《化工原理》

《化工原理》
一、单项选择题
1．离心泵的安装高度有一定限制的原因主要是( )。

A．防止产生“气缚”现象B．防止产生汽蚀
C．受泵的扬程的限制D．受泵的功率的限制
2．启动离心泵前应( )。

A．关闭出口阀B．打开出口阀
C．关闭入口阀D．同时打开入口阀和出口阀
3．当被测流体的真实压强大于环境大气压强时，P表（）
A．大于0 B．小于0 C．等于0 D．无法确定
4．热导率(导热系数)的单位为( )。

A．W／(m·℃) B．W／(m2·℃) C．W／(kg·℃) D．W／(S·℃) 5．在稳定变温传热中，流体的流向选择( )时，传热平均温差最大。

A．并流B．逆流C．错流D．折流
6．下列不属于强化传热的方法的是( )。

A．加大传热面积B．加大传热温度差
C．加大流速D．加装保温层
7．从节能观点出发，适宜回流比R应取( )倍最小回流比R min。

A．1.1 B．1.3 C．1.7 D．2.0
二、填空题
1．IS型离心泵代表。

2．流体在化工管路中流动时产生的阻力包括阻力和阻力。

3．离心泵的主要部件有、和；离心泵的轴功率N随流量Q的增大而(填写增大、减小或不变)。

4．黏度用表示，单位是。

5．球形颗粒在静止流体中作重力沉降，经历和两个阶段。

6．传热的基本方式有、和三种。

7．空气、水、铁的热导率分别是λ1、λ2和λ3，其大小顺序是。

8．在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，加料板以下的塔段(包括加料板)称为。

四、简答题
1．简述离心泵的工作原理，并说明为什么启动前要灌泵。

2.吸收的依据和目的是什么？
3.简述精馏操作的原理，并简述精馏操作中为什么要回流。

五、计算题
1．某厂用φ114×4.5 mm 的钢管输水,Vs=25×10-3m 3/s,求管中的质量流量和平均流速以及流体在管道中的流动类型。

( 水的粘度为1.005⨯10-3Pa ⋅s ，水的密度是1000 kg/m 3)。

2. 一列管式换热器加热原油，原油进口温度为100℃，出口温度为150℃，用某反应物料加热原油，反应物料进口温度为250℃，出口温度为180℃，试求逆流和并流时的平均温度差。

一、选择题
二、填空题
1. 单级单吸式离心泵；
2.直管，局部；
3.叶轮，泵壳，轴封装置，增大；
4. μ，Pa ﹒s ；
5.加速沉降，恒速（匀速）沉降；
6.热传导，热对流，热辐射；
7. λ3>λ2>λ1(λ1<λ2<λ3)；
8.精馏段，提馏段；
四、简答题
1、
答：工作原理：将离心泵充液，然后启动电机开动离心泵，叶轮在电机带动下转动，从而产生离心力，叶轮中心的液体在离心力的作用下获得动能，并被甩进泵壳，在此液体部分动能转化为静压能，而被压出离心泵，完成排液。

叶轮中液体被甩进泵壳后，叶轮中心产生足够低压，在内外压差作用下，液体吸进叶轮，完成吸液。

灌泵的原因：避免产生气缚现象。

3、
答：吸收的目的是为了分离混合气体。

依据是利用混合气体该组分在吸收剂中溶解度差异进行分离的。

2、
答：（1）热流体以对流传热方式将热量传递到间壁的一侧；(2）热量自间壁一侧以热传导的方式传递至另一侧；（3）热量以对流传热方式从壁面传递给冷流体。

五、计算题
1、3
2
2510 2.893.140.1054
s V u A -⨯==
=⨯ m/s 32510100025s S w V ρ-=⨯=⨯⨯= kg/m 3 5
3
2.8910000.105
3.021040001.00510
e u d R ρμ-⨯⨯===⨯>⨯ 所以流动形态为湍流。

2、
解：逆流：250℃ 180℃ T 1 T 2
t 2
t 1
150℃ 100℃ 1221121221m 12t =T -t =250150100t =T -t 180-100=80t 100
==1.252t 80
t +t 100+80
t ==90222
t 250150100t 180-100=803-===
=-== 逆解法一：℃；℃ （3分）
由于
＜ 则：℃ （分）解法二：℃；℃ （21m 12
t -t 100-80
t ==89.62t 100
ln ln
80t = 逆分） ℃ （分） 并流： 250℃ 180℃ T 1 T 2 t 1 t 2 100℃ 150℃ 11221221m 12
t =T -t =250100150t =T -t =180-150=303t -t 150-30
t ==74.62t 150ln
ln 30t -==
并℃；℃ （分）℃ （分）。