化工原理緒論、流體流動(dòng)與流體輸送機(jī)械

化工原理緒論、流體流動(dòng)、流體輸送機(jī)械一、填空題一個(gè)生產(chǎn)工藝是由若干個(gè)__________和___________構(gòu)成的。各單元操作的操作原理及設(shè)備計(jì)算都是以__________、___________、___________、和___________四個(gè)概念為依據(jù)的。常見的單位制有____________、_____________和_______________。由于在計(jì)量各個(gè)物理量時(shí)采用了不同的__________，因而產(chǎn)生了不同的單位制。一個(gè)過(guò)程在一定條件下能否進(jìn)行，以及進(jìn)行到什么程度，只有通過(guò)__________來(lái)判斷。單位時(shí)間內(nèi)過(guò)程的變化率稱為___________。二問(wèn)答題什么是單元操作？主要包括哪些基本操作？提高過(guò)程速率的途徑是什么？第一章流體流動(dòng)一填空題單位體積流體的質(zhì)量稱為________，它與________互為倒數(shù)。流體垂直作用于單位面積上的力，稱為____________。單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的流體量稱為________，其表示方法有________和________兩種。當(dāng)管中流體形成穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，管中必定充滿流體，即流體必定是_________的。產(chǎn)生流體阻力的根本原因是________；而___________是產(chǎn)生流體阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的長(zhǎng)度、直徑均對(duì)流體阻力_______________。流體在管道中的流動(dòng)狀態(tài)可分為______和__________兩種類型，二者在內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方式上的區(qū)別是_____________________________________。判斷液體內(nèi)處于同一水平面上的各點(diǎn)壓強(qiáng)是否相等的依據(jù)是_________、___________、________________。流體若由低壓頭處流向高壓頭處時(shí)，所加入外加功的作用是______________________________。在測(cè)量流體的流量時(shí)，隨流量的增加孔板流量計(jì)兩側(cè)的壓差將_______，若改用轉(zhuǎn)子流量計(jì)，隨流量增加轉(zhuǎn)子兩側(cè)壓差值________。選擇題液體的密度隨溫度的升高而_________。A增大B減小C不變D不一定表壓值是從壓強(qiáng)表上讀得的，它表示的是_________。A比大氣壓強(qiáng)高出的部分B設(shè)備的真實(shí)壓力C比大氣壓強(qiáng)低的部分D大氣壓強(qiáng)流體的流動(dòng)類型可以用___________的大小來(lái)判定。A流速B雷諾準(zhǔn)數(shù)C流量D摩擦系數(shù)氣體在等截面的管道中流動(dòng)時(shí)，如質(zhì)量流量不變則其質(zhì)量流速_________。A隨溫度大小變化B隨壓力大小變化C不變D隨流速大小變化粘度愈大的流體其流動(dòng)阻力__________。A愈大B愈小C二者無(wú)關(guān)系D不會(huì)變化柏努利方程式既可說(shuō)明流體流動(dòng)時(shí)的基本規(guī)律也能說(shuō)明流體靜止時(shí)的基本規(guī)律，它表明靜止流體內(nèi)任一點(diǎn)流體的__________是常數(shù)。A總能量B靜壓能與動(dòng)壓能的和C壓強(qiáng)D靜壓能流體的流動(dòng)狀態(tài)是由多方面因素決定的，d、u、增大，都使流體向_________方向移動(dòng)，增大，使流體向________方向移動(dòng)。A湍流B滯流C過(guò)渡流D穩(wěn)流湍流流動(dòng)的流體隨Re值的增大，摩擦系數(shù)與________關(guān)系不大，而________的影響卻越來(lái)越明顯。A雷諾準(zhǔn)數(shù)B粘度C管壁粗糙度D流體阻力當(dāng)液體內(nèi)部任一點(diǎn)的壓強(qiáng)有變化時(shí)，將使液體內(nèi)部其它各點(diǎn)的壓強(qiáng)_________。A發(fā)生變化B發(fā)生同樣大小的變化C不變化D發(fā)生不同情況的變化判斷題氣體的粘度隨壓力的升高而增大。()層流內(nèi)層的厚度隨流體湍動(dòng)程度的增加而增加。()流體在管路中作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，任一截面處流體的流速、密度與截面積的乘積均相等。()當(dāng)液體內(nèi)部某點(diǎn)壓強(qiáng)一定時(shí)，則液體的密度越大，此點(diǎn)距液面的高度也越大。()流體阻力的主要表現(xiàn)之一是靜壓強(qiáng)下降。()真空度為定值時(shí)，大氣壓強(qiáng)越大，則絕對(duì)壓強(qiáng)越大。()流動(dòng)的流體各種機(jī)械能的形式是可以相互轉(zhuǎn)化的，但任一截面上流體具有的各種機(jī)械能的總和是常數(shù)。()U型管測(cè)壓儀中指示液的密度比被測(cè)液的密度小時(shí)，應(yīng)倒置安裝。()因流動(dòng)阻力而引起的壓力降是指1m3流體流動(dòng)時(shí)所損失的機(jī)械能。()四、問(wèn)答題什么叫密度、相對(duì)密度和比容？寫出它們的關(guān)系式。表示壓強(qiáng)的常用單位有哪幾種？分別寫出工程大氣壓和物理大氣壓與其它常用單位間的換算關(guān)系。什么叫體積流量、質(zhì)量流量、流速和質(zhì)量流速？它們之間有什么關(guān)系？流體穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)方程式如何表示？當(dāng)管路有分支的情況下又怎樣表示？流體在管路中穩(wěn)定流動(dòng)具有哪幾種機(jī)械能量？它們之間有什么規(guī)律？寫出描述其規(guī)律的方程式。何謂層流內(nèi)層？層流內(nèi)層的厚度與雷諾準(zhǔn)數(shù)有什么關(guān)系？想要降低流體的阻力，應(yīng)從哪些方面著手？為什么可以用液柱高度來(lái)表示壓強(qiáng)的大??？寫出計(jì)算管徑的方程式。在流量一定的情況下，管徑是否越小越好？為什么？第二章流體輸送機(jī)械一、填空題離心泵的主要工作部件為_________、________、__________等部件。離心泵的主要性能為________、________、____________、___________。往復(fù)式壓縮機(jī)實(shí)際工作循環(huán)由________、_________、_________、和________所組成。將表明__________、__________、和__________關(guān)系的曲線繪在同一張圖上，稱為離心泵的特性曲線。為了保證不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，離心泵的實(shí)際安裝高度只能_______理論計(jì)算出的最大吸上高度。采用多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)是______________________、_________________________、_________________________。表示管路所需的__________與____________的函數(shù)關(guān)系的曲線稱為管路特性曲線；它與所配用泵的__________曲線繪在一張圖上，則兩線的交點(diǎn)稱為泵的工作點(diǎn)。凡是正位移泵，在開泵前必須先將_________打開，否則泵內(nèi)的壓強(qiáng)將因____________而壓力急劇升高，造成事故。往復(fù)式壓縮機(jī)的排氣是________的，解決排氣不均勻的措施之一是安裝緩沖罐，此裝置還具有________________________的作用。二、選擇題啟動(dòng)離心泵前，需用被輸送液體把泵灌滿，其原因是為了防止________。A氣縛現(xiàn)象B氣浮現(xiàn)象C氣蝕現(xiàn)象D排不出液體離心泵內(nèi)的葉輪有開式、半閉式和閉式三種，其中閉式葉輪的_________。A效率最低B效率最高C效率適中D無(wú)法判斷調(diào)節(jié)泵的工作點(diǎn)可采用改變管路特性曲線的方法來(lái)達(dá)到，其具體措施是_________。A調(diào)節(jié)泵的進(jìn)口閥B調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速C調(diào)節(jié)泵的出口閥D調(diào)節(jié)支路閥氣體壓送機(jī)械的出口壓強(qiáng)與進(jìn)口壓強(qiáng)之比在4以上的是_________。A鼓風(fēng)機(jī)B壓縮機(jī)C通風(fēng)機(jī)D真空泵用泵將液體從低處送往高處的高度差稱為__________。A升揚(yáng)高度B吸上高度C揚(yáng)程D安裝高度離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其揚(yáng)程隨流量的增大而__________；而往復(fù)泵的實(shí)際流量會(huì)隨揚(yáng)程的增大而_________。A減小B增大C不變D不一定往復(fù)式壓縮機(jī)的余隙系數(shù)越大，壓縮比越大，則容積系數(shù)__________。A越大B越小C不變D不一定輸送液體的粘度越大，則液體在泵內(nèi)的能量損失越大，使離心泵的揚(yáng)程、流量________，而功率______。A減小B增大C不變D不一定離心泵在停泵時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉出口閥，再停電機(jī)，這是為了防止___________。A汽蝕現(xiàn)象B電流過(guò)大C高壓流體倒流D氣縛現(xiàn)象三、判斷題離心泵吸入管的單向底閥是為了防止泵內(nèi)液體倒流回貯槽。()泵殼不僅作為一個(gè)匯集液體的部件，而且是一種轉(zhuǎn)能裝置。()離心泵啟動(dòng)時(shí)應(yīng)關(guān)閉出口閥，這樣可避免功率過(guò)大而燒壞電機(jī)。()往復(fù)泵可用出口閥調(diào)節(jié)流量也可用回流支路調(diào)節(jié)流量。()往復(fù)式壓縮機(jī)在運(yùn)行中，不允許關(guān)閉出口閥，這樣可防止壓力過(guò)大而造成事故。()離心式壓縮機(jī)與離心鼓風(fēng)機(jī)相同，各級(jí)葉輪大小相等。()離心式壓縮機(jī)常用的調(diào)節(jié)方法是調(diào)節(jié)入口閥的開度，此方法是改變了壓縮機(jī)的特性曲線。（）離心泵工作點(diǎn)的坐標(biāo)是泵實(shí)際工作時(shí)的流量和揚(yáng)程，也是管路的流量和所需的外加壓頭。()一臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)工作時(shí)的壓縮比不能太大，否則將使壓縮機(jī)根本吸不進(jìn)氣體。()四、問(wèn)答題為什么離心泵啟動(dòng)之前，要先灌滿液體？泵吸入管末端為什么要安裝單向底閥？在有的離心泵葉輪的蓋板上鉆有少量小孔，其原因何在？軸封的作用是什么？為什么填料密封的松緊度必須合適？揚(yáng)程和升揚(yáng)高度有什么區(qū)別？為什么離心泵啟動(dòng)時(shí)要關(guān)閉出口閥？試說(shuō)明一般選擇離心泵類型的方法和步驟。往復(fù)泵的流量為什么不均勻？為了改善這一狀況，可以采取哪些措施？往復(fù)式壓縮機(jī)中直接參與壓縮過(guò)程的主要部件有哪些？為什么要采取多級(jí)壓縮？在多級(jí)壓縮中，通常有哪些附屬裝置？活塞環(huán)的作用是什么？標(biāo)準(zhǔn)答案緒論一、填空題1.單元操作；化工單元2.物理衡算；能量衡算；平衡關(guān)系；過(guò)程速率3.絕對(duì)單位制；工程單位制；國(guó)際單位制(SI制)4.基本物理量、基本單位5.平衡關(guān)系6.過(guò)程速率。二、問(wèn)答題要點(diǎn)：化工生產(chǎn)過(guò)程中普遍采用的、遵循共同的物理變化規(guī)律、所用設(shè)備相似、具有相同作用的基本操作。包括流體的流動(dòng)與輸送、沉降、過(guò)濾、離心分離、傳熱、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸餾和吸收等。要點(diǎn)：過(guò)程速率=過(guò)程推動(dòng)力/過(guò)程阻力。增大過(guò)程推動(dòng)力和降低過(guò)程阻力都可提高過(guò)程速率。第一章流體流動(dòng)一、填空題1.密度；比容2.流體的壓強(qiáng)3.流量；體積流量；質(zhì)量流量4.連續(xù)流動(dòng)的5.內(nèi)摩擦力；流體的流動(dòng)狀態(tài)；的大小有影響6.層流(滯流)；湍流(紊流)；層流：質(zhì)點(diǎn)沿管軸作有規(guī)則的平行運(yùn)動(dòng)、湍流：質(zhì)點(diǎn)作不規(guī)則的雜亂運(yùn)動(dòng)7.靜止的；連通的；連續(xù)的同一種液體8.分別或同時(shí)提高流體的位壓頭；動(dòng)壓頭；靜壓頭以及彌補(bǔ)損失能量9.增大；不變。二、選擇題1.B2.A3.B4.C5.A6.B7.A、B8.A、C9.B三、判斷題1.T；2.F；3.T；4.F；5.T；6.T；7.F；8.T；9.T。四、問(wèn)答題1.要點(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積流體的質(zhì)量稱為密度。單位質(zhì)量流體的體積稱為流體的比容。在一定溫度下，物體的密度與277K時(shí)純水密度之比，稱為相對(duì)密度。=1/=1000×dT2772.要點(diǎn)：kPammHgmH2Oatmat等1atm=760mmHg=10.33mH2O=1.033kg/cm2=101.3kPa。1at=735.6mmHg=10mH2O=98.1kPa=1kg/cm23.要點(diǎn)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的流體體積稱為體積流量。單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)管道任一截面的流體質(zhì)量稱為質(zhì)量流量。單位時(shí)間內(nèi)流體在流動(dòng)方向流過(guò)的距離稱為流速。質(zhì)量流量與管道截面積之比稱為質(zhì)量流速(單位時(shí)間內(nèi)流體流過(guò)管道單位截面積的質(zhì)量。)W=Q×=G×S=uS；Q=u×S；G=u4.W1=W2；1u1S1=2u2S2；W=W1+W2+W3+…+Wn5.要點(diǎn)：流體的機(jī)械能(位能、動(dòng)能、靜壓能)、外加能、損失能量；輸入的總能量=輸出的總能量；z1g+p1/+u12/2+We=z2g+p2/+u22/2+hf或Z1+p1/g+u12/2g+He=Z2+p2/g+u22/2g+Hf6.要點(diǎn)：在緊靠管壁處流體作層流流動(dòng)，這一流體薄層稱為層流內(nèi)層。層流內(nèi)層的厚度隨雷諾準(zhǔn)數(shù)的增大而減小。7.要點(diǎn)：hf=(L+Le)/d5(4Q/)2×1/2；適當(dāng)增加管徑和減小流速；減小直管長(zhǎng)度；減小局部阻力。8.要點(diǎn)：流體的等于該液柱作用于其底部單位面積上的液體重力；P=AZg/A=Zg；當(dāng)流體一定，即,g為常數(shù)，可以用液柱高度表示壓強(qiáng)的大小。9.要點(diǎn)：d=(Q/0.785u)1/2；當(dāng)流量一定，管徑越小，投資費(fèi)用越小，但將使流速增大，流體阻力增加；操作費(fèi)用增加；故管徑不是越小越好。第二章流體輸送機(jī)械一、填空題1.葉輪；泵殼；軸封裝置；2.流量；揚(yáng)程；功率和效率；3.吸氣階段；壓縮階段；排氣階段；膨脹階段；4.QH；QN軸；Q；5.低于；6.避免壓縮后氣體溫度過(guò)高；提高氣缸容積系數(shù)或提高生產(chǎn)能力；減小壓縮所需的功率；7.的外加壓頭；流量；Q-H；8.出口閥；液體排不出去；9.不連續(xù)；使氣體中夾帶的油沫和水沫得到沉降與氣體分離。二、選擇題1.A2.B3.C4.B5.A6.A,A7.B8.A,B9.C三、判斷題1.T2.T3.T4.F5.T6.F7.T8.T9.T四、問(wèn)答題要點(diǎn)：若不灌滿液體，或在運(yùn)轉(zhuǎn)中泵內(nèi)漏入空氣，由于空氣的密度比液體的密度小得多，產(chǎn)生的離心力小，在吸入口處所形成的真空度較低，不足以將液體吸入泵內(nèi)，這時(shí)，雖然葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，卻不能輸送液體，這種現(xiàn)象稱為“氣縛”。單向底閥可防止灌入的或上一次停泵存留的液體漏掉。要點(diǎn)：閉式和半閉式葉輪在工作時(shí)，離開葉輪的高壓液體，有一部分會(huì)流到葉輪的后側(cè)，而