郑州大学2004至2005第一学期化工原理期末考试试题及答案
化学工程学院《化工原理》第一学期期末考试试题测试卷及参考答案
《化工原理》第一学期期末考试试卷
一:填充题(18 分)
1、空气在标准状态下密度为 1.29 Kg m3 ,在 0.25Mpa 下(绝压)800C 时
的密度为
。
2、产生流体阻力的原因有 3、转子流量计在安装时应
. 。
4、连续性方程 u1s1u 2s 2 是
指导出来的,它适用
流体。
5、 直管阻力的表示式为
1800 Kg
h
。
F.C. t 0t f
加热蒸汽消耗量: D R
3600.4.93.131.5 20
2143
0.736 Kg s
。
所需的传热面积为:
A
D.R K.t
0.736.2143
1100.142.5 131.5
125.9m2
。
即所需的加热蒸汽消耗量为0.736 Kg s 。所需的传热面积为125.9m2
2.06105 .0.033.0.9 0.03.103
0.66 1 。
3、 保温材料的导热糸数 : 0.0921wm.K 。
Q l
2.T t
ln Rr
2.3.140.0921160 60
ln100 100
150
,
47mm 。
4、 水分蒸发量:
W
F.1
x0
x
1
3600.1
25
50
为 3cm ,求P12 ?若再接一“U”管压差计乙,其上部仍为水,下部放置
不知名的液体,且测得 R乙 63.5cm ,求乙 ?
2、 一降层室长为 5m,宽为 3m,高为 4m。
内部用隔板分成 20 层,用来回收含尘
气体中的球形固体颗粒,操作条件下含
化工原理(期末考试及答案)
化工原理(答案在最后一页)1.()是塔内气液两相总体上呈逆流流动,而在每块塔板上呈均匀的错流流动(A)板式塔的传质意图(B)板式塔的设计过程(C)板式塔的恒摩尔流要求(D)板式塔的设计意图2.恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的()及与物料的接触方式都不变(A)温度、焓值、湿度(B)流速、压强、湿度(C)流速、温度、湿度(D)温度、湿度、压强3. 下述说法中错误的是()(A)板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触(B)精馏用板式塔,吸收用填料塔(C)精馏既可以用板式塔,又可以用填料塔(D)填料塔可以避免液泛4.列文式蒸发器属于()蒸发器(A)自然循环(B)强制循环(C)单程型5.蒸发操作中,从溶液中汽化出来的蒸汽,常称为()(A)生蒸汽(B)二次蒸汽(C)额外蒸汽6.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是()(A)质量流量(B)体积流量(C)流速(D)静压能7.孔板流量计是()(A)变压差流量计,垂直安装(B)变截面流量计,垂直安装(C)变压差流量计,水平安装(D)变截面流量计,水平安装8.下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是()(A)齿轮泵(B)旋涡泵(C)离心泵(D)往复泵9.水在规格为φ38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动,已知水的粘度为1mPa-s则其流动的型态为()(A)层流(B)湍流(C)可能是层流也可能是湍流(D)既不是层流也不是湍流10.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是()(A)位能(B)动能(C)静压能(D)热能11.精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板(),液相温度较下层塔板()(A)高,低(B)低,高(C)高,高(D)低,低12.下列换热器中,需要热补偿装置的是()(A)固定板式换热器(B)浮头式换热器(C)U型管换热器(D)填料函式换热器13.流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为()(A)热传导(B)对流(C)热辐射(D)对流传热14.对于湿物料的湿含量,下面哪种说法是正确的?()(A)平衡水一定是自由水(B)平衡水一定是结合水(C)自由水一定是结合水(D)自由水一定是非结合水15.当二组分液体混合物的相对挥发度为()时,不能用普通精馏方法分离(A)3 (B)2 (C)1 (D)4.016.物料的平衡水分一定是()(A)非结合水分(B)自由水分(C)结合水分(D)临界水分17.流体在管内作湍流流动时,滞流内层的厚度随雷诺数Re的增大而()(A)增厚(B)减薄(C)不变18.间壁两侧流体的对流传热系数相差较大时,要提高K值,关键在于提高对流传热系数()之值(A)大者(B)小者(C)两者19.过滤操作中滤液流动遇到阻力是()(A)过滤介质阻力(B)滤饼阻力(C)过滤介质和滤饼阻力之和20.对吸收操作有利的条件是:()(A)操作温度高、压强高(B)操作温度高、压强低(C)操作温度低、压强低(D)操作温度低、压强高21.从()来判断不同烷烃脱氢和断键的难易(A)分子结构中键能数值大小(B)支链多少(C)碳原子数(D)分子结构22.烷烃脱氢和断链难易的规律:同碳原子数的烷烃,断链比脱氢烷烃的相对稳定性随碳链的增长()(A)容易降低(B)容易增大(C)困难降低(D)困难降低23.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关,叔氢最易脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)降低容易(B)降低困难(C)增强容易(D)增强困难24.烷烃脱氢和断链难易的规律:烷烃的相对稳定性随碳链的增长降低烷烃的脱氢能力与烷烃的分子结构有关叔氢最脱去带支链的烃较直链烃断裂()(A)容易容易(B)容易难于(C)难难于(D)难容易25.环烷烃热裂解时,侧键烷基较烃环裂解,长侧链先在侧键断裂环烷脱氨生成芳烃较开环生成端烃容易五碳环较六碳环难于裂解()(A)容易末端(B)容易中央(C)难于中央(D)难干中央26.环烷烃热裂解时,侧链烷基较烃环容易裂解,长侧链先在侧链中央断裂环烷脱氢生成芳烃较开环生成烯烃五碳环较六碳环裂解()(A)容易容易(B)容易难于(C)因难难于(D)困难容易27.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生芳环开裂的反应,但可发生两类反应一类是(),另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应和脱氢反(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应28.芳香烃的热稳定性很高,在一般的裂解温度下不易发生()的反应,但可发生两类反应一类是芳烃脱氢缩合反应,另一类烷基芳烃的侧链发生断链生成苯、甲苯、二甲苯等反应(A)芳烃脱氢缩合(B)结焦(C)芳环裂化(D)侧链裂化反应29.芳香烃热裂解的主要反应有:()、断侧链反应和脱氢反应(A)芳烃脱氢缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)脱烷基反应30.各类烃热裂解的难易顺序为:正构烷烃异构烷烃,环烷烃芳烃()(A)大于大于(B)大于小于(C)小于大于(D)小于小于31.层流和湍流的本质区别是()(A)流速不同(B)流通截面积不同(C)雷诺数不同(D)层流无径向流动,湍流有径向流动32.烃类热裂解中二次反应有()、烯烃环化和缩合、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烷基化反应(D)烯烃的裂解33.烃类热裂解中二次反应有烯烃的裂解烯烃的聚合、()、烯烃的加氢和脱氢、烃分解生成碳(A)芳烃缩合(B)芳构化反应(C)烯烃环化和缩合(D)烯烃的裂解34.在相同进、出口温度条件下,换热器采用()操作,其对数平均温度差最大(A)逆流(B)并流(C)错流(D)折流35.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的()也增大(A)流量(B)扬程(C)轴功率(D)效率36.离心泵最常用的调节方法是()(A)改变吸入管路中阀门开度(B)改变压出管路中阀门的开度(C)安置回流支路,改变循环量的大小(D)车削离心泵的叶轮37.U型管压差计指示液的密度()被测流体的密度(A)大于(B)等于(C)小于(D)越大越好38.用板框压滤机恒压过滤某一滤浆(滤渣为不可压缩,且忽略介质阻力),若过滤时间相同,要使其得到的滤液量增加一倍的方法有()(A)将过滤面积增加一倍(B)将过滤压差增加一倍(C)将滤浆温度到高一倍(D)将过滤压差增加两倍39.一次反应,即由原料烃类经热裂解生成乙烯和()的反应(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯40.二次反应,主要是指一次反应生成乙烯、()的等低级烯烙进一步发生反应生成多种产物,甚至最后生成焦或碳(A)甲烷(B)乙烯(C)丁烯(D)丙烯41.特性因素是用作反映()等油品的化学组成特性的一种因素(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油42. ()是用作反映石脑油、轻柴油等油品的化学组成特性的一种因素(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量43.烷烃的K值最____,芳烃最__()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小44.原料的K值越,乙烯的收率越()(A)小不变(B)小高(C)大高(D)大低45.烃类管式裂解生产乙烯裂解温度对产物分布的影响:__温度,乙烯、丙烯收率_()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低不变(D)降低提高46.控制短的停留时间可以_二次反应的发生,乙烯收率()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高47.在烃类热裂解生产乙烯中,提高温度有利于_次反应,简短停留时间有利于_次反应()(A)二一(B)二二(C)——(D)一二48.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压有利于增大次反应对_次反应的相对反应速率()(A)二—(B)二二(C)——(D)一二49.在烃类热裂解生产乙烯中,降低烃分压,则乙烯收率_,焦的生成__()(A)提高提高(B)提高降低(C)降低降低(D)降低提高50.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用()的影响效应来调节产物中乙烯/丙烯的比例(A)温度一停留时间(B)温度一烃分压(C)停留时间一烃分压(D)原料组成51.结焦是在温度下(<1200k)通过而成()(A)较低芳烃缩合(B)较高芳烃缩合(C)较高乙炔脱氢稠合(D)较低乙炔脱氢稠合52.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上利用温度一停留时间的影响效应来调节产物中()的比例(A)甲烷/乙烷(B)乙烯/丙烯(C)丙烯/丁烯(D)乙烯/甲烷53.在烃类热裂解生产乙烯中,工业上都是用()作为稀释剂(A)水蒸气(B)空气(C)甲烷(D)氮气54.生碳是在温度下(>1200k)通过生成的中间阶段,脱氢为稠合的碳原子()(A)较低芳烃(B)较高芳烃(C)较高乙炔(D)较低乙炔55.自由基连锁反应分为链引发、链传递、()三个阶段(A)链缩合(B)链终止(C)链增长(D)链裂解56.自由基连锁反应分为()、链传递、链终止三个个阶段(A)链引发(B)链终止(C)链增长(D)链裂解57.芳烃指数是用于表征()馏分油中烃组分的结构特性(A)柴油等重质油(B)石脑油、轻柴油等油品(C)润滑油等重质油(D)航煤等重质油58.()是用于表征柴油等重质油馏分油中烃组分的结构特性(A) PONA (B)芳烃指数(C)特性因数(D)原料含烃量59.正构烷烃的BMCI值最_,芳烃最_()(A)小大(B)小小(C)大大(D)大小60.烃原料的BMCI值越,乙烯收率_()(A)低高(B)高不变(C)高高(D)低低1 - 5:DCBAB 6-10:ACCCD11-15:AADBC 16-20:CBBCD21-25:AAAAB 26-30:BACAA31-35:CDCAC 36-40:BAADD41-45:BCDCA 46-50:DCDBA51-55:ABACB 56-60:AABAA。
化工原理期末试题及答案
模拟试题一1、当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg,则真空度为395 mmHg 。
测得另一容器内的表压强为1360 mmHg,则其绝对压强为2105mmHg 。
2、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为0 ,临近管壁处存在层流底层,若Re值越大,则该层厚度越薄3、离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止气缚现象发生;而且离心泵的安装高度也不能够太高,目的是避免汽蚀现象发生。
4、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能越强。
5、在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数,而壁温接近于饱和水蒸汽侧流体的温度值。
6、热传导的基本定律是傅立叶定律。
间壁换热器中总传热系数K的数值接近于热阻大(大、小)一侧的α值。
间壁换热器管壁温度t W接近于α值大(大、小)一侧的流体温度。
由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的导热系数愈小,则该壁面的热阻愈大(大、小),其两侧的温差愈大(大、小)。
7、Z=(V/K Y a.Ω).(y1-Y2)/△Y m,式中:△Y m称气相传质平均推动力, 单位是kmol吸收质/kmol惰气;(Y1—Y2)/△Y m称气相总传质单元数。
8、吸收总推动力用气相浓度差表示时,应等于气相主体摩尔浓度和同液相主体浓度相平衡的气相浓度之差。
9、按照溶液在加热室中运动的情况,可将蒸发器分为循环型和非循环型两大类。
10、蒸发过程中引起温度差损失的原因有:溶液蒸汽压下降、加热管内液柱静压强、管路阻力。
11、工业上精馏装置,由精馏塔塔、冷凝器、再沸器等构成。
12、分配系数k A是指y A/x A,其值愈大,萃取效果越好。
13、萃取过程是利用溶液中各组分在某种溶剂中溶解度的差异而达到混合液中组分分离的操作。
14、在实际的干燥操作中,常用干湿球温度计来测量空气的湿度。
15、对流干燥操作的必要条件是湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水分分压;干燥过程是热量传递和质量传递相结合的过程。
2005化工原理考试题及答案A
化工原理考试题及答案一.填空题1. 液体在等直径的管中作稳态流动,其流速沿管长_______,由于有摩擦阻力损失,静压强沿管长_________。
*****答案***** 不变;不变; 降低降低2 已知一密闭管路,管的内径为d ,管长为L ,液体在管内作稳定连续层流流动,流量为V m 3/3/.s .s ,总的阻力损失为h f m 。
现将管的内径换成d/2 ,其它均不改变,此时新管路内的流速为_____m/s ,流体流动的总阻力损失为______m 。
*****答案***** 4V ; 16h 16hf f 3 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近________流体的温度,总传热系数K 接近______流体的对流给热系数. 答案***** 蒸气蒸气 空气空气4 离心泵主要性能参数为___________________。
___。
*****答案***** 扬程、扬程、 流程、流程、 功率、功率、 效率。
效率。
5 若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头___,流量若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头___,流量 ___,效率___,轴功率____。
___,效率___,轴功率____。
*****答案***** 减小减小 减小减小 下降下降 增大增大6 往复泵的扬程与泵的几何尺寸________,即理论上扬程和流量_______。
它适用于扬程________而流量________的场合。
的场合。
答案***** 无关;无关; 无关;无关; 高,高, 不大。
不大。
7 沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,在在 ____________力或__________力的作用下,沿受力方向发生运动而___________ ,从而与流体分离的过程。
,从而与流体分离的过程。
答案**** 重力重力 离心力离心力 沉积沉积8 某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为240 mm,λ=0.25w./m =0.25w./m//K ,此时单位面积的热损失为_______。
2004化工原理考试题
化工原理考试题及答案一.填空题1.(4分) 题号:1075 第1章知识点:300 难度:较难列柏努利方程所选取的截面所必须具备的条件是_________,_______,___________,_____________。
*****答案*****处于稳定段,连续,垂直于流体流动方向,流体平行流动2.(3分) 题号:1080 第1章知识点:500 难度:中等孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒______,变_____;后者是恒_________,变_________。
*****答案*****截面;压差;压差;截面3.(3分) 题号:1079 第1章知识点:320 难度:中等流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的____倍;如果只将管径增加一倍,流速不变,则阻力损失为原来的_____倍。
*****答案*****2;1/44.(3分) 题号:2034 第2章知识点:100 难度:较难用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中,若用离心泵输送ρ=1200kg.m 的某液体(该溶液的其它性质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量_______,扬程_____,泵出口压力____,轴功率___。
*****答案*****不变不变变大变大5.(2分) 题号:2048 第2章知识点:300 难度:中等用离心泵向锅炉供水,若锅炉中的压力突然升高,则泵提供的流量_____,扬程_____________。
*****答案*****减少;增大6.(2分) 题号:3023 第3章知识点:125 难度:容易含尘气体中尘粒直径压75um以上的,一般应选用__________除尘;若尘粒直径在5μm以上,可选用_________;降尘宝旋风分离器*****答案*****.7.(2分) 题号:4098 第4章知识点:300 难度:容易用饱和水蒸汽加热空气时,换热管的壁温接近____________的温度,而传热系数K值接近____________的对流传热系数。
化工原理期末考试试题及答案
化工原理期末考试试题及答案一、选择题(本大题共 20 小题,每题 2 分,共 40 分)1.下列哪种物质的沸点最高?A.葡萄糖B.乙醇C.乙醛D.乙酸A.葡萄糖2.两种化学物质A与B可以催化复制,通常化学反应是:A.AB→A+BB.A+B→ABC.A→ABD.B→ABB.A+B→AB3.中性化合物的pH值会改变为:A.负数B.正数C.零D.以上皆非C.零4.以下有关化学反应的涉及物质中,不可催化复制的是:A.氢气B.氧气C.乙醛D.海水D.海水5.氧化反应可以进行下列何种反应:A.氧化铁B.氧化亚铁C.氧化氢D.氧化碳A.氧化铁二、填空题(本大题共 8 小题,每题 2 分,共 16 分)6.碳酸钠的分子量为____________。
Na2CO37.离子键在化学上的重要性是____________。
反应的稳定性8.理想汽液中的热力学状态为____________。
平衡状态9.湿润空气中沸点低于一定温度的气体称为____________。
水蒸气10.反应具有____________性质,表示反应方程式两边化学物质的量相等。
化学平衡三、问答题(本大题共 4 小题,每题 10 分,共 40 分)11.你能简要介绍化学反应的七个基本要素吗?(1)反应种类:化学反应一般可分为氧化还原反应、离子反应、酸碱反应和非化学反应等。
(2)反应率:化学反应的率受温度、催化剂、pH值、质量分数和抗衡若干因素的影响。
(3)反应条件:对化学反应而言,有很多变量需要考虑,包括温度、压力和催化剂等。
(4)反应机理:指引反应物以何种方式转变为产物的反应过程。
(5)反应速率:指反应物的消失速率和产物的形成速率。
(6)反应动力学:强调的是化学反应的变化与动力学原理的关系。
(7)反应热及反应立即吸收热:反应中反应物与产物的能量变化,以及能量变化期间即时吸收或释放的热量。
12.什么是酸碱反应?酸碱反应是指一个具有质子和水离子的化合物与另一种具有阴离子和水离子的复合物之间发生物理反应或化学反应,其反应产物构成是一个中性物质,称为“酸碱反应”。
化工原理期末考试真题及答案(课件)
化工原理期末考试真题及答案填空题1.(3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_粒子所受合力的代数和为零_ 。
滞流沉降时,其阻力系数=_24/Rep_.2.在静止的、连续的同种流体内,位于同一水平面上各点的压力均相等。
3.水在内径为φ105mmX2.5mm的只管内流动,已知水的粘度为1.005mPa*s,密度为1000kg*m3,流速为1m/s,则Re=99502,流动类型为湍流。
...文档交流仅供参考...4.流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的 2 倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的 1/4 倍....文档交流仅供参考...5.求取对流传热系数常采用因次分析法,将众多影响因素组合成若干无因次数群,再通过实验确定各特征数数之间的关系,即得到各种条件下的关联式。
...文档交流仅供参考...6.化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_,间壁换热和蓄热换热.7.在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近饱和蒸汽侧流体的温度,总 传热系数 K 接近空气侧流体的对流给热系数。
...文档交流 仅供参考...8.气液两相平衡关系将取决于以下两种情况:ﻫ(1) 若 p e〉p 或 C 〉Ce则属于解吸过程 (2) 若 p 〉p e 或 C e〉C 则属于吸收过程...文档交流 仅供参考...9.计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_平衡关系_,_物料衡算,_传质速率._....文档交流 仅供参考...10.在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为_自由水分首先除去的水分为_非结合水分不能用干燥方法除的水分为_平衡水分。
...文档交流 仅供参考...11. ,当20℃的水(ρ=998.2kg/m3,μ=1.005厘泊)在内径为100mm 的光滑管内流动时,若流速为1.0m/s 时,其雷诺准数Re 为9.93×105;直管摩擦阻力系数λ为0.0178....文档交流 仅供参考...12.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性 13.计算管道流体局部阻力的方法有:当量长度法;阻力系数法;,其相应的阻力计算公式为2;2e f l u h d gλ=,2;2f u h g ξ=。
化学工程学院《化工原理》第一学期期末考试试卷测试题及参考答案
进.
u2 2g
5
u
2
.
1
0.03. 50 .
1
0.5.
1
2 9.81
0.1 2 9.81
2 9.81
u 2.44 ms
V 1 ..d 2u 0.019 m3
4
s
68.9 m3 h
。
在 2-2,3-3 面间列板努利方程
z
2
u
2
2
2g
p
g
2
=
z
3
u 2g
32g
ph3
,
'
0 5 0 . l . u2 出. u2 u 2
V 2 3.2 103 . (2)、V ' 2 K.A2 . 1 1V 2
22
(3)、V '' 2 2K.A2 . ,
V
'
3
1.7m
V '' 2 2K.A2 . 2 3.56 10 6 302 .2 3600
V '' 6.8m3 。
3、 G1C1T 1T 2 = , G 2 32 Kg s
t 42.50C
速度流动,其流动类型为
。
3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以
.
._
.
4、气体的粘度随温度的升高而
,水的粘度随温度的升高
。
5、水在管路中流动时,常用流速范围为
m s ,低压气体在管路
中流动时,常用流速范围为
ms。
6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵
.
.往复泵
.
.
7、在非均相物糸中,处于
状态的物质,称为分散物质,处于
《化工原理》(上册)试题答案(2004)
选敞口储槽液面为1-1,截面,高位槽液面为2-2,截面,并以截面1-1,为基准水平面,在两截面间列机械能衡算方程,即
其中 m, , Pa
m/s
湍流
J/kg
m
四、解:
过滤介质阻力可忽略时的恒压过滤方程为
则 (1)
(2)
两式相除得
(3)
依题意 L
由(3)式得
L
L
L/min
五、解:
1.总传热系数
W/(m2·℃)
2.水的出口温度
(1)
m2
代入(1)式,得
解出 ℃
《化工原理》网络课程(上册)期末考试试题答案
(2004~2005学年第1学期)
一、选择与填空
1.C
2.Re和e/d;e/d
3. C
4.B
5.BLeabharlann 6.C;A7. ,0.01,2.5
8.颗粒体积分数、器壁效应和颗粒形状
9.A
10.溶质存在,液柱压力和管路流动阻力
二、解释下列概念或术语
1.答:单位时间内流体流过管道单位截面积的质量称为质量流速或质量通量,单位为kg/(m2·s)。
2.答:为了防止离心泵汽蚀现象的发生,在离心泵的入口处液体的静压头与动压头之和( )必须大于操作温度下液体的饱和蒸汽压头( )某一最小值,此最小值即为离心泵的允许汽蚀余量,即
(NSPH为离心泵的允许汽蚀余量)
3.答:单位时间获得的滤液体积称为过滤速率,单位为m3/s。
4.答:单位时间内单位传热面积上所蒸发的水量称为蒸发强度,单位为kg/(m2·h)。
郑州大学2005年《化工原理》考研试题与答案
说明:本试卷是根据相关资料整理和模拟而成的;本试卷中的题目可能与《郑州大学2004-2005学年第1、2学期期末考试试题》中的题目重复;如有重复,则不选用本试卷中的题目,而是选用《郑州大学2004-2005学年第1、2学期期末考试试题》中的题目郑州大学2005年《化工原理》考研试题与答案一、如图所示,用泵将水送至吸收塔塔顶,水的密度为1000 kg/m 3,该泵的特性曲线为201233.08.35v e q H -=(q v : m 3/h )。
塔顶操作压强为19.62 kPa (表压),泵入口段管路总长度(l+l e )=50 m ,泵出口阀半开时,出口段管路总长度(l+l e )=200 m ,摩擦系数为0.025,试求: 1、 泵出口阀半开时泵的工作点; 2、 泵的入口真空表及出口压力表的读数。
解:1、在0-2截面之间列柏努利方程∑+++=+++-202222020022f e H gp g u z H g p g u z ρρ其中:0,10962.1,0,23,02142121==⨯====u u Pa p p m z z且22222001216.081.92)08.043600(08.020050025.02v ve f q q g u d l l H =⨯⨯⨯⨯+⨯=+∑=-πλ222532022104216.12510576.181.910001062.1923v v f e q q H g p z H --⨯+=⨯+⨯⨯+=∑++=∴ρ (1)且泵特性曲线为201233.08.35v e q H -= (2) (1)(2)两式联立,解得 m H e 36.30=,h m q v /0.213= …工作点 2、在0、3两截面间列柏努利方程:∑+++=++-303233020022f H gp g u z g p g u z ρρ其中:s m A q u u p m z z v /16.108.04360021,0,0,1,0231130=⨯⨯======π m g u d l l H e f 073.181.9216.108.050025.022230=⨯⨯⨯=+∑=-λ)073.181.9216.11(81.91000)2(2302222-⨯--⨯⨯=∑---=-f H g u z g p ρ(真空度)(表压)k P a Pa 3.801010.24=⨯-= 在3、1两截面间列柏努利方程gp g u z H g p g u z e ρρ1211323322++=+++(表压)kPa H g p z z g p e 2.29)36.3081.910001010.212(81.91000)(43131=+⨯⨯+-⨯=++-=∴ρρ二、拟用一板框过滤机在恒压下过滤某悬浮液,要求在 1.5小时内得到 2 m 3滤液,已知过滤常数h m K /10523-⨯=,过滤介质阻力可忽略不计,试求:1、 若用尺寸为900×900×30 mm 的板框,则需要滤框和滤板各多少?2、 过滤终了时,用0.4 m 3的洗涤水进行洗涤,洗涤水的粘度和滤液粘度相同,洗涤压强差与最终过滤压强差相同,则洗涤时间为多少?3、 过滤辅助时间为0.5小时,则该过滤机的生产能力为多少?解:1、由恒压过滤方程 τ222KA VV V e =+ 且V e =023221.235.11052m K V A =⨯⨯==⇒-τ 且29.02⨯⨯=n A3.1429.01.232=⨯=⇒n 个 则需要滤框15个,滤板16个 2、hr KA VV KA V V V w w e w 40.21.231054.0288)(82322=⨯⨯⨯⨯==+=-τ3、hr D w 4.45.04.25.1=++=∑++=ττττh m V Q /455.04.423==∑=τ三、采用降尘室除去矿石焙烧炉出口的炉气中含有的粉尘。
化工原理期末考试试题及答案
1. 〔20分〕有立式列管式换热器,具规格如下:管数30根、管长3 m、管径由25X2.5 mm,为单管程.今拟采用此换热器冷凝冷却CS饱和蒸汽,从饱和温度46c冷却到10C, CS走管外,其流量为250 kg/h,其冷凝潜热为356 kJ/kg ,液体CS的比热为1.05 kJ /〔kg • C〕;水走管内与CS成总体逆流流动,冷却水进出口温度分别为5c和30CoCS冷凝和冷却时传热系数〔以外外表积为基准〕分别为Ki= 232.6和氏=116.8 W/〔m • C〕,问此换热器是否适用?1.解:CS冷凝的热负荷:Q冷凝= 250X 356= 89000kJ/h =24.72 KWCS冷却的热负荷:Q冷凝=250X 1.05 X (46—10) = 9450kJ/h = 2.6 KW 总热负荷Q为:Q= 24.7 +2.63 =27.3 KW冷却水用量q m2为:q m2= 27.3 =0.261kg/s =940kg/h4.187 X (30-5)设冷却水进入冷却段的温度为tk,那么有:0.261 X4.187 X (tk-5) =2.6KW 解之彳3:tk=7.38 C,那么:(5分)冷凝段对数平均温差:At m= (46— 30) — (46— 7.38) = 25.67 C1n46 —3046-7.38所需传热面积:A冷凝=24.7/232.6 X 10—3X 25.67 = 4.14m: (5 分)冷却段对数平均温差:Atm= (46-7.38) — ( 10 — 5) =16.45 Cln 46—7.38 (5 分)10-5所需传热面积:A冷却=2.6/116.8 X 10—3X16.45 = 1.35m2,冷凝、冷却共需传热面积:2A =4.14+ 1.35 = 5.49m2,换热器实际传热面积为:A=30X 3.14 X0.025 X3=7.065>2A,所以适宜使用.〔5分〕2. 〔20分〕某列管换热器由多根①25X 2.5mm的钢管组成,将流量为15X103kg/h由20c 加热到55C,苯在管中的流速为0.5m/s,加热剂为130c的饱和水蒸汽在管外冷凝, 其汽化潜热为2178kJ/kg ,苯的比热容cp为1.76kJ/kg・K,密度p为858kg/m3,粘度代为0.52 X10-3Pa ・s,导热系数人为0.148W/m- K,热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计,蒸汽冷凝时的对流传热系数a为10X 104 W/m • K.试求:〔1〕水蒸汽用量〔kg/h 〕 ; 〔4分〕〔2〕总传热系数K 〔以管外外表积为准〕;〔7分〕〔3〕换热器所需管子根数n及单根管子长度L.〔9分〕5.穿过三层平壁的稳定导热过程,如下图,试比拟第一层热阻R与第二、三层热阻R2、R 的大小:〔B 〕0 +120ct C <A R I >〔R2+R 〕B R 1 =R2 +R3 T 80cC R I <〔 R 2 + R 3〕D 无法比拟皮、45c=834.3 w/m6.在直径为d 的圆管外包覆厚度为6的保温层〔导热系数为入〕,保温层外壁的对流传 热系数为a .假设d <入 / a ,那么对单位管长而言〔C 〕.A 当6 =入/ a -d/2时,热损失最小;B 当入/ a =d+26时,热损失最大;C 当6 =入/ a -d/2时,热损失最大;D 包上保温层后热损失总比原来不包时小.3.在长为L m,高为H m 的降尘室中,颗粒的沉降速度为Ut ,气体通过降尘室的水平流 速为U ,那么颗粒能在降尘室别离的条件是〔3. DA L m /U H m /U t L m /U t H m /UL m /U t -H m /UL m /U -H m /U t 2. 解:1) q m1热负荷 Q =q m 2 c p 2(t 2 -t i )2) K =15=9.24m1 苯侧的& :X 103X1.76 X (55-20) X 105 KJ/h 5 = 424.2 Re C p U P r 二一 2178(4分) du 0.02 0.5 8.583- =16500 10000 0.52 10 3 1.76 10 0.52 10 0.148 3 一=6.18 流体被加热,n = 0.4 基于外外表积: ct d 1d 2 1… ---------------------- 二663 1 1 25 ------ + ----- X 一 w/m 2 c (7分)3)由传热根本方程:Q =KA&m 、A Q A 二 -------- K ;△t m (130 -20) -(130-55) ,130-20 ln 130 -555 9.24 105 1000 ,〜 --------------------- 4.24 663 91.4 3600= 91.4 q vn 二 --------2 2 q v = -d nu —d u 15 103 858 二 2 —0.022 0.5 36004 二31(根)4.24 . _L 二 --------------- 二 1.82 m 二 0.025 311. 〔20分〕在常压精储塔内别离某两组分理想溶液.进料量为 100kmol/h,进料组 成为0.5 〔摩尔分率,下同〕,储出液组成为 0.98,进料为泡点进料;塔顶采用全凝器, 泡点回流,操作回流比为最小回流比的 1.8倍.在此题范围内,汽液平衡方程为:了=150+043,汽相默弗里板效率为0.5.假设要求轻组分收率为98%,试计算:〔1〕釜残液组成;〔5分〕〔2〕精微段操作线方程;〔5分〕〔3〕从塔顶向下第一层实际板下降的液相组成.〔10分〕1 .解:〔1〕由题给条件解得「…kmol/h由全塔物料衡算方程:泡点进料1 '由气液平衡方程 精储段操作线方程为0.98R+l R+l 2.128+1 2.123+1 〔5 分〕〔3〕由汽相默弗里板效率定义,第一层实际板的汽相默弗里板效率为Fl F 内 〔D塔顶为全凝器'二1 ':由气液平衡方程,得1.〔2〕由精储段操作线方程,得了广0飒+ 0313⑶将〔2〕、〔3〕式代入〔1〕式,得A - -:d 0Ln 〔9分〕 联立得''〔2〕先计算 Fvf - Dx j 」.口 *15 7.*098 F-D 心,由100 -50 = 0 02 〔5解得々二〔10分〕。
化工原理期末考试真题及答案知识讲解
化工原理期末考试真题及答案填空题1.(3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_粒子所受合力的代数和为零_ 。
滞流沉降时,其阻力系数=_24/ Rep_.2. 在静止的、连续的同种流体内,位于同一水平面上各点的压力均相等。
3.水在内径为φ105mmX2.5mm 的只管内流动,已知水的粘度为1.005mPa*s ,密度为1000kg*m3,流速为1m/s ,则Re=99502,流动类型为湍流。
4. 流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的 2 倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的 1/4 倍.5.求取对流传热系数常采用 因次 分析法,将众多影响因素组合成若干 无因次数群, 再通过实验确定各特征数 数之间的关系,即得到各种条件下的 关联式 。
6. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_, 间壁换热和蓄热换热.7. 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近饱和蒸汽侧流体的温度,总 传热系数 K 接近空气侧流体的对流给热系数。
8.气液两相平衡关系将取决于以下两种情况:9.(1) 若 pe 〉p 或 C 〉Ce 则属于解吸过程10.(2) 若 p 〉pe 或 Ce 〉C 则属于吸收过程11.计算吸收塔的填料层高度,必须运用如下三个方面的知识关联计算:_平衡关系_,_物料衡算,_传质速率._.12.在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为_自由水分首先除去的水分为_非结合水分不能用干燥方法除的水分为_平衡水分。
13. ,当20℃的水(ρ=998.2kg/m3,μ=1.005厘泊)在内径为100mm 的光滑管内流动时,若流速为1.0m/s 时,其雷诺准数Re 为9.93×105;直管摩擦阻力系数λ为0.0178.14.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性15.计算管道流体局部阻力的方法有:当量长度法;阻力系数法;,其相应的阻力计算公式为2;2e f l u h d gλ=,2;2f u h g ξ=。
化工原理考试题及答案
B
参考答案:
降尘室的最大生产能力为多少?
为你计算的最小长度的一半,你认为应采取 什么措施来完成此除尘任务?
(3)若因厂房面积有限,降尘室的长度仅允许
( 6分) 某厂准备建一个降尘室来净化常压,温度为40℃的含尘空气流,气体进入降尘室的流速u保持在0.15m/s,而微粒在室内的沉降速度ut为0.025m/s,现依厂房面积分配,降尘室只允许做成宽为3m,高为2m;问:
评价旋风分离器性能的主要两个指标为(B )
01
A、压降和速度 B、分离效率和压降 C、分离效率和分割直径 D、总效率和粒级效率
02
三、判断题(10分,对的划√,错的划×,每题1分):
流体在圆管内流动时,管的中心处速度最大,而管壁处速度为零。( √ )
离心泵的出口阀关闭,其流量为零,则所需的轴功率也为零。( × )
∴V=
1
(2分)
2
(7分) 某离心泵以71m3/h的送液量输送密度为850kg/m3的溶液,在压出管路上压力表读数为3.14×105Pa.吸入管路上真空表读数为220mmHg,两表之间的垂直距离为0.4m,泵的进出口管径相等。两测压口间管路的流动阻力可忽略不计,如泵的效率为60%,
求该泵的轴功率。
12.吸收率等于1的物体称为( B) A、灰体 B、黑体 C、白体 D、透热体
稳定的多层平壁的导热中,某层的热阻愈大,则该层的温度差(A )。
01
A、愈大 B、愈小 C、不变
02
14.工业沸腾装置应在( B )状态下操作: A、表面汽化 B、核状沸腾 C、不稳定膜状沸腾 D、稳定膜状沸腾
11. 介质阻力系数ζ=24/Rep的适用范围是( B )。
(1)、圆柱形微粒;(2)、球形微粒;(3)、方形微粒;
《化工原理》期末考试试卷(A卷)
《化工原理》期末考试试卷(A卷)1.某一含尘气体中颗粒直径最大70μm,最小为15μm,欲将气体分离干净,可先用,再用。
(填设备的名称)。
2.在列管换热器的流程选择中,腐蚀性流体宜走,粘度大的流体走,饱和蒸汽冷凝宜走。
3.单效蒸发装置的总温度差损失△包括三部分,其中第二部分是。
4.按蒸发器的效数,蒸发可分为:和。
5.表示传导的传热定律是:,表示对流的传热定律是。
6.在圆形直管中的,若流体的流量增加一倍,则层流时阻力损失为原来的倍.7. 流体在管内作湍流流动时(不是阻力平方区),其摩擦系数λ随___________ 和______________而变。
8. .某一容器内真空度为200mmHg,当地大气压为760 mmHg,则容器内的绝压为mmHg。
9.列管换热器分为:U型管换热器、、。
10.一套管换热器,如果热流体进、出口温度分别是80℃、30℃,冷流体的进、出口温度分别是20℃、35℃,则两流体的平均温差是,两流体的流向为。
11. 污垢热阻增大,会使换热器的总传热系数,总热阻。
12.管内空气的对流给热系数为40W/m2℃ ,壳程为饱和水蒸气冷凝,则换热器的总传热系数近似等于,管壁的温度近似等于温度。
(管壁及污垢热阻可以忽略)。
13. 当离心泵的流量增加时,泵的扬程,泵的轴功率 .14.在圆形等径直管中的理想流体,由高位流向低位时,流体的动能,静压能。
15. 水在圆形直管内强制湍流,由20℃加热至40℃时的对流给热系数计算式为。
16.往复泵适用于:和的场合。
.二、选择题(2×15=30分,第7.8小题是多项选择)1.遮热板和遮热罩的遮热效果与所放位置:有关。
①. 遮热板②. 遮热罩③. 遮热板和遮热罩都有关。
2.流体在管内呈湍流流动时。
A.Re≥2000B. Re>4000C. 2000<Re<40003.穿过两层平壁的稳态热传导过程,已知各层温差为△t1=40℃, △t2=15℃,则第一、二层的热阻R1、R2的关系为___________。
化工原理(上册)期末试题样卷及答案
扬州大学试题纸化工原理(上册)期末试题专业班级学号______ 姓名_______________一、填充题(每空1分,共20分)1. 气体的黏度随温度的升高而_________, 水的黏度随温度的升高而______________。
2. 牛顿粘性定律的数学表达式为_______________。
3. 边长为0.5m的正方形通风管道,其当量直径为____________m。
4某流体在直管中作层流流动,在流速不变的情况下,管长、管径同时增加一倍,其阻力损失为原来的__________倍。
5.测流体流量时,随着流体流量增加,孔板流量计两侧压差值将___________,若改用转子流量计测量,当流量增大时,转子两端压差值将______________。
6.调节离心泵工作点的方有,,。
7.恒压过滤且忽略介质阻力时,若粘度降低20%,则在相同的过滤时间所得滤液应增加。
8.设颗粒的比表面积为a,床层空隙率为ε,则床层的比表面积a B为。
颗粒的粒度分布愈不均匀,所形成床层的空隙率越。
9.黑体表面温度由37℃加热到347K,则辐射能力增加为原来的__________倍。
10.某流体在圆形直管内强制对流,其给热系数为α,现任务变更,管内流速降为原来的1/2,且已知此时R e> 104,则管内的给热系数为原给热系数的倍。
11.生产上,沸腾传热常在________沸腾区操作,因________沸腾的给热系数大于________沸腾的给热系数。
12、工业上常用蒸发器主要有二种类型:: ____ ____和____ _______。
二、选择题(10分,每小题2分)1、如图所示,用U形压差计与管道A、B两点相连。
已知各图中管径、A、B间的管长L 及管道中流体流量均相同,管内流体均为20℃水,指示液均为汞,则________A.R1≠R2 , R1 = R2 = R4B.R1 = R2 = R3 = R4C.R1 = R2 <R3 <R4D.R1≠R2≠R3≠R42、转子流量计的主要特点是________A.恒截面、恒压差B.变截面、变压差C.恒流速、恒压差D.变流速、恒压差3、在板框过滤机中,如滤饼不可压缩,介质阻力不计,当过滤压差增加一倍时,对相同的q值,其过滤速率为原来的__________A.2倍B. 1倍C. 2倍D. 4倍4、红砖的黑度为0.93,若温度为300℃,则红砖的辐射能力为______W/m2A. 6112.3 W/m2B.5684 W/m2C. 1000 W/m2D.916.8W/m25、蒸汽冷凝时的热阻__ _____A.决定于液膜厚度B.决定于汽膜厚度C.决定于汽膜和液膜厚度D.主要决定于液膜厚度,但汽膜厚度也有影响三、问答题(10分,每小题5分)1.影响回转真空过滤机生产能力的因素有哪些?(过滤介质阻力可忽略)2.某换热器用工业水冷却热流体,若热流体流量及进口温度不变,在夏季因冷流体进口温度升高,要求热流体出口温度T2不变,应采取何种措施?传热系数K及传热推动力Δt m又有何变化?四.过滤计算(12分,每小题4分)以板框压滤机过滤某悬浮液,在恒压条件下进行。
郑州大学2004至2005第一学期化工原理期末考试试题及答案
郑州大学2004至2005第一学期化工原理期末考试试题及答案A卷一、选择题:(每题 2 分,共 24分)1.利用因次分析法的目的在于 A 。
A 减少实验工作量B 增加实验结果的可靠性C 建立数学表达式D 避免出现因次错误2.牛顿流体在管内作层流流动,流体层之间的剪应力在 B 。
A 管中心最大B 管壁处最大C 管中处处相等D 管壁处最小3.流体通过离心泵所获得的能量主要表现为 B 。
A 动能增加B 静压能增加C 位能增加D 流量增大4.用离心泵把地下贮槽中的液体送入高位槽,完好的离心泵却无法泵送液体,可能导致故障的原因是 C 。
A 贮槽内液面上升B 液体温度下降C 吸入管堵塞D 容器内压强升高5.回转真空过滤机的转速越快,单位时间所获得的滤液量就越_____,形成的滤饼层厚度就越_____,过滤阻力越______。
CA 少,薄,小B 少,厚,大C 多,薄,小D 多,薄,大6.离心沉降速度是 B 。
A 颗粒运动的绝对速度B 径向速度C 切向速度D 气流速度7、气力输送过程中,垂直管中稀相输送时气速的下限为 B 。
A 颗粒的沉降速度B 噎噻速度C 起始流化速度D 表观气速8.穿过三层平壁的稳定导热过程,已知各层温差为Δt1=40℃,Δt2=35℃,Δt3=5℃,则第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的关系为 B 。
A R1>(R2+R3)B R1=(R2+R3)C R1<(R2+R3)D 无法比较;9.在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在______,减少热阻的有效措施是______。
CA 层流底层,使流体处于层流状态B 流体湍动区域,使层流底层减薄C 层流底层,提高流体湍动程度D 流体过渡区域,提高流体湍动程度10.在蒸汽冷凝传热中,不凝性气体的存在对对流传热系数α的影响是___A___。
A 不凝性气体的存在会使α值大大降低B 不凝性气体的存在会使α值升高C 不凝性气体的存在与否,对数据无影响D 不一定11.把一壳程用饱和水蒸气加热管内水的列管式换热器由单管程改为双管程,会引起 B 。
化工原理期末考试选择题及答案
1、在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值。
A。
与光滑管一样 B.只取决于ReC。
取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关2、某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应。
A.停泵,向泵内灌液 B。
降低泵的安装高度C。
检查进口管路是否有泄漏现象 D.检查出口管路阻力是否过大3、液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是。
A。
从位能大的截面流向位能小的截面;B。
从静压能大的截面流向静压能小的截面;C。
从动能大的截面流向动能小的截面;D。
从总能量大的截面流向总能量小的截面;4、冷热两流体的对流给热系数α相差较大时,提高总传热系数K值的措施是。
A.提高小的α值;B.提高大的α值;C.两个都同等程度提高;D。
提高大的α值,同时降低小的α值.5、在空气—蒸汽间壁换热过程中可采用方法来提高传热速率最合理。
A。
提高蒸汽速度;B。
采用过热蒸汽以提高蒸汽温度;C。
提高空气流速; D.将蒸汽流速和空气流速都提高.6、沉降室的生产能力与有关.A.颗粒沉降速度和沉降室高度;B.沉降面积;C.沉降面积和颗粒沉降速度;D。
沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。
7、离心泵的扬程是指泵给予()液体的有效能量。
A. 1kg B。
1N C. 1m8、雷诺数的物理意义表示.A。
粘滞力与重力之比; B.重力与惯性力之比;C.惯性力与粘滞力之比;D。
压力与粘滞力之比。
9、为了减少室外设备的热损失,保温层外的一层隔热材料的表面应该是。
A。
表面光滑,色泽较浅 B.表面粗糙,色泽较深C.表面粗糙,色泽较浅10、蒸汽冷凝传热时不凝气体的存在,对冷凝给热系数α的影响是 .A。
使α增加 B。
使α降低 C。
无影响1、C2、C3、D4、A5、C6、B7、B8、C9、A 10、B1、离心泵效率最高的点称为:A 工作点B 操作点C 设计点D 计算点2、某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应。
A 停泵,向泵内灌液B 降低泵的安装高度C 检查进口管路是否有泄漏现象D 检查出口管路阻力是否过大3、离心泵停车时要:A 先关出口阀后断电B 先断电后关出口阀C 先关出口阀先断电均可D 单级式的先断电,多级式的先关出口阀4、冷热两流体的对流给热系数α相差较大时,提高总传热系数K值的措施是。
化工原理(上)期末考试试卷
化工原理(上)期末考试试卷一、选择题: (每题2分,共20分)1.空气以相同的流速分别通过水平放置的等径直管AB和垂直放置的等径直管CD。
已知 dAB =dCD,LAB=LCD,U型差压计指示液相同,读数分别为R1、R2。
则________。
A △PAB =△PCDB △PAB>△PCDC hfAB =hfCDD R1>R22.为提高U形压差计的灵敏度较高,在选择指示液时,应使指示液和被测流体的密度差(ρ指-ρ)的值________。
A. 偏大B. 偏小C. 不确定3.有两种说法(1)往复泵启动不需要灌水(2)往复泵的流量随扬程增加而减少则________。
A 两种说法都不对 B两种说法都对C 说法(1)正确,说法(2)不正确 D说法(1)不正确,说法(2)正确4.以下说法是正确的:当粘度μ较大时,在泵的性能曲线上________。
A 同一流量Q处,扬程H下降,效率η上升B 同一流量Q处,扬程H上升,效率η上升C 同一流量Q处,扬程H上升,效率η下降5.离心泵的扬程是 ________。
A 实际的升扬;B 泵的吸液高度;C 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度;D 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值6.过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤时,如滤液量增大一倍,则_______A 操作压差增大至原来的2倍B 操作压差增大至原来的2倍C 操作压差增大至原来的4倍D 操作压差保持不变7.当介质阻力忽略不计的恒压过滤时,由τ=0至τ=τ的平均过滤速率反比于过滤时间τ的 _______A 1次方B 2次方C 1.5次方D 1/2次方8.在长为L m ,高为H m的降尘室中,颗粒的沉降速度为 utm/s,气体通过降尘室的水平流速为u m/s,则颗粒在降尘室中的分离条件为_______ 。
A L/u<H/ut B L/ut<H/u C L/u≥H/utD L/ut≥H/u9.在一列管式换热器中,用冷却水冷凝酒精蒸汽,换热器最好______放置;冷却水应走________。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
郑州大学2004至2005第一学期化工原理期末考试试题及答案A卷一、选择题:(每题 2 分,共 24分)1.利用因次分析法的目的在于 A 。
A 减少实验工作量B 增加实验结果的可靠性C 建立数学表达式D 避免出现因次错误2.牛顿流体在管内作层流流动,流体层之间的剪应力在 B 。
A 管中心最大B 管壁处最大C 管中处处相等D 管壁处最小3.流体通过离心泵所获得的能量主要表现为 B 。
A 动能增加B 静压能增加C 位能增加D 流量增大4.用离心泵把地下贮槽中的液体送入高位槽,完好的离心泵却无法泵送液体,可能导致故障的原因是 C 。
A 贮槽内液面上升B 液体温度下降C 吸入管堵塞D 容器内压强升高5.回转真空过滤机的转速越快,单位时间所获得的滤液量就越_____,形成的滤饼层厚度就越_____,过滤阻力越______。
CA 少,薄,小B 少,厚,大C 多,薄,小D 多,薄,大6.离心沉降速度是 B 。
A 颗粒运动的绝对速度B 径向速度C 切向速度D 气流速度7、气力输送过程中,垂直管中稀相输送时气速的下限为 B 。
A 颗粒的沉降速度B 噎噻速度C 起始流化速度D 表观气速8.穿过三层平壁的稳定导热过程,已知各层温差为Δt1=40℃,Δt2=35℃,Δt3=5℃,则第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的关系为 B 。
A R1>(R2+R3)B R1=(R2+R3)C R1<(R2+R3)D 无法比较;9.在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在______,减少热阻的有效措施是______。
CA 层流底层,使流体处于层流状态B 流体湍动区域,使层流底层减薄C 层流底层,提高流体湍动程度D 流体过渡区域,提高流体湍动程度10.在蒸汽冷凝传热中,不凝性气体的存在对对流传热系数α的影响是___A___。
A 不凝性气体的存在会使α值大大降低B 不凝性气体的存在会使α值升高C 不凝性气体的存在与否,对数据无影响D 不一定11.把一壳程用饱和水蒸气加热管内水的列管式换热器由单管程改为双管程,会引起 B 。
A 管内对流传热系数减小B 对数平均温差减小C 管内阻力减小D 总对流传热系数减小12. 真空蒸发的优点有 C 。
A 不凝气无需用泵即可从冷凝器中排除B 溶液沸点升高C 溶液沸点降低D 沸腾给热系数大二、填空题:(每空 1 分,共 16 分)1.流体在圆形直管中作层流流动,如果只将流速增加一倍,管径不变,则阻力损失为原来的 2 倍;如果只将管径增加一倍,流速不变,则阻力损失为原来的 1/4 倍。
2.在离心泵的运转过程中,叶轮___是将原动机的能量传递给液体的部件,而__泵壳__则是将动能转变为静压能的部件。
3.离心泵的流量调节阀应安装在离心泵出口管路的位置上,而正位移泵调节阀只能安装在旁路位置上。
4.在操作压力相同的条件下,当滤液粘度与洗液粘度相同时,叶滤机洗涤速率与最终过滤速率的比值为 1 。
5.流化床在正常操作范围内,随着操作气速的增加,流体在颗粒缝隙间的流速不变,床层空隙率增大,床层压降不变,颗粒沉降速度不变,床层高度升高。
6. 对流传热过程中,在其它条件相同下,短管的对流传热系数比长管的对流传热系数大。
7.温度相差100℃的两灰体间进行辐射传热,现因某种原因,两者的温度各下降了10℃,则此时的辐射传热量与原来的相比将小。
8. 单效蒸发操作中,二次蒸汽温度低于生蒸汽温度的原因有溶质的存在和传热的推动力。
三、(18分)有一循环管路如图所示,管路内安装一台离心泵,安装高度H g = 3 m,在高效范围内,此离心泵的特性曲线可近似表示为(式中q v以m3/s表示),管路总长为130 m,其中吸入管长为18 m(均为包括局部阻力的当量长度),管内径d = 50 mm,摩擦系数λ= 0.03。
试求:1、管路内的循环水量;2、泵的进、出口压强;解:1、在两水平截面之间列柏努利方程其中:(1)且(2)(1)(2)两式联立,解得2、在1、B两截面间列柏努利方程:则即(真空度)在C、2两截面间列柏努利方程(表压)四、(10分)用板框压滤机恒压过滤某悬浮液,20 min后每平方米过滤面积得滤液1.5 m3,继续过滤至1 h可充满滤框,共得滤液4 m3,然后每平方米洗涤面积用0.5 m3的清水在相同的压差下洗涤(水的粘度与滤液大致相等),其它辅助时间为12 min。
试求:1、此过滤机每平方米过滤面的生产能力(以所得滤液量计);2、若每次正式过滤之前,用5 min预涂一层助滤剂,使滤布当量滤液量降低一半,涂层厚度可以忽略,过滤机的生产能力可提高多少?解:1、由恒压过滤方程则解得且洗涤速率2、当由得且洗涤速率增加了40.4%五、(14分)采用降尘室除去矿石焙烧炉出口的炉气中含有的粉尘。
在操作条件下炉气流量为25000m3/h,在降尘室内的流速为2 m/s,密度为0.6 kg/m3,粘度为2⨯10-5 Pa·s,其中氧化铁粉尘的密度为4500 kg/m3。
要求全部除掉直径大于80μm的粉尘。
试求:1、所需降尘室的长和高(其宽为2m);2、用上述计算确定的降尘室,要将炉气中直径为75μm的尘粒完全除掉,求炉气的最大允许处理量。
解:1、设沉降处于斯托克斯区故假设成立2、d p=75μm的尘粒(设沉降处于斯托克斯区)故假设成立六、(18分)有一单管程列管换热器,传热面积为40 m2(按管外表面积计),共有φ25⨯2.5 mm的传热管86根,现用该换热器以循环水冷却流量为28000 kg/h的石油产品,石油产品走壳程,循环水走管程,两流体逆流换热。
实际测得石油产品的进、出口温度分别为90℃和50℃,冷却水的进、出口温度分别是25℃和40℃,已知石油产品的比热容为C p=2.8 kJ/(kg·K),水的有关物性分别为:ρ=995 kg/m3,C p=4.17 kJ/(kg·K),μ=0.8 10-3 Pa·s,λ=0.618 W/(m·K)。
试求:1、冷却水用量;2、该换热器总传热系数;3、管程和壳程的给热系数(可忽略两侧的污垢热阻和管壁热阻)。
解:1、解得2、且3、由2004-2005第一学期 化工原理 课程试题(B 卷)合分人: 复查人:一、选择题:(每题 2 分,共 22 分)分数评卷人1.在阻力平方区(完全湍流区)时,粗糙管的摩擦系数值_____。
A 与光滑管一样 B 只取决于Re C 只取决于相对粗糙度 D 与粗糙度无关2.离心泵工作时,通过改变出口阀的开度调节流量,其本质是 。
A 改变泵的工作特性曲线B 改变管路的特性曲线;C 改变泵的扬程D 调节泵的功率。
3.离心通风机的风压是指______。
A 静压头与升举高度之和B 动风压C 静风压D 动风压与静风压之和4.在滤饼过滤操作中,实际上起到主要拦截固体颗粒作用的是___ __。
A 滤饼层B 过滤介质C 滤饼层与过滤介质D 滤浆、滤饼层与过滤介质 5.在讨论旋风分离器分离性能时,分割直径这一术语是指 。
A 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径 B 旋风分离器分离所允许的最小直径C 旋风分离器能够全部除去的最小颗粒的直径D 经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径 6、床层表观速度大于颗粒沉降速度的阶段是 。
A 固定床 B 散式流化床 C 聚式流化床 D 载流床7.在多层平壁定态导热中,通过最大热阻的一层平壁的热量 通过其余平壁的热量。
A 大于 B 小于 C 等于 D 不确定8.冷热流体在套管换热器内换热,内管走冷流体,如果冷流体流量增大一倍,则总传热系数 ,冷流体的出口温度 。
A 增大,下降B 增大,升高C 减小,下降D 减小,升高 9.在沸腾操作中,工业上一般维持在 。
A 自然对流区B 核状沸腾区C 膜状沸腾区D 三个区域都可 10.描述灰体辐射和吸收能力的定律是 。
A 普朗克定律B 斯蒂芬-玻耳兹曼定律C 蓝贝特定律D 克希霍夫定律 11. 多效蒸发时,随着效数的增加, 。
A 能耗减少的趋势增大B 传热温差增大C 生产强度降低D 操作费用减少二、填空题:(每空 1 分,共 16 分)分数评卷人1.在直管流体流动,管道截面上产生流速分布的原因是 和 而产生的。
题号一二三四五六七总分分数2.流体在圆形直管的流动系统中,假定管径不变;层流区:压降与速度的__ __次方成正比。
阻力平方区:压降与速度的_____次方成正比。
3.变截面流量计工作时,当流量变大时,转子上、下的压差。
4. 输送沸点或温度的液体,泵的允许安装高度将减小。
5. 流化床的流化数是与之比。
6. 在恒压过滤操作中,忽略过滤介质的阻力,且过滤面积恒定,则所得的滤液量与过滤时间的_____次方成正比,当滤液量一定时,需要的过滤时间与过滤面积的_____次方成反比。
6.一定流量液体在φ25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流传热系数为2000W/(m2·℃)。
如果流量与物性都不变,改用φ19×2mm的直管,其对流传热系数为 W/(m2·℃)。
7、设置隔热挡板是辐射传热的有效方法。
挡板材料的黑度愈,热损失愈少。
8. 提高蒸发器生产强度的主要途径是和。
分数评卷人三、(18分)如图所示,用泵将水送至吸收塔塔顶,水的密度为1000 kg/m3,该泵的特性曲线为(q v: m3/h)。
塔顶操作压强为19.62 kPa (表压),泵入口段管路总长度(l+l e)=50 m,泵出口阀半开时,出口段管路总长度(l+l e)=200 m,摩擦系数为0.025,试求:1、泵出口阀半开时泵的工作点;2、泵的入口真空表及出口压力表的读数。
分数评卷人四、(10分)拟用一板框过滤机在恒压下过滤某悬浮液,要求在1.5小时内得到2 m3滤液,已知过滤常数,过滤介质阻力可忽略不计,试求:1、若用尺寸为900×900×30 mm的板框,则需要滤框和滤板各多少?2、过滤终了时,用0.4 m3的洗涤水进行洗涤,洗涤水的粘度和滤液粘度相同,洗涤压强差与最终过滤压强差相同,则洗涤时间为多少?3、过滤辅助时间为0.5小时,则该过滤机的生产能力为多少?分数评卷人五、(15分)采用降尘室除去矿石焙烧炉出口的炉气中含有的粉尘。
在操作条件下炉气流量为16000 m3/h,在降尘室内的流速为2 m/s,密度为0.6 kg/m3,粘度为2⨯10-5 Pa·s,其中氧化铁粉尘的密度为4500 kg/m3。
要求全部除掉直径大于80μm的粉尘。
试求:1、所需降尘室的底面积和高(其宽为2m);2、用上述计算确定的降尘室,要将炉气中直径为70μm的尘粒完全除掉,求炉气的最大允许处理量。
分数评卷人六、(19分)有一列管式换热器,装有φ20⨯2.5 mm的钢管400根,管长为2 m。