化工原理復(fù)習(xí)資料625

1、復(fù)習(xí)資料一、填空1 間壁式換熱器中冷熱流體定態(tài)傳熱，該傳熱過程是由 ,和三個(gè)串聯(lián)的傳熱過程組成。在傳熱實(shí)驗(yàn)中，用飽和水蒸汽加熱空氣，總 傳熱系數(shù)K接近于側(cè)的對(duì)流給熱系數(shù)；因此若強(qiáng)化該傳熱過程，應(yīng)從寸著手。2 液體沸騰給熱操作應(yīng)控制在 段，工業(yè)蒸汽冷凝器應(yīng)在 凝條件下設(shè)計(jì)。3某流體在圓形直管中作層流流動(dòng)，其速度分布是 曲線，其管中心最大流速為平均流速的 咅；若質(zhì)量流量一定，雷諾數(shù) Re值隨管徑增加而隨密度增加而。4 流體在阻力平方區(qū)流動(dòng)，若其他條件不變，其壓降隨著管子的相對(duì)粗糙度增加而隨著流體的密度增大而。5 由多層等厚平壁構(gòu)成的導(dǎo)熱壁面中，所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大，則該壁面的熱阻愈其兩側(cè)的溫差愈

2、。6 .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7 離心泵輸送的液體密度變大，當(dāng)流量一定時(shí)，則其揚(yáng)程 效率軸功率。8 理想流體在水平變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動(dòng)時(shí)，在管子直徑縮小的地方，其靜壓力9. 當(dāng)20C的甘油（p =1261kg/m,卩=1499厘泊）在內(nèi)徑為100mm的管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，若流速為1.0m/s時(shí)，其雷諾準(zhǔn)數(shù) Re為 其摩擦系數(shù)入為。10 .孔板流量計(jì)是基于 理的流量測(cè)量?jī)x表。11. 液體輸送設(shè)備有： ，。12. 在滯流區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的 方成正比，在湍流區(qū)顆粒的沉降速度與顆粒直徑的 方成正比。12 .套管由© 57 X 2.5mn和©

3、25 X 2.5mm勺鋼管組成，則環(huán)隙的流通截面積等于，潤(rùn)濕周邊等于 ，當(dāng)量直徑等于 。13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。14 在板框式過濾機(jī)中，洗滌速率是過濾終了時(shí)過濾速率的 倍。15傳熱是以 和的溫度差作為傳熱推動(dòng)力來考慮的。答案：流體的平均溫度；壁面溫度16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。原因：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)方向相反，引起湍動(dòng)加劇。1 7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18寫出三種間壁式換熱器的名稱： 、和。答案

4、：套管式、管殼式、板式。二、選擇1 降塵室的特點(diǎn)是 。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，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，分離效率低答案：D2 下述說法中正確的是 。A .離心沉降速度和重力沉降速度是恒定的；B 離心沉降速度和重力沉降速度不是恒定的；C.離心沉降速度不是恒定值，而重力沉降速度是恒定值；D .離心沉降速度是恒定值，而重力沉降速度不是恒定值；答案：C3助濾劑的作用 。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

5、 使得濾餅密實(shí)并具有一定的剛性4在通常操作條件下的同類換熱器中，設(shè)空氣、水和水蒸氣冷凝的對(duì)流傳熱系數(shù)分別為 a、 a和 a,貝卩應(yīng)有。A a1> a2> a3 ；Ba2>a3>a1；Ca3>a2>a1； D a2> a1> a3。5降塵室生產(chǎn)能力增加 1倍，貝應(yīng)將 。A 高度增加 1 倍；B 高度增加 2 倍；C 長(zhǎng)度增加 1 倍；D 長(zhǎng)度增加 2 倍。6判斷下列的說法哪一種是錯(cuò)誤的： 。A 在一定溫度下，輻射能力越大的物質(zhì)，其黑度越大；B 相同溫度下，物體吸收率 a與黑度&在數(shù)值上相等，則a和&物理意義相同；C.黑度越大的物體吸

6、收熱輻射的能力越強(qiáng)；D 黑度反映了實(shí)際物體接近黑體的程度。7下列關(guān)于導(dǎo)熱系數(shù)入和對(duì)流傳熱系數(shù)a的說法正確的是 。A 二者都是物性參數(shù)；B.二者具有相同的量綱；C.僅入為物性參數(shù)；D .僅a為物性參數(shù)。8. 在完全湍流時(shí)，流體在粗糙管內(nèi)流動(dòng)的摩擦系數(shù) 入數(shù)值只取決于 。A .雷諾數(shù)；B .絕對(duì)粗糙度；C.相對(duì)粗糙度；D .雷諾數(shù)和相對(duì)粗糙度。9. 滯流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是 。A .流速不同；B .流通截面不同；C.雷諾準(zhǔn)數(shù)不同；D .滯流無徑向運(yùn)動(dòng)，湍流有徑向運(yùn)動(dòng)。10. 旋風(fēng)分離器是利用離心力分離 。A .氣液混合物的設(shè)備；B .液固混合物的設(shè)備；C.液液混合物的設(shè)備；D .氣固混合物的設(shè)備。1

7、1. 有兩種關(guān)于粘性的說法：（1）無論是靜止的流體還是運(yùn)動(dòng)的流體都具有粘性。 （2）粘性只有在流體運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出來。正確的結(jié)論應(yīng)是。A 這兩種說法都對(duì)；B 這兩種說法都不對(duì)。12在多層平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)中，各層厚度及面積相同，即 bi=b2=b3, S仁S2=S3其溫度變化如圖所示，貝U三種材料的導(dǎo)熱系數(shù)的大小為 。A .入1>入2>入3；B .入1>入2=入3；C.入 1< 入 2= X 3；D . X 1< X 2< X 3。13. 一轉(zhuǎn)子流量計(jì)，當(dāng)流過水的流量為 1m3/h，測(cè)定該流量計(jì)進(jìn)出口壓力降為 20mmHg柱，當(dāng)流量增加到1.5m3/h,問轉(zhuǎn)子

8、流量計(jì)進(jìn)出口壓降有何變化 ?14. 流體在一段圓形水平直管中流動(dòng)，測(cè)得平均流速0.5m/s，壓強(qiáng)為10Pa Re為1000,問管中心處點(diǎn)速度為 m/s，若流速增加為1m/s，則壓強(qiáng)降為Pa。15. 米糠油在管中作層流流動(dòng)，若流量不變，卩L不變，管徑增加一倍，則摩擦阻損16. 穩(wěn)定熱傳導(dǎo)是指 不隨時(shí)間而改變17. 套管換熱器，內(nèi)管外徑d1、外管內(nèi)徑d2，則環(huán)隙的當(dāng)量直徑de=。18除去液體中混雜的固體顆粒， 在化工生產(chǎn)中可以采用 、等方法（列舉三種方法）。19. 往復(fù)泵的轉(zhuǎn)速（往復(fù)次數(shù)）增加時(shí)，流量 ，揚(yáng)程。（增大，變小，不變）20. 流體輸送設(shè)備按流體動(dòng)力作用式分 、。21. 已知每kg流體經(jīng)

9、過泵后機(jī)械能增加200J，則泵的揚(yáng)程等于 m流體柱。22. 在列管換熱器中，用常壓水蒸汽加熱空氣，空氣的進(jìn)、出口溫度分別為20E和80C,則管壁溫度約為。A. 20C； B. 80C； C. 50C； D. 100C。23. 對(duì)不可壓縮流體，滿足 件時(shí)，才能應(yīng)用柏努力方程求解。A . PP2 < 20%（式中壓強(qiáng)采用表壓表示）；B . PP - 10%（式中壓強(qiáng)采用表壓表示）； P1P1P1P1C. PP2 ：20%（式中壓強(qiáng)采用絕壓表示）；D . ：:10%（式中壓強(qiáng)采用絕壓表示）。24. 離心泵的工作點(diǎn)。A 由泵銘牌上的流量和揚(yáng)程所決定B .即泵的最大效率所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)C.由泵的特性曲線

10、所決定D .是泵的特性曲線與管路特性曲線的交點(diǎn)25. 某泵在運(yùn)行1年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，應(yīng) 。A 停泵，向泵內(nèi)灌液B 降低泵的安裝高度C.檢查進(jìn)口管路有否泄漏現(xiàn)象D 檢查出口管路阻力是否過大26. 過濾常數(shù)K與以下因素?zé)o關(guān) 。A .濾液的粘度 B .濾漿的濃度 C.濾餅在？P= 1時(shí)的空隙率D .濾餅的壓縮性27. 若流動(dòng)為完全湍流（阻力平方區(qū)），則壓降？P是原來的。A . 4倍B . 8 倍C. 16 倍D . 32 倍28. 助濾劑應(yīng)具有以下性質(zhì)。A 顆粒均勻，柔軟，可壓縮C.顆粒分布廣，堅(jiān)硬，不可壓縮29.離心泵停車時(shí)要。A.先關(guān)出口閥后斷電C.先關(guān)出口閥先斷電均可B .顆粒均勻，堅(jiān)硬，不

11、可壓縮D .顆粒均勻，可壓縮，易變形B .先斷電后關(guān)出口閥D .單級(jí)式的先斷電，多級(jí)式的先關(guān)出口閥30. 在討論旋風(fēng)分離器分離性能時(shí)，臨界直徑這一術(shù)語是指 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31. 因此分析法的目的在于。A .得到各變量間的確切定量關(guān)系B .得到各無因次數(shù)群的確切定量關(guān)系C.用無因次數(shù)群代替變量，使實(shí)驗(yàn)數(shù)與關(guān)聯(lián)工作簡(jiǎn)化D .用無因次數(shù)群代替變量，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更可靠32. 旋風(fēng)分離器的總的分離效率是指。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

12、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的部分所占的質(zhì)量分率33. 將含晶體10%的懸浮液送往料槽宜選用 oA .離心泵B .往復(fù)泵 C.齒輪泵D .噴射泵34. 對(duì)流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式中普蘭特準(zhǔn)數(shù)是表示的準(zhǔn)數(shù)。A .物性影響；B .流動(dòng)狀態(tài)；C.對(duì)流傳熱；D .自然對(duì)流影響。35. 對(duì)流傳熱是由 因產(chǎn)生的。A .流體分子的熱振動(dòng)；B .流體體內(nèi)電子的移動(dòng)；C.流體質(zhì)點(diǎn)的位移、擾動(dòng)；D .晶格振動(dòng)。三、判斷I. 一般來說，純液體的導(dǎo)熱系數(shù)比其溶液的導(dǎo)熱系數(shù)小。（）2 .在冷卻器中降低冷卻水的溫度或增大冷卻水的用量均可使傳熱推動(dòng)力增大。（）3. 角系數(shù)

13、9;表示從輻射面積S所發(fā)射出的能量為另一物體表面所攔截的分?jǐn)?shù)。（）4. 設(shè)置隔熱擋板是減少輻射散熱的有效方法。擋板材料的黑度愈低，熱損失愈少。（）5. 直管阻力不只發(fā)生在流體內(nèi)部，而且發(fā)生在緊貼管壁的流體與管壁之間。（）6. 在滯流時(shí)，使用當(dāng)量直徑法的計(jì)算誤差大于湍流。（）7. 截面相同時(shí)，正方形截面的當(dāng)量直徑大于圓管直徑。（）8. 離心泵的軸功率一般隨流量增大而增大，當(dāng)流量為零時(shí)，軸功率亦為零。（）9. 在套管式換熱器中，增大管內(nèi)流體的擾動(dòng)不僅對(duì)管內(nèi)傳熱起促進(jìn)作用，而且對(duì)整個(gè)傳熱過程都起顯著的強(qiáng)化作用。（）10. 液體在管內(nèi)作強(qiáng)制湍流流動(dòng)時(shí)，如果流動(dòng)阻力允許，為提高對(duì)流傳熱系數(shù)，增大流速的效

14、果比減小管徑更顯著。（）II. 強(qiáng)差的大小可以用一定高度的液體柱來表示。（）12. 質(zhì)量流量一定的氣體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其密度和流速可能隨溫度變化，但質(zhì)量流速不變（）13. 在定態(tài)流動(dòng)中，各截面上流體的流速、壓強(qiáng)、密度等有關(guān)14. 采用錯(cuò)流和折流可以提高換熱器的傳熱速率。（）15. 對(duì)于同一種流體，有相變時(shí)的a值比無相變時(shí)要大。（）二、計(jì)算1. 外徑為426mm的蒸汽管道，其外包扎一層厚度為 426mm的保溫層，保溫材料的導(dǎo)熱 系數(shù)為0.615W/（mC）。若蒸汽管道外表面溫度為177C,保溫層的外表面溫度為38C, 試求每米管長(zhǎng)的熱損失以及保溫層中的溫度分布。2. 附圖為測(cè)定離心泵特性曲線的實(shí)驗(yàn)

15、裝置，實(shí)驗(yàn)中已測(cè)出如下一組數(shù)據(jù)：泵進(jìn)口處真空表讀數(shù)pi=2.67X 10 爐壁由以下三種材料組成（各層接觸良好）：耐火磚：1=1.4W/m C，b1=230mm；絕熱磚：2=0.15W/mC， b2=115mm；Pa /真空度）；泵出口處壓強(qiáng)表讀數(shù) p2=2.55X 10普通磚： 3=0.8W/m C，b3=230mm ；外壁溫度t4=80C。Pa （表壓）;泵的流量 Q=12.5X 10-3m3/s；功率表測(cè)得電動(dòng)機(jī)所消耗功率為 6.2kW;吸入管直徑d1=80mm；壓出管直徑d2=60mm；兩測(cè)壓點(diǎn)間垂直距離Z2 Z1=0.5m；泵由電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)，傳動(dòng)效率可視為 1,電動(dòng)機(jī)的效率為0.9

16、3;實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為20 C的清水；試計(jì)算在此流量下泵的壓頭 H、軸功率N和效率n3. 一單程列管式換熱器，由直徑為 25X 2.5mm的鋼管束組成。苯在換熱器的管內(nèi)流動(dòng)，流量為1.25kg/s,由80C冷卻到30C，冷卻水在管間和苯呈逆流流動(dòng)，進(jìn)口水溫為20C， 出口不超過50C。已知水側(cè)和苯側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)分別為1.70和0.85kW/ （m2 C），污垢熱阻和換熱器的熱損失可忽略，求換熱器的傳熱面積。苯的平均比熱為1.9kJ/其內(nèi)壁溫度t1=900C；/kg -C），管壁材料的導(dǎo)熱系數(shù)為45W/ /mC）。求：?jiǎn)挝幻娣e的熱損失、各層接觸面的溫度5內(nèi)截面為 mm的矩形煙囪的高度為30m。平均分子

17、量為30kg/kmol，平均溫度為400C 的煙道氣自下而上流動(dòng)。煙囪下端維持49Pa的真空度。在煙囪高度范圍內(nèi)大氣的密度可 視為定值，大氣溫度為20E，地面處的大氣壓強(qiáng)為101.33 103Pa。流體流經(jīng)煙囪時(shí)的摩 擦系數(shù)可取為0.05,試求煙道氣的流量為若干kg/h。6有一套管換熱器，由內(nèi)管為 54x 2mm套管為 116X 4mn的鋼管組成。內(nèi)管中苯自50r被加熱至80C，流量為4000kg/h。環(huán)隙中為2at （絕）的飽和水蒸汽冷凝。蒸汽冷 凝傳熱系數(shù)為10000W/m2 -Co已知：苯在50C80C之間的物性數(shù)據(jù)平均值為：p= 880kg/m3，Cp= 1.86kJ/kg C， A 0.134 W/m2 C，尸0.39cP,管內(nèi)側(cè)污垢熱阻R仟0.0004 m2 C /W，管壁及管外側(cè)污垢熱阻不計(jì)。蒸汽溫度與壓強(qiáng)關(guān)系如下表所示