求泵的安装高度？
泵的轴功率和效率？
3、一列式换热器规格如下：管长3m,管数30根，管径为 ，管程为1，现拟选用此换热器冷凝、冷却 饱和蒸汽，使之从饱和温度 降至 。 走管外，其流量为 ，其冷凝潜热为 ，比热为 。水走管内，且与 成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为 和 。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为 和 。问此换热器是否造适用？
化工基础试卷
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=________ ,
__________Pa.该地区的大气压为720mmHg。
2、常温下水的密度为1000 ，粘度为1cp，在 的管内以 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__________.___________._
6、启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量；往复泵启动前不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。
7、分散、连续。
8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。
9、热传导、对流传热、热辐射。
10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。
11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。
5、 =
三：计算题
132图2-1
1、设接平行管道后，总流量为 。
二平行管流量为 和 。
板努利方程：
2210m11图2-2
总压降相同得：
= ，
， 。
。2、 。
。
考虑0.5m的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m.
.
.
. .
. .
3、换热器已有的传热面积： 。
求所需的传热面积：
冷凝段的热量： =
冷却段的热量： 。
4、用一传热面积为 的蒸发器将某溶液由15%浓缩到40%，沸点进料，要求每小时蒸得375Kg浓缩液，已知加热蒸汽压强为200Kpa，蒸发室的操作压强为20Kpa,此操作条件下的温度差损失可取 ，热损失可忽略不计。试求：（１）开始设入使用时，此蒸发器的传热糸数为多少？
（２）操作一段时间后，因物料在传热面上结垢，为完成同样蒸发任务，需将加热蒸汽的压力提高到350Kpa，问此时蒸发器的传热糸数为多少？
时采用并流操作。
11、用二种厚度相同的材料保温时，往往把_____________的材料包在内层，以达到好的保温效果。
12、蒸发是利用溶液中溶质的________，用加热的方法使部分溶剂汽化并除去___________溶液的浓度或析出溶质。
13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____，随其温度的升高___。
=
。
在2-2，3-3面间列板努利方程
= ，
， 。
即流体的流量为 局部阻力糸数为8。
2、（1）、
（2）、
（3）、 ， 。
3、 =，
/ = 。
即冷却水的流量为 和管子根数为167根。
试题二
一：填充题（20分）
1、牛顿粘性定律_____________，粘度在SI制中的单位是___________。
2、常用测定流量的流___________._____________._________________。
总热量为：Q= + =27.55Kw
冷却水的用量：
冷却水离开冷却段的温度：
冷凝段的温度差：
冷却段的温度差：
冷凝段所需传热面积：
冷却段所需传热面积：
所需的总的传热面积：A=6.45 .
4、水分蒸发量： ， .
F=1000Kg, W=625Kg
溶液的沸点为 。
传热糸数K为：
改变压力后的传热糸数： 。
可见结垢以后的传热糸数降低。
将 的热水冷却到 ，热水
流量为 ，冷却水在管内流动，温度从 升到 。已知传热糸数K为 ，换热管为 的钢管，长为3m.。求冷却水量和换热管数（逆流）。
10m50m25m图1-1
已知：
试题一答案：
一、 填充题
1、8.7m , .
2、 。湍流。
3、层流、过渡流和湍流。
4、增加、降低。
5、3-8 、8来自百度文库15 。
__________________.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______._______.________._________.__________。
_________________.
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_______________ ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________ 。
6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________.
9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。
10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。
11、 称为_______________，其物理意义为____________________________.
3、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。
4、因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。
5、可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。
三：计算题
1、图示，在1-1，2-2面间列板努利方程
4、列管式换热器为何要进行热补偿？
5、单层圆筒壁的内、外半径分别为 和 ，壁表面温度分别为 和 ，若 〈 ，试写出圆筒任意半径r处的温度表达式？
三：计算题（50分）
1、流量为5000 的水通过一根20Km长的水平管，总压降为0.5Mpa。现在中央接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少 ？（设总压降始终不变，流动始终为高度湍流，局部阻力忽略）。
2、在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动的流体薄层，此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。
3、避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机结构更为合理。
4、列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大（ 以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。
8、一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是______________________
_______________.________________________________.
9、固定管板式列管式换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走
______________程。
10、一根暴露在外的热管子以__________.___________散发热量。