化工原理試題庫(填空)

....一、填空題（每空1分，共20分）流體的靜止狀態(tài)是流體運動的一種 形式。靜止流體的規(guī)律就是流體在 場的作用下流體內(nèi)變化的規(guī)律。該變化規(guī)律的數(shù)學描述，稱流體靜力學基本方程，簡稱靜力學方程（特殊，重力，壓力）在圓形管道中，不可壓縮流體定態(tài)流動的連續(xù)性方程表明：當流體的體積流比（正、反。此流動規(guī)律與管道的放置方式（（反，無，物料）離心泵的工作原理可由兩個過程說明。①排液過程：啟動前泵內(nèi)灌滿液體，壓頭轉(zhuǎn)化為靜壓頭，在泵的出口處液體獲得較高的靜壓頭而排液。②吸液過程：離心泵在排液過程中，葉輪中心處（包括泵入口）（動，低壓）在換熱器內(nèi)，冷熱流體間熱量傳遞過程的機理是：熱量首先由熱流體主體以 的方式傳遞到間壁內(nèi)側(cè)，然后的方式穿過間壁，最后由間壁側(cè)以 的方式傳遞至冷流體主體（對流，導熱，對流）過程的熱負荷，要予以分別計算（冷凝，冷卻）雷諾準數(shù)的表達式為 。當密度ρ＝1000kg.m-3,粘度μ=1厘泊的水,在內(nèi)徑為d=100mm,以流速為1m.s-1在管中流動時，其雷諾準數(shù)等于 ,其流動類型為 。湍流；)750mmHg100mmHg,則該體系的絕對壓強為 __mmHg,真空度為 Pa。(850mmHg，-13332Pa)理想流體在變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動時，在管子直徑縮小的地方，其動能 ，靜壓力_ _。(增加，減小；)離心泵的主要部件有如下三部分: , , ；其工作點是 曲與 曲線的交點。泵殼，葉輪，泵軸，離心泵特性，管路特性；)0．

在、、 、

cp這4個物性參數(shù)中，若 值大，對流傳熱系數(shù)就增大；若 值大，對流傳熱系數(shù)就減小。(、cp、；；)由實驗確定直管摩擦阻力λ與Re的關(guān)系層流區(qū)摩擦系數(shù)λ與 無關(guān)湍流區(qū)，λ與 及 有關(guān)。而完全湍流區(qū)，摩擦系數(shù)λ與 無關(guān)，僅與 有關(guān)。

，Rdd

，R， )ddd離心泵在啟動時，若沒有完全排出泵內(nèi)的空氣，會發(fā)生 現(xiàn)象，離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時會發(fā)生 現(xiàn)象(氣縛，氣)工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常采用兩泵并聯(lián)或串聯(lián)操作，對低阻管路，采用 合較好，對高阻管路，采用 組合較好。(并聯(lián)，串聯(lián))離心沉降)間壁式傳熱過程中，總熱阻是由熱阻較的那一側(cè)的對流傳熱所控制。要α較α較(大，小，大)1atm相當于標準狀況mHO柱mmHg柱。(10.33，2760)溫度升高，液體的黏度 ，氣體的黏度 。(減小， 增)輸送含有雜質(zhì)的懸浮液時，離心泵宜采用 葉輪。(開式)離心泵吸入管路的阻力損失增大時，會導致離心泵的允許安裝高度 。(降低)在管殼式換熱器內(nèi)，利用水蒸汽冷凝來加熱管內(nèi)空氣，換熱器的總傳熱系數(shù)K接近于 側(cè)管壁的溫度接近于 的溫度(空氣，蒸汽由泡狀沸騰向膜狀沸騰過渡的轉(zhuǎn)折點稱為 點，過此點傳熱系數(shù)的值趨于 。(臨界點，減小)在斯托克斯區(qū)沉降的球形顆粒，其自由沉降速度隨著顆粒直徑的增大而 ，隨著流體黏度的增大。(增大，減小)在測定套管式換熱器總傳熱系數(shù)的實驗中，在蒸汽達到設(shè)定壓強后，應(yīng)首先打開排氣閥門排放 ，然后，利用 和 調(diào)節(jié)空流量，讀取空氣的 和 溫度。(不凝性氣體，出口閥門，旁閥門，進口，出口)衡算的一般步驟是：首先確定衡算，其次是確定衡算和衡算，最后按衡算的進行計算。(范圍，對象，基準，通式)已知當?shù)卮髿鈮海ń^對壓強）為101.3kPa，某容器內(nèi)氣體的真空度為84.4kPa，則該氣體的絕對壓強為kPa。(16.9)空氣在管內(nèi)徑為200mm的圓管內(nèi)流動，其密度為1.293kg/m3，黏度為17.3cP，體積流量為1400m3/h，則其管內(nèi)流速為 m/s，Re= ，流動型態(tài)為 。(12.38，185.06，層流)水由粗管連續(xù)流入細管作穩(wěn)態(tài)流動，粗管的內(nèi)徑為80mm，細管的內(nèi)徑為40mm,若水在細管內(nèi)的流速為則水在粗管內(nèi)的流速為 m/s。(0.75)根據(jù)傳熱機理不同，傳熱的基本方式分、 和 三種(熱導，熱對流，熱輻射)5mmT=330KT=310K，鋼1 2板的熱導率λ=45.4W/(m?K)，則該平壁在單位時間內(nèi)、單位面積上所傳遞的熱量為 kW/m2。(181.6)空氣在圓管內(nèi)作強制湍流流動后被加熱，測得此時管壁對空氣的對流傳18.82W/(m2?K)。若空氣的流速增大一倍，而其他條件不變，則此時的對流傳熱系數(shù)變?yōu)?W/(m2?K)。(32.77)液體沸騰曲線通常分為 和 三個區(qū)域(自然對流區(qū)泡狀（核狀）沸騰區(qū)，膜狀沸騰區(qū))化工常用的單元操作是以 、 和 三種傳遞過程為基理論基礎(chǔ)。(動量傳遞，熱量傳遞，質(zhì)量傳遞)反映流體流動中的內(nèi)摩擦力大小的定律為 ，其表達式為 熱傳導的基本定律是 定律，其表達式為 。(牛頓黏性定律，dudQdSdy 已知某容器內(nèi)氣體的真空度為 94.4kPa，當?shù)卮髿鈮海ń^對壓強）為101.3kPa，則該氣體的絕對壓強為 kPa。(15.9)是產(chǎn)生導熱的必要條件；若溫度場不隨時間而言，則該溫度場稱為 溫度場內(nèi)溫度相同的各點組成的面叫 (溫度差的存在穩(wěn)態(tài)溫度場，等溫面)密度為999.7kg/m3,粘度為1.3077×10－3Pa·s的流體在內(nèi)徑為41mm的管內(nèi)以2.11m/s的速度流動，則Re= ，該流體做 流動湍流)離心泵的特性曲線包括 、 和 三條。離心泵的工作點和 的交點。H，-，N。泵特性曲線，管路特性曲線。)離心泵啟動前必須 、 前者的目的 后的目的是 。(充滿水；關(guān)閉出口閥門；防止氣縛現(xiàn)象發(fā)生；使啟功率最低，保護電機)三層的溫度降分別為259C72C和38CR:RR 。(259：72：38)1 2 3國內(nèi)離心泵常用 和 兩種指標表示離心泵的吸上性能。(允許氣蝕余量，允許吸上真空高度)20C，1atm空氣在圓形直管內(nèi)流動，利用皮托管測得管中心流速為15m/s，若管內(nèi)徑為100mm，空氣的平均流速為最大流速的0.8倍，空氣的體積流量為 m3/h，若空氣的溫度升高至60C，壓強不變，流速不變，管內(nèi)流體流動的Re （增大，減小，不變。(339.12，減小)流體沿直徑不變垂直管道向下流動單位質(zhì)量流體的總能量逐漸 ， 逐漸轉(zhuǎn)化為 和 。(減小，位能，靜壓能，熱能)當管路中流體速度的大小或方向突然發(fā)生改變時會產(chǎn)生漩渦，這種現(xiàn)象稱為 ，是導致 的主要原因。邊界層分離，局部阻力損失)離心泵流量調(diào)節(jié)方法有兩種分別為 和 往復(fù)泵流量調(diào)節(jié)方法也有兩種，分別為 和 。(改變出口流量調(diào)節(jié)法的開度，改變離心泵葉輪的轉(zhuǎn)速，旁路調(diào)節(jié)，改變活塞的往頻率或沖程)固體圓筒壁穩(wěn)態(tài)熱傳導時，若將導熱速率公式寫成與平壁熱傳導速率方程相類似的形式，平均傳熱面積 Sm

= ，其中對數(shù)平均半徑r= 。(2rL，(r-r)/ln(r/rm m 1 2 1 2水蒸汽滴狀冷凝的對流傳熱系數(shù) （>,<,=）膜狀冷凝的，水強制對時的（>,<,=）空氣強制對流時的。(>，>)灰體黑度的數(shù)值范圍在 之間其值越大其輻射能力 越接近的輻射能力，同時其吸收率也 ，所以，為了減少熱損失，蒸汽管道保溫層外表面最好采用黑度的材料。(01，越大，黑體，越大較小)二氧化硫氣體混合物（其中含%二氧化硫%空氣，均為體積分數(shù)在30℃及200kPa（絕壓）的條件下進入吸收塔，則該氣體混合物的密度為kg/m3，50m3的該混合氣體的質(zhì)量為 kg。已知二氧化硫和空氣的摩爾質(zhì)量分別為64kg/kmol和29kg/kmol，該氣體混合物可視為理想氣體。流體靜力學基本方程式，給出了 場中， 流體內(nèi)部的 變化律。(重力，靜止，壓強)某液體在管內(nèi)徑為50mm的圓管內(nèi)流動，其密度為800kg/m3，黏度為20mPa.s，體積流量為5m3/h，則其管內(nèi)流速為 m/s，Re= ，流動型態(tài)為 摩擦系數(shù)λ= 流體通過每米管長所產(chǎn)生壓降為 Pa(0.7，1400，層流，0.046，180.32)水平等徑直管中流動流體處于完全湍流區(qū)若流體的體積流量增加其他條件不變，則直管阻力變?yōu)樵瓉淼?倍。(1.44)30λ=1.09W/(m?K)，則該平壁在單位時間內(nèi)、單位面積上所散失的熱量為 kW/m2。(8.2)某低黏度流體圓管內(nèi)作強制湍流流動后被冷卻，若該流體的密度減少20%，而其他條件不變，則此時的對流傳熱系數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍采用蒸汽加熱時，若蒸汽中含有空氣，則蒸汽的冷凝的過程中將逐漸在加熱壁面附近形成一層 膜使熱阻迅速增大值急劇 (氣下降)在一套管換熱器內(nèi)用熱水來加熱空氣，已知熱水的進出口溫度分別為90℃和60℃，空氣的進出口溫度分別為15℃和50℃，則二者并流操作時的平均溫度差為 ℃，逆流操作時的平均溫度差為 ℃。計算結(jié)果說明當冷熱流體操作溫度一定時， 。(32，42，?t 總是大于?tm逆流 m并流現(xiàn)測得某容器內(nèi)的絕對壓力為46kPa，則其真空度為 kPa（當?shù)貧鈮簽?00kPa）(54)某水平直管輸送水時體積流量為V，今改為輸送2V的有機物。若該有s s機物的μ=2μ 則輸送有機物時的阻力損失為輸送水時的 倍。水 水假設(shè)兩種輸送狀態(tài)下，流體均在層流下流動。(8)某液體在內(nèi)徑為d1

的水平管路中定態(tài)流動，其平均流速為u。當它以相1同的體積流量通過某內(nèi)徑為 d（d=d/2）的管子時，流速將變?yōu)樵瓉淼? 2 1倍；當流動為完全湍流時，每米管長的壓力降將變?yōu)樵瓉淼?倍離心泵特性曲線通常包括 曲線、 曲線和 曲線它們表示在定的 下，輸送某種特定液體時泵的性能。(揚程，效率，軸功率)用出口閥調(diào)節(jié)離心泵流量，實質(zhì)上是改變 曲線；用改變轉(zhuǎn)速來改流量，實質(zhì)上是改變 曲線（管路特性，泵的特性）一包有石棉泥保溫層的蒸汽管道當石棉泥受潮后其保溫效果將 其主要原因是 （變差，水的導熱系數(shù)比空氣大）列管換熱器的管程設(shè)計成多程是為了 ；在殼程設(shè)置折流擋板是了 （提高管程α值，提高殼程α值）在大容積沸騰時，液體沸騰曲線包括自然對流、 和 三個階段。實際操作應(yīng)控制在 在這一階段內(nèi)傳熱系數(shù)隨著溫度差的增加而 （核狀沸騰，膜狀沸騰，核狀沸騰，增加）（W/(m·W/(m2·℃)）每小時將2000kg的無機鹽水溶液在蒸發(fā)器中從15%（質(zhì)量濃度，下同）濃縮至35%，則根據(jù)質(zhì)量衡算可得到：①水蒸發(fā)量為kg/h；②35%的無機鹽溶液量為kg/h。(1142.86，857.14)氣體和液體總稱為流體，流體具有 性且無 。(流動，固定形狀)已知某地的當?shù)卮髿鈮海ń^對壓強）為100kPa，該地某容器內(nèi)氣體的真空度為80kPa，則該氣體的絕對壓強為 kPa，表壓為 連續(xù)化生產(chǎn)的化學工業(yè)中，正常情況下多數(shù)為 流動，其特點是各流動參數(shù)不隨時間變化；但開停車階段屬于 流動，其特點是各流動參數(shù)隨時間變化。(穩(wěn)態(tài)，非穩(wěn)態(tài))高)

水的黏度隨溫度升高而 ，空氣的黏度隨溫度升高而 (減小，升20℃的水在內(nèi)徑為25mm的管內(nèi)流動，流量為10m3/h，則水在管內(nèi)的流速為m/s，Re數(shù)為，流動型態(tài)為。已知20℃水的密度為998kg/m3，黏度為1.005mPa?s。(5.66，140514，湍流)化工生產(chǎn)中對傳熱過程的要求主要有以下兩種情況：其一是傳熱過溫。(強化，削弱)傅里葉定律表明：熱能總是朝著溫度的方向傳導，其導熱速率的大小與及的熱導率最小。(降低，溫度梯度，導熱面積，金屬固體，氣體)湍流流動的干空氣在管內(nèi)被加熱。若干空氣的流速增大一倍，而其他條件不變，則此時干空氣的對流傳熱系數(shù)變?yōu)樵瓉淼谋丁?20.8（1.74）)二、單項選擇題（每題1分，共10分）流體流動進入湍流區(qū)后，對于一定的管型（即ε=常數(shù)λ隨著e的增而_B 。A）增加 B）減小 C）不變 D）不確定水在管內(nèi)徑為 200mm的管路中流動，水的密度為 1000kg/m3，黏度1.005mPa?s，流量為50m3/h，則此時水的流動型態(tài)為 C。A）層流 B）過渡流 C）湍流 D）對流C 。A）努賽爾特準數(shù) B）雷諾準數(shù) C）普蘭特準數(shù) D）格拉斯霍夫準數(shù)間壁傳熱時下面關(guān)于總傳熱系數(shù)K和兩側(cè)流體的對流傳熱系數(shù)α的關(guān)系論述中，不正確的是C 。A）K值比α小者還小 B）總熱阻是由熱阻大的那一側(cè)的流傳熱所控制C）若兩側(cè)α相差較大時，要提高K值，關(guān)鍵在于提高α較大者D）若兩側(cè)α相差不大時，則必須同時提高兩側(cè)的α，才能有效地提高K轉(zhuǎn)子流量計屬 B 流量計?？装辶髁坑媽貯 流量計。A 變壓差恒截面 B 恒壓差變截面 C 變壓差變截面離心泵的設(shè)計點對應(yīng)于 C 。A 最大流量點 B最大壓頭點 C最高效率D最大功率點3、某液體在直管中連續(xù)穩(wěn)定的流過，若管道中有一半開閥門，則閥門前兩截面處流量 A ，能量 B 。i.A不變B減少C增加D變化不定5、離心泵停止操作時宜 A 。A.先關(guān)出口閥后停電； B.先停電后關(guān)閥；C.先關(guān)出口閥或先停電均可； D.單級泵先停電，多級泵先關(guān)出口閥。6、工業(yè)生產(chǎn)中，沸騰傳熱應(yīng)設(shè)法保持在 B 。A、A、自然對流區(qū)； B、核狀沸騰區(qū)； C、膜狀沸騰區(qū)； D、過區(qū)。7、對間壁兩側(cè)流體一側(cè)恒溫，另一側(cè)變溫的傳熱過程，并流和逆流時平均傳熱溫差△t大小為 C 。mA、△tm逆＞△tm并； B、△tm逆＜△tm并； C、△tm逆＝△tm并；D、無法確定。用離心泵將水池中水送至常壓水塔，若在離心泵正常操作范圍內(nèi)，將出口開大，則流量 Q B ，揚程H A ，管路總阻力損失 H A ，軸功率N B 。fA 減小 B 增大 C 不變水在管內(nèi)徑為50mm的管路中流動水的密度為998.2kg/m3，黏度為a?s流量為mh則此時水在管內(nèi)的摩擦系數(shù)λ為 A）0.046 B）0.033 C）0.021 D）0.012用轉(zhuǎn)子流量計測定管路中水的流量，若水的流量增大，水施加于子上的總作用力 C 。A）增加 B）減小 C）不變 D）不確定三層平壁串聯(lián)導熱，相應(yīng)各層熱阻的關(guān)系為RRR3 1 2的關(guān)系為D 。A）t1t2t3 B）t3t1t2 C）t1t3t2 D）t2t1t3欲減小蒸汽管道的輻射熱損失，保溫層外應(yīng)該使用黑度 B 的材料包裹。A）較大 B）較小 C）為1 D）為無窮大10m顆粒在20C空氣中自由沉降阻力關(guān)系式符合斯托克斯定律若空氣溫度升高到200C，該顆粒的沉降速度將B 。A）增大 B）減小 C）不變 D）不確定17引起的壓降損失變?yōu)樵瓉淼腄倍。假設(shè)流體的流量不變，且一直處于阻力平方區(qū)。A 0.5 B 2 C 8D 3218、 層流時各點速度的平均值u等于管中心處最大速度u 的 A倍。maxA 0.5 B 2 C 8D 3219、 間壁傳熱過程中，若兩側(cè)流體的對流傳熱系數(shù)相差較大，則要提總傳熱系數(shù)K，關(guān)鍵在于提高較B側(cè)流體的對流傳熱系數(shù)。A 大 B 小 C 相D 變化不定20、 離心泵的安裝高度與 B 有關(guān)。A “氣縛”現(xiàn)象 B 吸液過程 C排液過程 D環(huán)境溫度21、 開度達到最大時，局部阻力系數(shù)最大的是 D