化工原理上册练习题

化工原理练习题练习一一：填空题1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH ,__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。

2、常温下水的密度为10003mKg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3速度流动，其流动类型为 ______________。

3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。

4、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________sm ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________sm 。

5、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 __________状态的物质，称为分散介质。

8、间歇过滤操作包括。

9、传热的基本方式为。

10、工业上的换热方法有。

11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________.提高管外α值的有效方法______________________________________。

12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。

其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。

二：问答题1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？2、何谓气缚现象如何防止3、3、何谓沉降沉降可分为哪几类何谓重力沉降速度4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？（2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程那一种流体走管外为什么 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？三：计算题1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？2、在一 列管式换热器中，用冷却 将C 0100的热水冷却到C 050，热水 流量为hm360，冷却水在管内 流动，温度从C 020升到C 045。

已 知传热糸数K 为Cm w .20002， 换热管为mm 5.225⨯φ的钢管，长 为3m.。

求冷却水量和换热管数 （逆流）。

已知：3960mK =热水ρK Kg Kj C C .187.4==冷水热水练习一答案：一、填充题1、02H ,pa 41053.8⨯.2、5310310.11000.3.1.0⨯===-μρdu R e 。

湍流。

4、层流、过渡流和湍流。

5、增加、降低。

6、3-8s m 、8-15s m 。

7、启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量；往复泵启动前不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。

8、分散、连续。

9、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。

10、 热传导、对流传热、热辐射。

10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。

11、称为对流传热膜糸数。

当流体与壁面温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。

增加流程、加拆流挡板。

12、滴状冷凝和膜状冷凝。

滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。

二：问答题1、gu d l h 2..21111λ=。

122d d =，122241..41u d V u ==π，12222../64λμρλ==u d 。

1222221612..h g u d l h ==λ。

2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。

离心泵启动前应灌满液体。

3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。

沉降可分为重力沉降和离心沉降。

颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。

4、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K 接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。

（蒸汽散热快）。

5、因为逆流操作：推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。

三：计算题1、 图示，在1-1，2-2面间列伯努利方程g p g u z ρ12112++='22222h gp g u z +++ρgu g u d l u 2.2..81.92500010222进ςλ++⨯++=++ ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.921.5.081.921.1.050.03.081.921.52us m u 44.2= h m s m u d V 3329.68019.0..41===π。

在2-2，3-3面间列伯努利方程g p g u z ρ22222++='32332h g p g u z +++ρ，gu g u g u d l 22.2..050222ςςλ+++=+出⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯=81.92181.921.1.025.03.081.9244.252ς， 8=ς。

即流体的流量为hm sm339.68,019.0局部阻力糸数为8。

2、 （1）、τ..22A K V = 6030.30.4.222⨯=K sm K 261056.3-⨯=τ.102.332-⨯=V（2）、222'2121..V A K V ==τ 3'7.1m V =（3）、τ..222''A K V = ，36002.301056.32..22622''⨯⨯⨯⨯==-τA K V3''8.6m V =。

3、 ()2111T T C G -= ，s Kg G 322=C t 05.42=∆ =A ()1222t t C G -/t K ∆.=24.39m 。

.167=n 即冷却水的流量为s Kg 32和管子根数为167根。

练习二一：填充题1、牛顿粘性定律_____________，粘度在SI制中的单位是___________。

2、常用测定流量的流。

3、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变，不随__________而变，称为稳定流动。

若以上各量既随__________而变，又随__________而变，称为不稳定流动。

4、等边三角形的边长为a，其当量直径为____________________。

5、流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_____________ 型曲线，其管中心的最大流速为平均流速的___________ ，縻擦糸数 与e R的关系为______________。

6、泵是指_______________________________，按其工作原理来分可分为。

7、气体按压缩比来分，可分为。

8、降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。

9、过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程，过滤速率是指___________________________________________。

10、传热一般采用逆流操作，但为时采用并流操作。

11、用二种厚度相同的材料保温时，往往把_____________ 的材料包在内层，以达到好的保温效果。

12、蒸发是利用溶液中溶质的________，用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。

13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____，随其温度的升高___。

14、对流传热的热阻主要集中在______________,因____________________强化对流传热的重要途径。

15、工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。

二：问答题1、流体的流动形态有哪几种如何判断2、何谓层流内层其厚度受哪些因素影响3、采用多级压缩的优点有哪些？4、列管式换热器为何要进行热补偿？5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r和2r，壁表面温度分别为'T和't，若't〈'T，试写出圆筒任意半径r处的温度表达式？三：计算题1、流量为5000hm3的水通过一根20Km 长的水平管，总压降为。

现在中央接一完全相同的平行管到中点。

问总流量变为多少hm 3（设总压降始终不变，流动始终为高度湍流，局部阻力忽略）。

2、3、泵将C 020的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为mmm 498⨯φ的无缝钢管。

吸入管长为50m ，排出管长为160m 。

且泵到 管出口的距离为10m ，其中流量为hm335。

（已知：atm p 10=，02.0=λ,0.3=s H m,Kw N 2=电,94.0=电η）.(C 020时水，31000mKg=ρ，23.1024.1msN -⨯=μ，230104.2mN p ⨯=)求：忽略动压头，求泵的安装高度 泵的轴功率和效率4、一列式换热器规格如下：管长3m,管数30根，管径为mm 5.225⨯φ，管程为1，现拟选用此换热器冷凝、冷却2CS 饱和蒸汽，使之从饱和温度C 046降至C 010。

2CS 走管外，其流量为s Kg G 07.01=，其冷凝潜热为KgKj356，比热为CKg Kw.05.1。

水走管内，且与2CS 成逆流流动。

冷却水的进出口温度分别为C 05和C 030。

已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为Cm W K 021.2000=和Cm WK 022.100=。

问此换热器是否造适用？ 5、练习二的答案一：填充题 1、dy dw .μτ=、2.m s N 。

2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。

3 、位置、时间、时间、位置。

4、a 33。

5、抛物线、、eR 64。

6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。

7、通风机、鼓风机、压缩机。

8、颗粒的停留时间大于沉降时间。

9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。

10、控制温度、降低粘度、减少阻力。

11、导热糸数小的。

12、不挥发性、提高。

13、增加、增加。

14、层流内层、减薄层流内层的厚度。

15、 二：问答题1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当2000 e R ，为层流，当4000 e R 为湍流。

2、 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层，此薄层称为层流内层。