化工原理題庫(kù)練習(xí)與解答

1、文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持. 一、單選題 1單位體積流體所具有的（）稱(chēng)為流體的密度。 A A 質(zhì)量； B 粘度； C 位能； D 動(dòng)能。 2單位體積流體所具有的質(zhì)量稱(chēng)為流體的（）。 A A 密度； B 粘度； C 位能； D 動(dòng)能。 3層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是（）。 D A湍流流速層流流速；B流道截面大的為湍流，截面小的為層流； C層流的雷諾數(shù)V湍流的雷諾數(shù)；D層流無(wú)徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)。 4氣體是（）的流體。 B A 可移動(dòng)； B 可壓縮； C 可流動(dòng)； D 可測(cè)量。 5在靜止的流體內(nèi)，單位面積上所受的壓力稱(chēng)為流體的（）。 C A 絕對(duì)壓力； B 表壓力

2、； C 靜壓力； D 真空度。 6以絕對(duì)零壓作起點(diǎn)計(jì)算的壓力，稱(chēng)為（）。 A A 絕對(duì)壓力； B 表壓力； C 靜壓力； D 真空度。 7當(dāng)被測(cè)流體的（ ）大于外界大氣壓力時(shí)，所用的測(cè)壓儀表稱(chēng)為壓力表。D A 真空度； B 表壓力； C 相對(duì)壓力； D 絕對(duì)壓力。 8當(dāng)被測(cè)流體的絕對(duì)壓力（）外界大氣壓力時(shí)，所用的測(cè)壓儀表稱(chēng)為壓力表。A A 大于； B 小于； C 等于； D 近似于。 9（）上的讀數(shù)表示被測(cè)流體的絕對(duì)壓力比大氣壓力高出的數(shù)值， 稱(chēng)為表壓力。 A A 壓力表； B 真空表； C 高度表； D 速度表。 10被測(cè)流體的（）小于外界大氣壓力時(shí)，所用測(cè)壓儀表稱(chēng)為真空表。D A 大氣壓；

3、 B 表壓力； C 相對(duì)壓力； D 絕對(duì)壓力。 11. 流體在園管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，管中心流速最大，若為湍流時(shí)，平均流速與管中心的最大流速 的關(guān)系為（ ）。 B A. Um = 1/2Umax; B. Um = 0.8Umax; C. Um = 3/2Umax。 12. 從流體靜力學(xué)基本方程了解到 U 型管壓力計(jì)測(cè)量其壓強(qiáng)差是 （ ）。 A A. 與指示液密度、液面高度有關(guān)，與U 形管粗細(xì)無(wú)關(guān)； B. 與指示液密度、液面高度無(wú)關(guān)，與U形管粗細(xì)有關(guān)； C. 與指示液密度、液面高度無(wú)關(guān)，與U形管粗細(xì)無(wú)關(guān)。 13. 層流底層越薄 （ ）。 C A. 近壁面速度梯度越?。?B.流動(dòng)阻力越?。?C.流動(dòng)阻力越大

4、； D. 流體湍動(dòng)程度越小。 14.雙液體U形差壓計(jì)要求指示液的密度差（）C A.大；B.中等； C.小；D. 越大越好。 15. 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的主要特點(diǎn)是 ( ) 。 C A. 恒截面、恒壓差； B. 變截面、變壓差； C. 恒流速、恒壓差； D. 變流速、恒壓差。 16. 層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是： ( )。 D A. 湍流流速 層流流速； B. 流道截面大的為湍流，截面小的為層流； C. 層流的雷諾數(shù) 湍流的雷諾數(shù)； D. 層流無(wú)徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)。 17. 圓直管內(nèi)流動(dòng)流體，湍流時(shí)雷諾準(zhǔn)數(shù)是（）。 B A. Re 4000 ； C. Re = 20004000。 18. 某離心泵入

5、口處真空表的讀數(shù)為 200mmHg ， 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?101kPa, 則泵入口處的絕 對(duì)壓強(qiáng)為（ ）。 A A. 74.3kPa； 19. 在穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)中， 是粗管的（）倍。 A. 2 ； B. 8 B. 101kPa ；C. 127.6kPa 水由粗管連續(xù)地流入細(xì)管， C O 若粗管直徑是細(xì)管的 2倍，則細(xì)管流速 20. 流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生摩擦阻力的根本原因是（ A.流動(dòng)速度大于零；B.管邊不夠光滑； 21. 在相同條件下，縮小管徑，雷諾數(shù)（ A. 增大； B. 減小； C. ）。 C. ）。C 流體具有粘性。 A 不變。 22. 水在園形直管中作滯流流動(dòng)，流速不變，若管子直徑增大一倍，則阻力

6、損失為原來(lái)的 （）。A A. 1/4；B. 1/2；C. 2 23. 單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)管道任意截面的流體量稱(chēng)為（ A 流速；B流線(xiàn)；C流量；D流函數(shù)。 24. 單位時(shí)間內(nèi)流體在流動(dòng)方向上所流過(guò)的（ A 寬度；B高度； 25. 柏努利方程式中的 ）。 倍。 ）。 C ）稱(chēng)為流速。C C距離；D直線(xiàn)。 ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體所具有的位能。 A gz ； B -； P C V ； D We。 26.柏努利方程式中的 已項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體所具有的（ ）。 B A 位能；B動(dòng)能; 27.柏努利方程式中的 靜壓能；D有效功。 ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體所具有的靜壓能。 A gz ； B ；D We。 28.柏努利方

7、程式中的 能量，稱(chēng)為有效功。 ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體通過(guò)泵（或其他輸送設(shè)備）所獲得的 A gz ； B -； ；D We。 29.柏努利方程式中的 ）項(xiàng)表示單位質(zhì)量流體因克服流動(dòng)阻力而損失的能量。 C. 4。 A gz ； B 30. 流體在直管中流動(dòng)，當(dāng)（）w 2000時(shí)，流體的流動(dòng)類(lèi)型屬于層流。A A Re ； B Pr ； C Nu ； D Gr。 31. 流體在直管中流動(dòng)，當(dāng)Re（） 4000時(shí)，流體的流動(dòng)類(lèi)型屬于湍流。B A v； B ； C 4000 流動(dòng)類(lèi)型為湍流。 (2)層流時(shí)，Re 2000，流速最大時(shí)， Re = 2000，即du p /卩=2000 u = 2000 卩 /

8、d p = 2000 X 0.001/ (0.025 X 1000) = 0.08 m/s 12. 密度為850 kg/m3、粘度為8X 10-3 Pa s的液體在內(nèi)徑為14 mm的鋼管內(nèi)流動(dòng)，液體的 流速為1 m/s。計(jì)算：(1)雷諾準(zhǔn)數(shù)，并指出屬于何種流型；(2)若要使該流動(dòng)達(dá)到 湍流，液體的流速至少應(yīng)為多少？ -3 解：(1) Re = du p / 卩=0.014 X 1X 850/8 X 10- = 1487.5 4000，流速最小時(shí)，Re = 4000，即du p /卩=4000 u = 4000 卩 /d p = 4000 X 0.008/ (0.014 X 850) = 2.6

9、9 m/s 13. 用尋108X 4 mm的鋼管從水塔將水引至車(chē)間，管路長(zhǎng)度150 m （包括管件的當(dāng)量長(zhǎng)度） 若此管路的全部能量損失為118 J/kg，此管路輸水量為若干m/h ?（管路摩擦系數(shù)可取 3 為0.02，水的密度取為 1000 kg/m ） Shf = A = 解：能量損失118 J/kg 118 x2x01 C.02xl50 = 7.267 u = 2.8 m/s 流量 V = uA = 2.8 3 x 79.13 m /h 心距罐底800 mm,孔蓋用14 mm的鋼制螺釘緊 7文檔收集于互聯(lián)網(wǎng)，如有不妥請(qǐng)聯(lián)系刪除 14. 用168x 9 mm的鋼管輸送原油。管線(xiàn)總長(zhǎng)100 k

10、m,油量為60000 kg/h，油管最大抗 壓能力為1.57 x 107 Pa。已知50 C時(shí)油的密度為 890 kg/m Re = du p / 卩=0.15 x 1.06 x 890/(181 x 10- ) = 782 層流 入=64/Re = 64/782 = 0.0818 P =入(l/d)(u 2/2) p = 0.081 8 x (105/0.15) x (1.06 2/2) x 890 = 2.72 x 107 Pa n = 2.72 x 107(1.57 x 107) = 1.73 ,粘度為181 cp。假定輸 油管水平放置，其局部阻力忽略不計(jì)。問(wèn)：為完成上述輸油任務(wù)，中途需

11、設(shè)幾個(gè)加壓站？ 解: U1 = U 2 ,乙=Z 2, u = V/A = (60000/890)/(3600 x 0.785 x 0.152) = 1.06 m/s 文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持. 固。若螺釘材料的工作應(yīng)力取為 39.23 x 106 Pa, 問(wèn)：至少需要幾個(gè)螺釘？ 解：設(shè)通過(guò)孔蓋中心的水平面上液體的靜壓強(qiáng)為 p ，則p就是管內(nèi)液體作用與孔蓋上的平均 壓強(qiáng)。由流體靜力學(xué)基本方程式知 作用在孔蓋外側(cè)的是大氣壓強(qiáng)P a，故孔蓋內(nèi)外兩側(cè)所受壓強(qiáng)差為 作用在孔蓋上的靜壓力為 每個(gè)螺釘能承受的力為 螺釘?shù)膫€(gè)數(shù) =3.76 x 104/6.04 x 103

12、 = 6.23 個(gè) 即至少需要7個(gè)螺釘。 16. 某流化床反應(yīng)器上裝有兩個(gè)U管壓差計(jì)，如本題 附圖所示。測(cè)得 Ri = 400 mm, R? = 50 mm,指示 液為水銀。為防止水銀蒸氣向空間擴(kuò)散，在右側(cè) 的U管與大氣連通的玻璃管內(nèi)灌入一段水，其高 度R =50 mm求A、B兩處的表壓強(qiáng)。 解：U管壓差計(jì)連接管中是氣體，其密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于水 銀及水的密度，由氣柱高度所產(chǎn)生的壓強(qiáng)差可以 忽略。設(shè)F?下端為C點(diǎn)，R下端為D點(diǎn)，因此可 認(rèn)為 PA PC,PB PC。 PaPc = pH2OgR3 + pHggR2 =1000 x 9.81 x 0.05 + 13600 x 9.81 x 0.05 2

13、、. =7161 N/m （表壓） PbP = Pa + pHggRi =7161 + 13600 X 9.81 X 0.4 =6.05 X 104 N/m2 （表壓） 17根據(jù)本題附圖所示的微差壓差計(jì)的讀數(shù)，計(jì)算管 路中氣體的表壓強(qiáng) p。壓差計(jì)中以油和水為指示 液，其密度分別為 920 kg/m 3及998 kg/m 3, U管 中油、水交界面高度差 R = 300mm。兩擴(kuò)大室的 內(nèi)徑D均為60 mm, U管內(nèi)徑d為6 mm （當(dāng)管路 內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)時(shí)，兩擴(kuò)大室液面平 齊。） 解：當(dāng)管路內(nèi)的氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)時(shí)，兩擴(kuò)大室的液面平齊，則兩擴(kuò)大室液面差 h與微差壓差計(jì)讀數(shù) R的關(guān)系為

14、 = 0.003 則管路中氣體的表壓強(qiáng)為 2 、 ” p = （998 - 920 ）X 9.81 X 0.3 + 920 X 9.81 X 0.003 = 257 N/m （表壓） 18. 用泵將水從水池送至高位槽。高位槽液面高于水 池液面50m管路全部能量損失為 20 J/kg，流量 為36 m/h，高位槽與水池均為敞口。若泵的效率 為60%求泵的軸功率。（水的密度取為1000 kg/m3） 解：設(shè)水池液面為 1-1 /截面，高位槽液面為 2-2 /,以水池液面為基準(zhǔn)水平面，在兩截面 間列柏努利方程式。 Z 1 = 0 , Z2 = 50 m , U1 0, U2 0, P1 = P2 =

15、 0 （表壓），工 hf = 20 J/kg 當(dāng)壓差計(jì)讀數(shù) R = 300 mm時(shí)，兩擴(kuò)大室液面差為 13文檔收集于互聯(lián)網(wǎng)，如有不妥請(qǐng)聯(lián)系刪除 文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持 / we = 9.81 X 50 + 20 = 510.5 J/kg 水的質(zhì)量流率 ws = 36 X 1000/3600 = 10 kg/s 有效功率Ne = we ws= 510.5 X 10 = 5105 W 軸功率 N = 5105/0.6 = 8508.3 W 19. 水以2.5m/s的流速流經(jīng) 38X 2.5 mm的水平管, 此管以錐形管與另一 38 X 3 mm的水平管相連。

16、如附圖所示，在錐形管兩側(cè) A、B處各插入一垂直 玻璃管以觀(guān)察兩截面的壓強(qiáng)。若水流經(jīng)A、B兩截 面間的能量損失為1.5 J/kg，求兩玻璃管的水面 差（以mm記），并在本題附圖中畫(huà)出兩玻璃管中 水面的相對(duì)位置。（水的密度取為1000 kg/m 3） 解：上游截面 A-A/,下游截面B-B /,通過(guò)管子中心線(xiàn)作基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努 利方程式。 式中 ZA = ZB = 0 , uA = 2.5 m/s ，工 hfA,B = 1.5 J/kg uk di = 根據(jù)連續(xù)性方程式，對(duì)于不可壓縮流體-: 兩截面的壓強(qiáng)差為 5 X1000 丿=868.55 N/m ：mmHO 2 15文檔收集于互聯(lián)

17、網(wǎng)，如有不妥請(qǐng)聯(lián)系刪除 文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持. 由于上7 -u. pB pA 20. 如圖所示，常溫的水在管道中流過(guò)，兩個(gè)串聯(lián)的U 形管壓差計(jì)中的指示液均為水銀，密度為Hg ,測(cè)壓 連接管內(nèi)充滿(mǎn)常溫的水，密度為w,兩U形管的連 通管內(nèi)充滿(mǎn)空氣。若測(cè)壓前兩U形管壓差計(jì)內(nèi)的水 銀液面均為同一高度，測(cè)壓后兩U形管壓差計(jì)的讀 數(shù)分別為 Ri、R2，試求 a、b兩點(diǎn)間的壓力差 解： P1 Pawgh1 , Pa P1 wgh1 p2p2p3Hg gR1 p3p4P4 PaPb 。 p5Hg 9R2 w Hg Hg R 5 屮 4 L 3 空氣 h1 h R1 h5

18、 h R2 而 2 2 Pa Pb Hg g R1 R2wghwgc 所以 2 wgh wg Hg gRw gh1 4 密度為w , 的位差為 U形管壓差計(jì)的讀數(shù)為 R,兩測(cè)壓點(diǎn)間 h，試求 a、b兩測(cè)壓點(diǎn)間的壓力差 Pa Pb。 解：由 Pa P1 wgh1 所以 Pa P3 wgh1 P4HggRwgh1 P5 所以 Pa Pb HggR w gh1w gRw gh2 21. 在如圖所示的測(cè)壓差裝置中，U形管壓差計(jì)中的指 示液為水銀，其密度為Hg，其他管內(nèi)均充滿(mǎn)水，其 22. 用離心泵將水從儲(chǔ)槽送至水洗塔的頂部，槽內(nèi) 水位維持恒定，各部分相對(duì)位置如本題附圖所 示。管路的直徑均為擊76 X

19、2.5 mm在操作條 件下，泵入口處真空表的讀數(shù)為24.66 X 103Pa； 水流經(jīng)吸入管與排出管（不包括噴頭）的能量 損失可分別按 一一 與“一 一 u計(jì) 算。由于管徑不變，故式中u為吸入或排出管 的流速m/s。排水管與噴頭處的壓強(qiáng)為 98.07 X 3 10 Pa （表壓）。求泵的有效功率。（水的密度 取為 1000 kg/m 3） 解：（1）水在管內(nèi)的流速與流量 設(shè)儲(chǔ)槽水面為上游截面1-1 /,真空表連接處為下游截面2-2 /,并以截面1-1 /為基 準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程。 式中 3 Z 1 = 0 , Z2 = 1.5 m , P1 = 0 （表壓），P2 = -24.6

20、6 X 10 Pa （表壓） U !0,hf = Ju 衛(wèi) 將上列數(shù)值代入柏努利方程式，解得水在管內(nèi)的流速U2 r24660 1000 -P.8Lxl.5|/2.J =2 m/s 2x-xOUT1jk1（MD = 7.S2 水的流量 ws = uA p =-kg/s （2）泵的有效功率 設(shè)儲(chǔ)槽水面為上游截面1-1 /,排水管與噴頭連接處為下游截面2-2 /,仍以截面1-1 為基準(zhǔn)水平面。在兩截面間列柏努利方程。 式中 Z 1 = 0 ,乙=14 m , U1 比 0, U2 = 2 m/s , P1 = 0 （表壓） p 2 =98.07 X 103 Pa （表壓），丄】- 將上列數(shù)值代入柏努

21、利方程式，解得 19文檔收集于互聯(lián)網(wǎng)，如有不妥請(qǐng)聯(lián)系刪除 98(1711 We. J/kg 泵的有效功率 Ne = we ws = 285.41 X 7.92 = 2260 W 23.在本題附圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，于異徑水平管 段兩截面間連一倒置 U管壓差計(jì)，以測(cè)量?jī)山孛?之間的壓強(qiáng)差。當(dāng)水的流量為10800 kg/h時(shí)，U 管壓差計(jì)讀數(shù) R為100 mm粗、細(xì)管的直徑分別 為 60X 3.5 mm與 42 X 3 mm 計(jì)算：（1） 1kg 水流經(jīng)兩截面間的能量損失；（2）與該能量損 失相當(dāng)?shù)膲簭?qiáng)降為多少 Pa?（水的密度取為1000 kg/m3） 解：（1） 1kg水流經(jīng)兩截面間的能量損失

22、設(shè)導(dǎo)管在上游的連接處為截面 1-1 /,下游的連 接處為截面2-2 /,并通過(guò)管軸作基準(zhǔn)水平面。 在兩截面間列柏努利方程 式中 Z 1 = Z2 = 0 , u = w s/A p i 3600 x-xO.0362 xlOOO 4 2 95 m/s 300 x-xC.0531 xlOOO 4m/s Pi=PSR J/kg 將以上各數(shù)值代入柏努利方程式，解得 文檔來(lái)源為：從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持 2 95 2hf =0.?311二 441 J/kg (2)與該能量損失相當(dāng)?shù)膲簭?qiáng)降 | -:- I N/m2 24.在圖示裝置中，水管直徑為57X 3.5 mm當(dāng) 閥門(mén)全閉時(shí)，

23、壓力表讀數(shù)為0.3大氣壓,而在 閥門(mén)開(kāi)啟后，壓力表讀數(shù)降至0.2大氣壓。設(shè) = = 4000 水在管內(nèi)流動(dòng)呈湍流 以1-1面為水平基準(zhǔn)面，在1-1與2-2面間列柏努利方程: Z1 +(u12/2g)+(p 1/ p g)+H =Z2+(u22/2g)+(p2/ p g)+ 工 Hf Z1=0, u1=0, p = 0 (表壓),Z2=18m, u2=0 p2/ p g=2.5 X 9.81 X 104/(1000 X 9.81)=25m 工 Hf =入(l+ 工 le )/d(u 2/2g) =0.024 X (100/0.1) X 22/(2 X 9.81) = 4.9m H = 18+25

24、+4.9 = 47.9m Ne = Hq v p g = 47.9 X 1000 X 9.81 X 56.5/3600 = 7.4kw 2、 擬用泵將堿液由敞口堿液槽大入位差為10m高的塔中，塔頂壓強(qiáng)(表壓)為 0.06 Mpa. 全部輸送管均為 57mm3.5mm無(wú)縫鋼管。管長(zhǎng) 50m (包括局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度)。堿液的 3 密度 =1200kg/m，粘度為 =2mPa s。管路粗糙度為 0.3mm。試求： (1) 流動(dòng)處于阻力平方區(qū)時(shí)的管路特性曲線(xiàn)； 3 (2) 流量為30 m/h時(shí)的He和Pe。 解： (1 )在阻力平方區(qū)，=f ( /d ) /d = 0.006 ，查圖得： =0.03

25、3 管路特性方程： 3 (2) qv = 30 m /h 時(shí)， 3、采用IS80-65-125水泵從一敞口水槽輸送 60C熱水。最后槽內(nèi)液面將降到泵人口以下 2.4m。已知該泵在額定流量 60m3/h下的(NPSH)r為3.98m , 60C水的飽和蒸汽壓 Pv為 19.92kpa、p為983.2kg/m3,泵吸入管路的阻力損失為3.0m，問(wèn)該泵能否正常工作。 解：該泵不能正常工作。 說(shuō)明安裝高度偏高。4、擬用一臺(tái)IS65-50-160A型離心泵將20oC的某溶液由溶液罐送往 高位槽中供生產(chǎn)使用，溶液罐上方連通大氣。已知吸入管內(nèi)徑為 50 mm ,送液量為20 m3/h , 估計(jì)此時(shí)吸入管的阻

26、力損失為3m液柱，求大氣壓分別為101.3 kPa的平原和51.4kPa的高原 地帶泵的允許安裝高度，查得上述流量下泵的允許汽蝕余量為3.3 m , 20oC時(shí)溶液的飽和蒸 汽壓為5.87 kPa,密度為800 kg/m3。 解： 其中乙為為負(fù)值，表明在高原安裝該泵時(shí)要使其入口位于液面以下，才能保證正常 操作。同時(shí)考慮實(shí)際操作的波動(dòng)一般還應(yīng)給予適當(dāng)?shù)脑Ａ浚热绨惭b高度再降低0.5m,變 成-1m。 5、今選用IS型水泵將水從低位水池向高位槽送水，要求送水量為40 t/h,槽內(nèi)壓強(qiáng)(表壓) 為0.03 Mpa，槽內(nèi)水面離低位水池水面 16 m，管路總阻力為4.1 J/N。試確定選用哪一種類(lèi) 型為

27、宜？ 解：在槽內(nèi)水面和低位水池水面之間列柏努利方程： 即管路所需壓頭為p 23.2 m。0.03 106 查課本附錄H 9 ,塢 S80；65-13型合適。000 9.814.123.2m 6、用泵將5色的水從水池吸上J,。經(jīng)換熱器預(yù)熱后打入某容器。已知泵的流量為1000kg/h，加 熱器的傳熱速率為11.6W,管路的散熱率為 2.09kw,泵的有效功率為1.2kw。設(shè) 池面與容器的高度不變，求水進(jìn)入容器時(shí)的溫度。 分析：本系統(tǒng)對(duì)水提供能量的來(lái)源有二：泵和加熱器。泵所提供的能量除使水的機(jī)械能 增加外，其余部分則因克服流動(dòng)阻力而轉(zhuǎn)化為熱能。這部分熱能和加熱器加入的熱能，一部 分散失到環(huán)境中，一部

28、分被水吸收轉(zhuǎn)化為內(nèi)能使水溫升高。如果設(shè)法求出水的內(nèi)能增加值， 該問(wèn)題就迎刃而解。 20文檔收集于 互聯(lián)網(wǎng)，如有不妥請(qǐng)聯(lián)系刪除 10m 解： (1)水的內(nèi)能增加值 如圖2-2，以0-0面為基準(zhǔn)面，列1-1 -2 截面間的柏努利方程式，以表壓計(jì)。 式中 UsU2截面1,2水的內(nèi)能，J/Kg ; Q加熱器加入的熱量, J/Kg。 已知U1 U2 Pl P2 4m Z210m 將其代入上式, 整理得 傳熱速率: Q 11.6 2.09 9.51kW Q 951 103 3600 可寫(xiě)成 1000 3.42 104 J /kg h 泵對(duì)水加入的能量： 1.2 103 3600 1000 4.32 104

29、J/kg 67文檔收集于互聯(lián)網(wǎng)，如有不妥請(qǐng)聯(lián)系刪除 水的內(nèi)能增加值: (2)水溫取水的比熱容為4.19kJ /(kg C), 則水進(jìn)入容器時(shí)的溫度為 沉降與過(guò)濾一章習(xí)題及答案 一、選擇題 1、一密度為7800 kg/m3的小鋼球在相對(duì)密度為 1.2的某液體中的自由沉降速度為在 20 C 水中沉降速度的1/4000 ,則此溶液的粘度為 (設(shè)沉降區(qū)為層流)。D A 4000 mPa s; B 40 mPa s；C 33.82 Pa s ; D 3382 mPa s 2、 含塵氣體在降塵室內(nèi)按斯托克斯定律進(jìn)行沉降。理論上能完全除去30卩m的粒子，現(xiàn)氣 體處理量增大1倍，則該降塵室理論上能完全除去的最

30、小粒徑為 。 D A 2 30 m. B。1/2 3 m. Co 30 m. d。血 30 m 3、 降塵室的生產(chǎn)能力取決于 o B A.沉降面積和降塵室高度；B.沉降面積和能100%除去的最小顆粒的沉降速度； C.降塵室長(zhǎng)度和能100%除去的最小顆粒的沉降速度；D.降塵室的寬度和高度。 4、 降塵室的特點(diǎn)是 。D A. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流體阻力小，分離效率高，但體積龐大； B. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離效率高，但流體阻力大，體積龐大； C. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離效率高，體積小，但流體阻力大； D. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流體阻力小，但體積龐大，分離效率低 5、 在降塵室中，塵粒的沉降速度與下列因素 無(wú)關(guān)。C A.顆粒的幾何尺

31、寸B .顆粒與流體的密度 C.流體的水平流速；D .顆粒的形狀 6、 在討論旋風(fēng)分離器分離性能時(shí)，臨界粒徑這一術(shù)語(yǔ)是指 。C A.旋風(fēng)分離器效率最高時(shí)的旋風(fēng)分離器的直徑；B.旋風(fēng)分離器允許的最小直徑；C.旋風(fēng) 分離器能夠全部分離出來(lái)的最小顆粒的直徑；D.能保持滯流流型時(shí)的最大顆粒直徑 7、 旋風(fēng)分離器的總的分離效率是指 。D A.顆粒群中具有平均直徑的粒子的分離效率；B.顆粒群中最小粒子的分離效率；C.不同 粒級(jí)（直徑范圍）粒子分離效率之和；D.全部顆粒中被分離下來(lái)的部分所占的質(zhì)量分率 8、 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)旋風(fēng)分離器系列，下述說(shuō)法哪一個(gè)是正確的 。C A.尺寸大，則處理量大，但壓降也大；B .尺寸大，

32、則分離效率高，且壓降小; C.尺寸小，則處理量小，分離效率高；D .尺寸小，則分離效率差，且壓降大。 9、 恒壓過(guò)濾時(shí)，如濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力可忽略，當(dāng)操作壓差增加1倍，則過(guò)濾速率為 原來(lái)的。B I A. 1 倍； B. 2 倍；C. 2 倍；D.1/2 倍 10、 助濾劑應(yīng)具有以下性質(zhì) 。B A.顆粒均勻、柔軟、可壓縮；B.顆粒均勻、堅(jiān)硬、不可壓縮 ；C.粒度分布廣、堅(jiān)硬、不 可壓縮；D.顆粒均勻、可壓縮、易變形 11、 助濾劑的作用是。B A. 降低濾液粘度，減少流動(dòng)阻力； B. 形成疏松餅層，使濾液得以暢流； C. 幫助介質(zhì)攔截固體顆粒； D. 使得濾餅密實(shí)并具有一定的剛性 12、 下

33、面哪一個(gè)是轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)的特點(diǎn) 。B A.面積大，處理量大；B.面積小，C壓差小，處理量?。籇.壓差大，面 積小 13、 以下說(shuō)法是正確的 。B A.過(guò)濾速率與 A（過(guò)濾面積）成正比；B.過(guò)濾速率與 A成正比；C.過(guò)濾速率與濾液體 積成正比；D.過(guò)濾速率與濾布阻力成反比 14、 恒壓過(guò)濾，如介質(zhì)阻力不計(jì)，過(guò)濾壓差增大一倍時(shí)，同一過(guò)濾時(shí)刻所得濾液量 c C A.增大至原來(lái)的2倍；B.增大至原來(lái)的4倍；C.增大至原來(lái)的-：倍；D.增大至原 來(lái)的1.5倍 15、 過(guò)濾推動(dòng)力一般是指 。B A.過(guò)濾介質(zhì)兩邊的壓差；B.過(guò)濾介質(zhì)與濾餅構(gòu)成的過(guò)濾層兩邊的壓差；C.濾餅兩面 的壓差；D.液體進(jìn)出過(guò)濾機(jī)的壓差

34、 16、 恒壓板框過(guò)濾機(jī)，當(dāng)操作壓差增大1倍時(shí)，則在同樣的時(shí)間里所得濾液量將 （忽略介質(zhì)阻力）。A A. 增大至原來(lái)的2倍；B.增大至原來(lái)的2倍； C.增大至原來(lái)的4倍；D .不變 二、填空題 1、一球形石英顆粒，分別在空氣和水中按斯托克斯定律沉降，若系統(tǒng)溫度升高，則其在水 中的沉降速度將 ，在空氣中的沉降速度將 。下降，增大 2、 在滯流（層流）區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的 次方成正比。2 3、 降塵室的生產(chǎn)能力與降塵室的 和（ ）有關(guān)。 長(zhǎng)度 寬度 3 4、 已知某沉降室在操作條件下的氣體流率為3600m/h，沉降室長(zhǎng)、寬、高尺寸為 L b H =5 3 2,則其沉降速度為 m/s。0.

35、067 5、 在除去某粒徑的顆粒時(shí)，若降塵室的高度增加一倍，氣流速度。減少一倍 6、 若降塵室的高度增加，則沉降時(shí)間 ，氣流速度 ，生產(chǎn)能力 _。增加； 下降；不變 7、一降塵室長(zhǎng)8m寬4m高1.5m，中間裝有14塊隔板，隔板間距為 0.1m。現(xiàn)顆粒最小直 徑為12 m,其沉降速度為0.02 m/s，欲將最小直徑的顆粒全部沉降下來(lái)，則含塵氣體的 最大流速不能超過(guò)m/s 。 1.6 8、 在旋風(fēng)分離器中，某球形顆粒的旋轉(zhuǎn)半徑為0.4 m,切向速度為15 m/s。當(dāng)顆粒與流體 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)屬層流時(shí)，其分離因數(shù)Kc為。57 9、 選擇旋風(fēng)分離器型式及決定其主要尺寸的根據(jù)是 ； ； 。氣體處 理量，分離

36、效率，允許壓降 10、 通常，非均相物系的離心沉降是在旋風(fēng)分離器中進(jìn)行， 懸浮物系一般可在旋液分離器或沉降離心機(jī)中進(jìn)行。氣固；液固 11、 已知q為單位過(guò)濾面積所得濾液體積V/A, qe為Ve/A , V為過(guò)濾介質(zhì)的當(dāng)量濾液體積 （濾 液體積為Ve時(shí)所形成的濾餅層的阻力等于過(guò)濾介質(zhì)的阻力），在恒壓過(guò)濾時(shí)，測(cè)得 / q=3740q+200 則過(guò)濾常數(shù) K =（）。0.000535 12、 實(shí)現(xiàn)過(guò)濾操作的外力可以是 、或 。重力；壓強(qiáng)差； 慣性離心力 13、 在餅層過(guò)濾中，真正發(fā)揮攔截顆粒作用的主要是 而不是。濾餅層；過(guò) 濾介質(zhì) 14、對(duì)恒壓過(guò)濾，當(dāng)過(guò)濾面積增大一倍時(shí)，如濾餅可壓縮，則過(guò)濾速率增大

37、為原來(lái)的 倍。四 15、 用板框式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行恒壓過(guò)濾操作，隨著過(guò)濾時(shí)間的增加，濾液量，生產(chǎn)能 力。增加；不變 16、 對(duì)恒壓過(guò)濾，介質(zhì)阻力可以忽略時(shí)，過(guò)濾量增大一倍，則過(guò)濾速率為原來(lái)的。 二分之一 三、計(jì)算題 1某一鍋爐房的煙氣沉降室，長(zhǎng)、寬、高分別為11X 6X 4 m,沿沉降室高度的中間加一層 隔板，故塵粒在沉降室內(nèi)的降落高度為2m。煙氣溫度為150C，沉降室煙氣流量12500m3 標(biāo)準(zhǔn))/ h,試核算沿降室能否沉降35卩m以上的塵粒。 已知 p 塵粒=1600 kg/m 3,p 煙氣=1.29 kg/m，煙氣=0.0225cp 解： 設(shè)沉降在滯流狀態(tài)下進(jìn)行，Re v 1，且因p塵粒 p煙

38、氣，故斯托克斯公式可簡(jiǎn)化為： u0 = d塵粒2 p塵粒g/18 3煙氣 =(35 X 10-6)2X 1600 X 9.81/ (18 X 2.25 X 10-5) =0.0474 m/s 檢驗(yàn)：Re = d塵粒U0 p煙氣/ 口煙氣 =35 X 10-6X 0.0474 X 1.29/(2.25 X 10-5) =0.095 v 1 故采用計(jì)算式正確，則 35mm以上粒子的沉降時(shí)間為： 0 沉降=2/0.0474 = 42.2s 又，煙氣流速 u = (12500/(4 X 6 X 3600) X (273+150) /273 =0.224 m/s 煙氣在沉降室內(nèi)停留時(shí)間：0停留=11/0

39、.224 = 49.1s 即0停留0沉降 / 35mm以上塵粒可在該室沉降 2、相對(duì)密度7.9，直徑2.5 mm的鋼球，在某粘稠油品(相對(duì)密度0.9)中以5mm/s的速度 勻速沉降。試求該油品的粘度。 解： 設(shè)沉降以滯流狀態(tài)進(jìn)行，則： 2 3油品=d鋼球(p鋼球-p油品)g/(18 u鋼球) =(0.0025)2 X (7900-900) X 9.81/(18 X 0.005) =4.77Pa?s 驗(yàn)算：Re = d 鋼球U鋼球p油品/ 3油品 =0.0025 X005 900/4.77 =2.36 X 10-3 v 1 假設(shè)正確 3、直徑為30 m的球形顆粒，于大氣壓及20C下在某氣體中的沉

40、降速度為在水中沉降速度 的88倍，又知此顆粒在此氣體中的有效重量為水中有效重量的1.6倍。試求此顆粒在此氣 體中的沉降速度. 20 C的水： 氣體的密度為 水)g 1CP1000kg /m3 1.2kg/m 3 (有效重量指重力減浮力) (:氣)g 1.6 (:;1.2)g 1.6 3 s 2665 kg/m 1000)g 解得： 設(shè)球形顆粒在水中的沉降為層流，則在水中沉降速度： 64 du0130 108.17 101000 0.0245 v 1 Re1 校核： 假設(shè)正確. 則此顆粒在氣體中的沉降速度為 4、有一降塵室，長(zhǎng) 6m,寬3m,共20層，每層100mm用以除去爐氣中的礦塵，礦塵 1

41、0 3 33 10 m 密度s 3000kg/m ，爐氣密度0.5kg/m ，粘度0.035m Pa s，現(xiàn)要除去爐氣中 以上的顆粒，試求： （1）為完成上述任務(wù)，可允許的最大氣流速度為多少？ （2）每小時(shí)最多可送入爐氣若干？ （3）若取消隔板，為完成任務(wù)該降塵室的最大處理量為多少？ 解：（1）設(shè)沉降區(qū)為滯流，則 Uq 因?yàn)閟貝U 6.67 10 41 假設(shè)正確 du 010 10 6 4.67 10 3 0.5 Re 03 0.035 10 3 由降塵室的分離條件，有 33 (2) V 20A u Q 20 6 3 4.67 103600 =6052 3 m / h （3）V Au0 6 3

42、 4.67 10 3 3600 302.6m 3/h 可見(jiàn)加隔板可提高生產(chǎn)能力，但隔板間距不能過(guò)小，過(guò)小會(huì)影響出灰和干擾沉降。 5、一降塵室，長(zhǎng)5m ,寬3m，高4m ,內(nèi)部用隔板分成 20層，用來(lái)除去煙氣中75 m 以上的顆粒。已知煙氣密 度為0.6 kg/ m ,粘度為 0.03 mPa s ,塵粒密度為 4300kg/m，試求可處理的煙氣量。 3 解：d 75 10 6ms 4300kg/m 設(shè)沉降區(qū)為層流，則 75 10 6 0.44 0.6 0.66 1 0.03 10 驗(yàn)算故假設(shè)正確 3 總處理量為 qy nu 0A 20 0.445 3 132m /S 6、一降塵室長(zhǎng)5m,寬3m

43、高4m,內(nèi)部用隔板分成 20層，用來(lái)回收含塵氣體中的球形 3 固體顆粒，操作條件下含塵氣體的流量為36000 m3 / h，氣體密度.9kg/m，粘 3 度O.mPa s。塵粒密度s 4300kg / m，試求理論上能100%除去的最小顆粒 直徑。 2 解：降塵室總面積 A 20 5 3300m 生產(chǎn)能力的計(jì)算式為qAu 注意式中U0為能100%除去的最小顆粒的沉降速度，而A應(yīng)為總沉降面積。 設(shè)沉降區(qū)為層流，則有 驗(yàn)算Re = 故假設(shè)正確 36000/3600 300 0.033m/s 18 0.03 10 3 0.033 ,(43000.9) 9.81 5 d 耐 u q p 2.06 10

44、 50.0330.9 0.03 10 3 5 2.06 10 5m 0.02 1 7、在202.7kPa(2atm)操作壓力下用板框過(guò)濾機(jī)處理某物料，操作周期為3h,其中過(guò) 濾1.5h，濾餅不需洗滌。已知每獲Im3濾液得濾餅0.05m3,操作條件下過(guò)濾常數(shù) 52 3.3 10 m /s，介質(zhì)阻力可忽略，濾餅不可壓縮。試計(jì)算： 3 (1)若要求每周期獲 0.6m的濾餅，需多大過(guò)濾面積？ 0.63 V 12m 解: (1) 0.05 所以 V2 KA2 (2)若選用板框長(zhǎng) Ve 0 寬的規(guī)格為1m 1m，則框數(shù)及框厚分別為多少? V 12 A=4K 八；3.3 10 5 1.5 3600 =28.

45、43m2 A= n 2 1 1 n A 28.43 所以 22=14.2 q y 6 所以 n =15 =0.04 m 取15個(gè) 應(yīng)注意每個(gè)框的兩側(cè)都有濾布，故計(jì)算面積時(shí)要在n個(gè)框面積的基礎(chǔ)上再乘以2。 8、一小型板框壓濾機(jī)有5個(gè)框，長(zhǎng)寬各為 0.2 m,在300 kPa(表壓)下恒壓過(guò)濾2 h， 濾餅充滿(mǎn)濾框，且得濾液80 L,每次洗滌與裝卸時(shí)間各為0.5 h。若濾餅不可壓縮，且 32 過(guò)濾介質(zhì)阻力可忽略不計(jì)。求：(1)洗滌速率為多少 m/ (m.h)? (2)若操作壓強(qiáng)增加一 倍，其它條件不變，過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)能力為多少？ 解：(1)洗滌速率 因過(guò)濾介質(zhì)阻力可忽略不計(jì)，即 q2=KT 2 2

46、過(guò)濾面積A=5 X 0.2 X 2=0.4 m 單位過(guò)濾面積上的濾液量q=V/A=80X 10-3/0.4=0.2 m 3/m2 過(guò)濾常數(shù)K= q2/ t =0.2 2/2=0.02 m 2/h 過(guò)濾終了時(shí)的速率(dq/d t ) e=妝2 q=0.02/(2 X 0.2)=0.05 m/h 洗滌速率(dq/d t ) w=0.5 (dq/d t ) e=0.5 x 0.05=0.025 m/h Ap =2Ap時(shí)的生產(chǎn)能力 因?yàn)V餅不可壓縮,所以 K =KA p / A p=2K=2X 0.02=0.04 m 2/h 因在原板框壓濾機(jī)過(guò)濾，懸浮液濃度未變，則當(dāng)5個(gè)板框充滿(mǎn)濾餅時(shí)所得濾液量仍為V

47、=0.08 m3,故此時(shí)所用的過(guò)濾時(shí)間為 2 2 2 t = q /K =q/K=0.2 /0.04=1 h 生產(chǎn)能力 Q=V /( t +t w+ t d)= 0.08/(1+0.5+0.5)=0.04 m3 濾液/h 9、在一板框過(guò)濾機(jī)上過(guò)濾某種懸浮液，在1atm表壓下20分鐘在每1mi過(guò)濾面積上得到 0.197m3的濾液，再過(guò)濾20分鐘又得濾液0.09m3。試求共過(guò)濾1小時(shí)可得總濾液量為若 3 干m. 解：當(dāng) 120min 時(shí)，口 1 = 0.197m 3/m2 聯(lián)立解得： qe 0.0222m3/m2, K 2.38 10 3.m2/min 2 40min 時(shí),q 2 = 0.197+

48、0.09 = 0.287m3/m2 代入恒壓過(guò)濾方程時(shí)可得： 由此 2 q ? K 2 (0.0222) 2.38 10 3 0.207 min 23 當(dāng)過(guò)濾1小時(shí)后,可得濾液量:(q 0.0222)2.38 10(600.207) 3223 解得：q = 0.356m /m 即每m過(guò)濾面積過(guò)濾1小時(shí)后可得濾液為 0.356m 10、一轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)，其直徑和長(zhǎng)度均為1m用來(lái)過(guò)濾某懸浮液。原工況下每轉(zhuǎn)一 3 周需時(shí)1min,操作真空度為4.9KPa （500mmHg）每小時(shí)可得濾液 60m ，濾餅厚度為12mm 新工況下要求生產(chǎn)能力提高1倍，操作真空度提高至 6.37kPa （650mmHg）

49、,已知濾餅不可壓 縮，介質(zhì)阻力可忽略。試求： （1）新工況過(guò)濾機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)為多少？ （2）新工況所生成的濾餅厚度為多少？ 解：（1）Ve= 0所以v 2 KA2 設(shè)浸沒(méi)度為，轉(zhuǎn)速為n （r/min） 則轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間為 其中轉(zhuǎn)筒整個(gè)面積浸入濾槽即過(guò)濾時(shí)間為 色(s) n 所以V Q2 K2 5 故 Q = 60nV = 60A、60 )K nm3/h 所以Q1 Km 由題知S = 0 及K p故2 n K1 (2)2 n1 K2 (1) .4.9 6.37 (1)2 3.1r / min （2）設(shè)濾餅的厚度為 ，則有 1m 3 餅 / h 2n1 1 2 1 12 31127.7mm n2

50、60A 2 2n60An 所以 2山 （一） 選擇題: 1、關(guān)于傳熱系數(shù)K下述說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（） A、傳熱過(guò)程中總傳熱系數(shù) K實(shí)際是個(gè)平均值； B、總傳熱系數(shù) K隨著所取的傳熱面不同而異； C、總傳熱系數(shù) K可用來(lái)表示傳熱過(guò)程的強(qiáng)弱，與冷、熱流體的物性無(wú)關(guān)； D、要提高K值，應(yīng)從降低最大熱阻著手； 答案：C 2、揭示了物體輻射能力與吸效率之間關(guān)系的定律是（）。 A、 斯蒂芬-波爾茲曼定律；C、折射； B、 克?；舴颍籇、普郎克； 答案：B 3、在確定換熱介質(zhì)的流程時(shí)，通常走管程的有（），走殼程的有（）。 A、高壓流體； E、蒸汽；C、易結(jié)垢的流體； D、腐蝕性流體；E、粘度大的流體；F、被冷卻

51、的流體； 答案：A、C、D;E、E、F 4、影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素有 （）。 A、產(chǎn)生對(duì)流的原因； B、流體的流動(dòng)狀況； C、流體的物性； D、流體有無(wú)相變； E、壁面的幾何因素； 答案:A、B、C、D、E 5、某套管換熱器，管間用飽和水蒸氣將湍流流動(dòng)的空氣加熱至指定溫度，若需進(jìn)一步提高 空氣出口溫度，擬將加熱管管徑增加一倍（管長(zhǎng)、流動(dòng)狀態(tài)及其他條件均不變），你認(rèn)為此 措施是： A、不可行的； B、可行的； C、可能行，也可能不行； D、視具體情況而定； 答案：A 解：原因是：流量不變 d2u常數(shù) 2 當(dāng)管徑增大時(shí)，a. u l /d ， 0.8 /d0.2 1/d 1.8 b. d增大時(shí)，a

52、增大，d 綜合以上結(jié)果，A 1/d1.8，管徑增加，A下降 t2 t1 根據(jù) mcp t2 tiKAAt m KA tm In 對(duì)于該系統(tǒng)K t2 mcp 即 / A lnT t1 t2 lnT T t2 本題在于靈活應(yīng)用管內(nèi)強(qiáng)制湍流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式: 0.8 n Nu 0.023Re Pr 即物性一定時(shí), 0.8 0.2 u /d 根據(jù)連續(xù)性方程，流量不變時(shí), 變化。 V d2u常數(shù) 4，所以管徑變化，管內(nèi)流速也發(fā)生 管間用飽和水蒸氣加熱，熱阻小，可以忽略不計(jì)，總熱阻近似等于管內(nèi)傳熱熱阻，即 K 6、對(duì)下述幾組換熱介質(zhì), A、 ； B、 ； C、 ； D、 ； 冷流體 水 水沸騰 水

53、水 通常在列管式換熱器中 K值從大到小正確的排列順序應(yīng)是 熱流體 氣體 水蒸氣冷凝 水 輕油 答案：D 7、為了在某固定空間造成充分的自然對(duì)流，有下面兩種說(shuō)法： 加熱器應(yīng)置于該空間的上部； 冷凝器應(yīng)置于該空間的下部；正確的結(jié)論應(yīng)該是（ A、這兩種說(shuō)法都對(duì)；C 、第一種說(shuō)法對(duì)，第二種說(shuō)法錯(cuò)； B這兩種說(shuō)法都不對(duì)； D、第二種說(shuō)法對(duì)，第一種說(shuō)法錯(cuò)； 答案：B 8、 下述各種情況下對(duì)流傳熱系數(shù)由大到小的正確順序應(yīng)該是（） A、；C、； B淪 ；D、； 空氣流速為30m/S時(shí)的a ； 水的流速為1.5m/s時(shí)的a； 蒸汽滴狀冷凝時(shí)的 a； 水沸騰時(shí)的a ； 答案：C 9、 傳熱過(guò)程中當(dāng)兩側(cè)流體的對(duì)流傳

54、熱系數(shù)都較大時(shí)，影響傳熱過(guò)程的將是（）。 A、管避熱阻；B 、污垢熱阻； C管內(nèi)對(duì)流傳熱熱阻；D、管外對(duì)流傳熱熱阻； 答案：B 10、 在冷凝器中用水冷凝苯蒸汽，水走管程，其雷諾數(shù)Re 1.2 10，此時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)為 。若將水的流量減半，其對(duì)流傳熱系數(shù) 0.8 、（1/2） 、無(wú)法確認(rèn); 0.8 A （1/2）； 0.8 C =（1/2）； 答案：B 分析：水的流量減半后， 按流（Re 變成渡流Re 5 10），此時(shí) 11、關(guān)于輻射傳熱，下述幾種說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ 10）公式計(jì)算， 6 105 V 1 。又 （1/2） 但本例中流型 V 1 2 ， A除真空和大多數(shù)固體外，熱射線(xiàn)可完全透過(guò)；

55、B熱輻射和光輻射的本質(zhì)完全相同，不同的僅僅是波長(zhǎng)的范圍; C熱射線(xiàn)和可見(jiàn)光一樣，都服從折射定律； D物體的溫度不變，其發(fā)射的輻射能也不變; 答案：A 12、關(guān)于下面兩種說(shuō)法的正確結(jié)論應(yīng)是（） 1）物體的相應(yīng)位置確定后，系統(tǒng)的黑度只與表面黑度有關(guān)； 2）通過(guò)改變表面黑度的方法不能強(qiáng)化或消減輻射過(guò)程。 A、 這兩種說(shuō)法都對(duì)；C 、第一種說(shuō)法對(duì)，第二種說(shuō)法不對(duì)； B、 兩種說(shuō)法都不對(duì)；D 、第二種說(shuō)法對(duì)，第一種說(shuō)法不對(duì)； 答案：C 13、 冷熱水通過(guò)間壁換熱器換熱，熱水進(jìn)口溫度為90 C,出口溫度為50 C,冷水進(jìn)口溫度 為15 C,出口溫度為53 C,冷熱水的流量相同，且假定冷熱水的物性為相同，則

56、熱損失占 傳熱量的（ ） A 5% B 、6% C 、7% D 、8% 答案：A 解：由 Qh Whcph T1T2 Qc 叫cpc 11 t2 Qh Qc T1 T2 t2 t1 9050 53 1540 38 得 Qh T1T2 90 50 U.U5 40 14、某套管換熱器由 ？108X4mm和？55X2.5mm鋼管組成, 流體在環(huán)隙間流動(dòng)，其當(dāng)量直徑 為（ )mm A、53； B、45 ； C、50； D、58； 答案：B 15、有兩臺(tái)同樣的管殼式換熱器，擬作氣體冷卻器用。在氣、液流量及進(jìn)口溫度一定時(shí)，為 使氣體溫度降到最低應(yīng)采用的流程為（） A 氣體走管外，氣體并聯(lián)逆流操作； B 氣

57、體走管內(nèi)，氣體并聯(lián)逆流操作； C 氣體走管內(nèi)，串聯(lián)逆流操作； D 氣體走管外，串聯(lián)逆流操作； 答案：D 16、對(duì)在蒸汽-空氣間壁換熱過(guò)程中，為強(qiáng)化傳熱，下列方案中（）在工程上是可行的： A、提高空氣流速； B提高蒸汽流速； C采用過(guò)熱蒸汽以提高蒸汽溫度； D在蒸汽一側(cè)管壁上加裝翅片，增加冷凝面積并及時(shí)導(dǎo)走冷凝液； 答案：A 17、判斷下面關(guān)于系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定傳熱時(shí)的說(shuō)法哪一個(gè)是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的是（） A、通過(guò)一定傳熱面的傳熱速率不隨時(shí)間變化，為一定值； B、系統(tǒng)中任一點(diǎn)的溫度維持恒定； C、總的傳熱速率等于通過(guò)垂直于熱流方向的各層傳熱面的傳熱速率之和； D、系統(tǒng)中任一傳熱面上的熱通量在過(guò)程中不變；

58、答案：C 18、 在常壓水蒸氣冷凝加熱空氣，空氣平均溫度為20 C，則壁溫約為（） A、20C;B、100C;C、60C;D、49.7C。 答案：B 19、 有一套管換熱器，長(zhǎng) 10m，管間用飽和水蒸氣作加熱劑。 一定流量下且做湍流流動(dòng)的空 氣由內(nèi)管流過(guò)，溫度可升至指定溫度。 現(xiàn)將空氣流量增加一倍， 并近似認(rèn)為加熱面壁溫不變， 要使空氣出口溫度仍保持原指定溫度，則套管換熱器的長(zhǎng)度為原來(lái)的（） A、2 倍;B、1.75 倍;C、1.15 倍;D、2.30 倍; 答案：C 20、 為了減少室外設(shè)備的熱損失，保溫層外所包的一層金屬皮應(yīng)該是（） A、表面光滑，顏色較淺；E、表面粗糙，顏色較深； C、表

59、面粗糙，顏色較淺；D、表面光滑，顏色較深； 答案：A （二） 填空題 1、 對(duì)流傳熱總是概括地著眼于壁面和流體主體之間的熱傳遞，也就是將邊界層的和 邊界層外的 合并考慮，并命名為給熱。 答案：熱傳導(dǎo)；對(duì)流傳熱 2、 給熱是以和的差作為傳熱推動(dòng)力來(lái)考慮問(wèn)題的。 答案：流體的平均溫度；壁面溫度 3、流體在垂直管內(nèi)自上而下流動(dòng)同時(shí)被加熱時(shí)，其對(duì)流傳熱系數(shù)比用普通準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式計(jì)算 的結(jié)果要。 答案：大 分析：流體被加熱時(shí)，自然對(duì)流的方向是自下而上，恰與流體流動(dòng)的方向相反，弓I起湍動(dòng)加 劇。 4、 金屬的導(dǎo)熱系數(shù)大都隨其純度的增加而 ，隨其溫度的升高而 。 答案：增大；減小 5、在工程計(jì)算中，對(duì)兩側(cè)溫度分

60、別為t1,t 2的固體，通常采用平均導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行熱傳導(dǎo)計(jì)算。 平均導(dǎo)熱系數(shù)的兩種表示方法是 或。 2 1 2 答案；2; 6、 對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在 ，因此，是強(qiáng)化對(duì) 流傳熱的重要途徑。 答案：滯流內(nèi)層；減薄湍流內(nèi)層的厚度 7、 在 、Cp這4個(gè)物性參數(shù)中，若 值大，對(duì)流傳熱系數(shù)就增大； 若值大，對(duì)流傳熱系數(shù)就減小。 答案： 、Cp、; 8、黑體的表面溫度從 300C升至600C,其輻射能力增大到原來(lái)的 倍. 答案:5.39 分析：斯蒂芬-波爾茲曼定律表明黑體的輻射能力與絕對(duì)溫度的4次方成正比，而非攝氏 4 600273 溫度,即 300273=5.39。 9、 流體在圓形直管內(nèi)作強(qiáng)制湍流