化工原理复习题1~6章

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“化工原理”第1章《流体流动》复习题

“化工原理”第1章《流体流动》复习题

“化⼯原理”第1章《流体流动》复习题“化⼯原理”第⼀章复习题及参考答案⼀、填空题:1.(3分)雷诺准数的表达式为________________。

当密度ρ=1000kg/m3,粘度µ=1厘泊的⽔,在内径为d=100mm,以流速为1m/s 在管中流动时,其雷诺准数等于__________,其流动类型为______.(Re=duρ/µ ; 105;湍流)2.(2分)某流体在圆管中呈层流流动,今⽤⽪托管测得管中⼼的最⼤流速为2m/s,此时管内的平均流速为_________.(1m/s )3.(2分)⽜顿粘性定律⽤粘滞⼒的表达式为_______________. ⽤剪应⼒的表达式为_______________.(F'=µAdu/dy;τ=µdu/dy)4.(2分)当地⼤⽓压为750mmHg时,测得某体系的表压为100mmHg,则该体系的绝对压强为_________mmHg,真空度为_______mmHg. (850; -100)5.(2分)圆管中有常温下的⽔流动,管内径d=100mm,测得其中的质量流量为11.8kg/s/,其体积流量为___________.平均流速为__________.( 0.0118m3/s,1.5m/s)6.(4分)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______,直管摩擦阻⼒系数λ为_____.(9.93×104; 0.0178)7.(2分)某长⽅形截⾯的通风管道, 其截⾯尺⼨为30×20mm,其当量直径de为__.( 24mm)8.(3分)测量流体流量的流量计主要有如下四种: __ ___,______,____ , _______,测量管内流体点的速度,则⽤____. (转⼦流量计;孔板流量计;丘⾥流量计;湿式⽓体流量计;⽪托管)9.(2分)测量流体压强的仪器主要有如下两种: ______,_____.( U管压差计;弹簧压⼒计)10.(4分)计算管道流体局部阻⼒的⽅法有: ________,____________,其相应的阻⼒计算公式为_____________,____________,( 当量长度法; 阻⼒系数法; h f=λ(le/d)(u2/2g); h f=(u2/2g) ) 11.(3分)题号1038 第1章知识点400 难度容易在流体阻⼒计算中,当量长度的定义是_______________________________________. (能产⽣与某局部阻⼒相当的直管长度, 称为该局部阻⼒的当量长度。

化工原理(1-5)章复习题及答案

化工原理(1-5)章复习题及答案

化工原理(1-5)章复习题及答案绪论1、单元操作的定义?答:艺过程中遵循相同的基本原理,只改变物料状态或物理性质,不改变物料化学性质的过程。

2、列举化工生产中常见的单元操作(至少3个),并说明各自的过程原理与目的?答:流体输送:输入机械能将一定量流体由一处送到另一处。

沉降:利用密度差,从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒、液滴或气泡。

过滤:根据尺寸不同的截留,从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒。

换热:利用温度差输入或移出热量,使物料升温、降温或改变相态。

蒸馏:利用各组分间挥发度不同,使液体或汽液混合物分离。

吸收:利用各组分在溶剂中的溶解度不同,分离气体混合物。

萃取:利用各组分在萃取剂中的溶解度不同,分离液体混合物。

干燥:加热湿固体物料,使之干燥。

3、研究单元操作的基本工具?(不考)答:①物料衡算:质量守恒定律—在一个单元过程中,进入的物料量等于排出的物料量与积累的物料量之和。

②能量衡算:能量守恒定律。

③物系的平衡关系—指物系的传热或传质过程进行的方向和达到的极限。

④过程速率—过程由不平衡状态向平衡状态进行的快慢。

⑤经济核算:化工过程进行的根本依据。

第一章流体流动一、填空及选择题1、某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为(560)mmHg。

当地大气压为101.3×103Pa。

2、孔板流量计均属于(节流)式流量计,是用(压差)来反映流量的。

转子流量计属于(定压)式流量计,是通过(环隙面积的变化)来反映流量的。

3、根据流体力学原理设计的流量(流速)计中,用于测量大直径气体管路上速度分布的是(C);能量损失最大的是(A);对流量变化反映最灵敏的是(A)。

A、孔板流量计;B、文丘里流量计;C、测速管;D、转子流量计4、测量管内流体流动参数(如流速、流量、压力等)时,测量点一般应选在管路的(A)。

A、稳定段长度之后;B、稳定段长度之前;C、流量调节阀之后;D、流量调节阀之前5、测流体流量时,随着流体流量的增大,转子流量计两端压差值(不变);孔板流量计两端压差值(增大)。

化工原理复习题

化工原理复习题

第一章单元自测题一、填空题1、某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为mmHg。

当地大气压强为101.33kPa。

2、牛顿粘性定律表达式为,它适用于流体呈流动时。

3、流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是曲线,中心最大速度为平均速度的倍。

摩擦系数与无关,只随加大而。

4、流体在圆形直管内作湍流流动时,摩擦系数是函数,若在阻力平方区,则摩擦系数是函数,与无关。

5、实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能守恒,因实际流体流动时有。

6、毕托管测得的是管道中速度,孔板流量计测得的是速度。

转子流量计的特点是。

7、流体在一段水平管中流过,测得的平均流速为0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,管中心线上速度为m/s,若平均速度增大到1m/s,则压强降变为Pa。

8、常用测定流量的流量计有、、。

9、常温下水密度为l000.0kg/m3,粘度为l.0cP,在d内=100mm管内以3.0m/s速度流动,其流动类型为。

10、流体在圆形直管中作滞流流动时,若将平均流速增大一倍,其能量损失为原来损失的倍。

11、在下面两种情况下,假如流体的流量不变,而圆形直管的直径减少二分之一,则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍?A)两种情况都为层流;B)两种情况都在阻力平方区。

12、流体在管路中的流动形态有和两种,其主要区别是不同,前者值为,后一种则为。

二、选择题1、在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )。

A、同一种流体内部B、连通着的两种流体C、同一种连续流体D、同一水平面上,同一种连续流体2、直径为φ57mm×3.5mm的细管逐渐扩到φ108mm×4mm的粗管,若流体在细管内的流速为4m/s,则在粗管中的流速为( )。

A、2m/sB、1m/sC、0.5m/sD、0.25m/s3、流体在阻力平方区流动时的摩擦阻力( )。

A、不变B、随流速加大而加大C、与u1.25成比例D、与u2成比例4、孔板流量计与测速管都是属于定节流面积的流量计,利用( )来反映流量的。

(完整word版)化工原理所有章节试题_及答案

(完整word版)化工原理所有章节试题_及答案

一、填空题:1.(2分)悬浮液属液态非均相物系,其中分散内相是指_____________;分散外相是指______________________________。

***答案*** 固体微粒,包围在微粒周围的液体2.(3分)悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下,沿重力方向作自由沿降时,会受到_____________三个力的作用。

当此三个力的______________时,微粒即作匀速沉降运动。

此时微粒相对于流体的运动速度,称为____________ 。

***答案*** 重力、阻力、浮力代数和为零沉降速度3.(2分)自由沉降是 ___________________________________ 。

***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降4.(2分)当微粒在介质中作自由沉降时,若粒子沉降的Rep相同时,球形度越大的微粒,介质阻力系数越________ 。

球形粒子的球形度为_________ 。

***答案*** 小 15.(2分)沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒,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。

***答案*** 重离心沉积6.(3分)球形粒子在介质中自由沉降时,匀速沉降的条件是_______________ 。

滞流沉降时,其阻力系数=____________.***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep7.(2分)降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。

***答案*** 增大沉降面积,提高生产能力。

8.(3分)气体的净制按操作原理可分为________________________________________________________.旋风分离器属_________________ 。

***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤离心沉降9.(2分)过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。

化工原理复习题

化工原理复习题

第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ 2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差:%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。

若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少?解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真7.用一复式U 形压差计测量水流过管路中A 、B 两点的压力差。

指示液为汞,两U 形管之间充满水,已知h 1=1.2m ,h 2=0.4m ,h 4=1.4m ,h 3=0.25m ,试计算A 、B 两点的压力差。

解:图中1、2为等压面,即21p p =11gh p p A ρ+= 1032gR p p ρ+= 1031gR p gh p A ρρ+=+∴(1)又 20365gR gh p p p B ρρ++==)(24543h h g p p p --==ρ)(24203h h g gR gh p B --++=ρρρ (2)题7 附图3462 43 15将(2)代入(1)中:10242031)(gR h h g gR gh p gh p B A ρρρρρ+--++=+ B A AB p p p -=∆∴11024203)(gh gR h h g gR gh ρρρρρ-+--+= )()(2104312R R g h h h h g ++-+-=ρρ g R R ))((021ρρ-+=81.9)100013600()25.04.14.12.1(⨯-⨯-+-=∆∴AB pkPa Pa 0.2417.241031≈=8.根据附图所示的双液体U 管压差计的读数,计算设备中气体的压力,并注明是表压还是绝压。

化工原理复习 选择及计算题 答案

化工原理复习 选择及计算题 答案

第一章 流体流动与输送机械一、 填空或选择1.牛顿粘性定律的表达式为 du dyτμ=,该式应用条件为 牛顿型 流体作_层流 流动。

在SI 制中,粘度的单位是 流体的物性 ,在cgs 制中,粘度的单位是 泊 。

2.某设备的表压强为100kPa ,则它的绝对压强为_201.33 kPa ;另一设备的真空度为400mmHg ,则它的绝对压强为_360mmHg 。

(当地大气压为101.33 kPa )3.流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布侧形是_抛物线 型曲线。

其管中心最大流速为平均流速的_2 倍,摩擦系数λ与Re 关系为64Reλ=。

层流区又称为阻力的 一次方 。

4.流体在钢管内作湍流流动时,摩擦系数λ与_Re_和_ε/d 有关;若其作完全湍流,则λ仅与_ε/d 有关。

完全湍流又称为阻力的 平方区 。

5.流体作湍流流动时,邻近管壁处存在一_层流底层_,雷诺数愈大,湍流程度愈剧烈,则该层厚度_越薄 ;流动阻力 越大 。

6.因次分析的依据是_因次一致性原则 。

7.从液面恒定的高位槽向常压容器加水,若将放水管路上的阀门开度关小,则管内水流量将_减小 ,管路的局部阻力将_增大 ,直管阻力将_减小 ,管路总阻力将_恒定 。

(设动能项可忽略。

)8.根据流体力学原理设计的流量(流速)计中,用于测定大直径气体管路截面上速度分布的是 测速管(皮托管) ;恒压差流流量计有 转子流量计 ;恒截面差压流量计有 孔板流量计和文丘里流量计 ;能量损失最大的是 孔板流量计 ;对流量变化反映最灵敏的是孔板流量计。

A .孔板流量计B .文丘里流量计C .皮托管D .转子流量计9.当量直径的定义式为4⨯流通截面积润湿周边,水力半径为_1/4_倍当量直径。

10.直管阻力的计算式22f l u p d ρλ∆=; 局部阻力的计算式有22f u p ρξ∆= 和22e f l u p d ρλ∆=。

11.水流经图示的管路系统从细管喷出。

化工原理复习题

化工原理复习题

第一章复习题一、填空题:1.1at= mmHg= mH2O= Pa= kgf/cm2。

2.已知兰州的大气压力为640mmHg,试将压力表示为atm、 kgf/cm2、kgf/m2、bar、mmH2O、mH2O、m液柱(此液体的密度为800 kg/m3)、Pa。

3.已知某设备的压力为2atm,试以 kgf/cm2、bar、Pa、mmHg、mH2O表示此压力。

4.测得某设备压力为5000Pa(表压),已知当地平均大气压力为80000Pa,而测压时同时测定实验室的大气压力为82000Pa,设备的绝对压力为Pa。

7.液体的密度随T上升而,气体密度与和有关。

8.已知通过某一截面的溶液流量为30m3/h,溶液的密度为1200kg/m3,该截面处管子的内径为0.08m,则流速= 、质量流速= 、质量流量= 。

9.已知管内径为0.02m,粘度为1.1厘泊,密度为1050kg/m3的液体以每小时2m3的流量流动,则流型为。

10.在完全湍流情况下,如管路系统不变,流量增大一倍,阻力。

11.阻力平方区,流速增加,摩擦系数,阻力损失∑hf 。

12.密度为1050kg/m3的液体由一个大的贮槽进入内径为0.053的管中,管内流速为1.5m/s,求进口阻力,及由其引起的压降。

13.已知并联管路中d1= 3d2,则∑hf1与∑hf2的比值。

14.设备外大气压为640mmHg,设备内真空度为500mmHg,设备内绝压为 Pa,表压为mmHg。

15.对于一定的液体,内摩擦力为F与两流体层的速度差Δu成,与两层之间的垂直距离Δy成。

16.用水银U管压差计测水平管内A、B两点压差,读数为150mmHg,水平管内水ρ=1000kg/m3,则两点压力差Δp= Pa。

17.流体的流动类型分和,湍流时Re 。

18.温度升高,气体的粘度,液体的粘度。

19.定截面变压差流量计包括、。

20、实际流体在内径为D 的等径直管的进口稳定段后流动,其边界层厚度为;若Re=500,则最大流速等于平均流速的________倍,摩擦系数λ=_________ 。

答案化工原理(1-5)章复习题

答案化工原理(1-5)章复习题

化工原理(1~5章)复习题绪论1、单元操作的定义?答:艺过程中遵循相同的基本原理,只改变物料状态或物理性质,不改变物料化学性质的过程。

2、列举化工生产中常见的单元操作(至少3个),并说明各自的过程原理与目的?答:流体输送:输入机械能将一定量流体由一处送到另一处。

沉降:利用密度差,从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒、液滴或气泡。

过滤:根据尺寸不同的截留,从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒。

换热:利用温度差输入或移出热量,使物料升温、降温或改变相态。

蒸馏:利用各组分间挥发度不同,使液体或汽液混合物分离。

吸收:利用各组分在溶剂中的溶解度不同,分离气体混合物。

萃取:利用各组分在萃取剂中的溶解度不同,分离液体混合物。

干燥:加热湿固体物料,使之干燥。

3、研究单元操作的基本工具?(不考)答:①物料衡算:质量守恒定律—在一个单元过程中,进入的物料量等于排出的物料量与积累的物料量之和。

②能量衡算:能量守恒定律。

③物系的平衡关系—指物系的传热或传质过程进行的方向和达到的极限。

④过程速率—过程由不平衡状态向平衡状态进行的快慢。

⑤经济核算:化工过程进行的根本依据。

第一章流体流动一、填空及选择题1、某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为(560 )mmHg。

当地大气压为101.3×103Pa。

2、孔板流量计均属于(节流)式流量计,是用(压差)来反映流量的。

转子流量计属于(定压)式流量计,是通过(环隙面积的变化)来反映流量的。

3、根据流体力学原理设计的流量(流速)计中,用于测量大直径气体管路上速度分布的是( C );能量损失最大的是( A );对流量变化反映最灵敏的是( A )。

A、孔板流量计;B、文丘里流量计;C、测速管;D、转子流量计4、测量管内流体流动参数(如流速、流量、压力等)时,测量点一般应选在管路的( A )。

A、稳定段长度之后;B、稳定段长度之前;C、流量调节阀之后;D、流量调节阀之前5、测流体流量时,随着流体流量的增大,转子流量计两端压差值(不变);孔板流量计两端压差值(增大)。

化工原理试题及答案

化工原理试题及答案

第一章蒸馏一选择题1.混合液两组分的相对挥发度愈小,则表明用蒸馏方法分离该混合液愈()。

A容易;B困难;C完全;D不完全2.设计精馏塔时,若F、xF、xD、xW均为定值,将进料热状况从q=1变为q>1,但回流比取值相同,则所需理论塔板数将(),塔顶冷凝器热负荷(),塔釜再沸器热负荷()。

A变大,B变小,C不变,D不一定3.连续精馏塔操作时,若减少塔釜加热蒸汽量,而保持馏出量D和进料状况(F, xF,q)不变时,则L/V(),L′/V′(),x D(),x W()。

A变大,B变小,C不变,D不一定4.精馏塔操作时,若F、x F、q,加料板位置、D和R不变,而使操作压力减小,则x D(),x w()。

A变大,B变小,C不变,D不一定5.操作中的精馏塔,保持F,x F,q,D不变,若采用的回流比R< Rmin,则xD(),x w()。

A变大,B变小,C不变,D不一定6.蒸馏是利用各组分的()不同的特性实现分离的目的。

A 溶解度;B 等规度;C 挥发度;D 调和度。

7.在二元混合液中,()的组分称为易挥发组分。

A 沸点低;B 沸点高;C 沸点恒定;D 沸点变化。

8.()是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。

A 液相回流;B 进料;C 侧线抽出;D 产品提纯。

9.在再沸器中溶液()而产生上升蒸气,是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。

A 部分冷凝;B 全部冷凝;C 部分气化;D 全部气化。

10.再沸器的作用是提供一定量的()流。

A 上升物料;B 上升组分;C 上升产品;D 上升蒸气。

11.冷凝器的作用是提供()产品及保证有适宜的液相回流。

A 塔顶气相;B 塔顶液相;C 塔底气相;D 塔底液相。

12.在精馏塔中,原料液进入的那层板称为()。

A 浮阀板;B 喷射板;C 加料板;D 分离板。

13.在精馏塔中,加料板以上的塔段称为()。

A 精馏段;B 提馏段;C 进料段;D 混合段。

14.在精馏塔中,加料板以下的塔段(包括加料板)称为()。

化工原理复习选择及计算题答案

化工原理复习选择及计算题答案

化工原理复习选择及计算题答案文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]第一章流体流动与输送机械一、填空或选择1.牛顿粘性定律的表达式为dudyτμ=,该式应用条件为牛顿型流体作_层流流动。

在SI制中,粘度的单位是流体的物性,在cgs制中,粘度的单位是泊。

2.某设备的表压强为100kPa,则它的绝对压强为 kPa;另一设备的真空度为400mmHg,则它的绝对压强为_360mmHg 。

(当地大气压为 kPa)3.流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布侧形是_抛物线型曲线。

其管中心最大流速为平均流速的_2 倍,摩擦系数λ与Re关系为64Reλ=。

层流区又称为阻力的一次方。

4.流体在钢管内作湍流流动时,摩擦系数λ与_Re_和_ε/d 有关;若其作完全湍流,则λ仅与_ε/d 有关。

完全湍流又称为阻力的平方区。

5.流体作湍流流动时,邻近管壁处存在一_层流底层_,雷诺数愈大,湍流程度愈剧烈,则该层厚度_越薄;流动阻力越大。

6.因次分析的依据是_因次一致性原则。

7.从液面恒定的高位槽向常压容器加水,若将放水管路上的阀门开度关小,则管内水流量将_减小,管路的局部阻力将_增大,直管阻力将_减小,管路总阻力将_恒定。

(设动能项可忽略。

)8.根据流体力学原理设计的流量(流速)计中,用于测定大直径气体管路截面上速度分布的是测速管(皮托管);恒压差流流量计有转子流量计;恒截面差压流量计有 孔板流量计和文丘里流量计 ;能量损失最大的是 孔板流量计 ;对流量变化反映最灵敏的是孔板流量计。

A .孔板流量计B .文丘里流量计C .皮托管D .转子流量计9.当量直径的定义式为4⨯流通截面积润湿周边,水力半径为_1/4_倍当量直径。

10.直管阻力的计算式22f l u p d ρλ∆=; 局部阻力的计算式有22f u p ρξ∆= 和22e f l u p d ρλ∆=。

11.水流经图示的管路系统从细管喷出。

化工原理复习题

化工原理复习题

化工原理复习题(上册)第一章流体流动一.选择题1.流体阻力的表现,下列阐述错误的是()。

A.阻力越大,静压强下降就越大B.流体的粘度越大,阻力越大C.流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因D.流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在2.压强的具有专门名称的国际单位是Pa,用基本单位表示是()。

m23.水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速()。

A.增大B.减小C.不变D.无法判断4.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为。

A.直线B.抛物线C.双曲线D.椭圆线5.增大流体的流量,则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差()。

A.增大B.减小C.不变D.无法判断6.流体在管内流动时的摩擦系数与()有关。

A.雷诺准数和绝对粗糙度B.雷诺准数和相对粗糙度C.欧拉准数和绝对粗糙度 B. 欧拉准数和相对粗糙度7.测速管测量得到的速度是流体()速度。

A.在管壁处B.在管中心C.瞬时D.平均8.在层流流动中,若流体的总流率不变,则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的()倍。

A. 2;B. 6;C. 4;D. 1。

9.流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为()。

A. 1.2m;B. 0.6m;C. 2.4m;D. 4.8m。

10.当流体在园管内流动时,管中心流速最大,滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为( )A. u =3/B. u = u maxC. u =1/2. u max D u = u max11.判断流体流动类型的准数为()A . Re数 B. Nu 数 C . Pr数 D . Fr数12.流体在圆形直管内作强制湍流时,其对流传热系数α与雷诺准数Re 的n 次方成正比,其中的n 值为()A . B. 0.8 C. 1 D.13.牛顿粘性定律适用于牛顿型流体,且流体应呈()A.层流流动 B 湍流流动 C 过渡型流动 D 静止状态14.计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时,速度值应取为()A. 上游截面处流速 B 下游截面处流速 C 小管中流速 D 大管中流速15.用离心泵在两个敞口容器间输送液体。

化工原理复习题

化工原理复习题

第一章流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气,经分析知其中含CO 28.5%,O 27.5%,N 276%,H 2O8%(体积%),试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。

解:混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度2.已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50%(质量%)乙醇水溶液的密度。

又知其实测值为935 kg/m 3,计算相对误差。

解:乙醇水溶液的混合密度 相对误差:3.在大气压力为101.3kPa 的地区,某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。

若在大气压力为90 kPa 的地区,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时真空表的读数应为多少? 解:''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真4.如附图所示,密闭容器中存有密度为900 kg/m 3的液体。

容器上方的压力表读数为42kPa ,又在液面下装一压力表,表中心线在测压口以上0.55m ,其读数为58 kPa 。

试计算液面到下方测压口的距离。

解:液面下测压口处压力5. 如附图所示,敞口容器内盛有不互溶的油和水,油层和水层的厚度分别为700mm 和600mm 。

在容器底部开孔与玻璃管相连。

已知油与水的密度分别为800 kg/m 3和1000 kg/m 3。

(1)计算玻璃管内水柱的高度;(2)判断A 与B 、C 与D 点的压力是否相等。

解:(1)容器底部压力 (2)B A p p ≠ DC p p =10.硫酸流经由大小管组成的串联管路,其尺寸分别为φ76×4mm 和φ57×3.5mm 。

化工原理复习题(1)

化工原理复习题(1)

第一章:流体流动1、何谓理想流体?实际流体与理想流体有何区别?如何体现在伯努利方程上? 理想流体就是指没有黏性的流体,即没有内摩擦力导致机械能损失的流体。

P10 实际流体有黏性,要消耗机械能以克服摩擦阻力。

P112、何谓绝对压力、表压和真空度?表压与绝对压力、大气压力之间有什么关系?真空度与绝对压力、大气压力有什么关系?P43、流体静力学方程式有几种表达形式/他们都能说明什么问题?应用静力学方程分析问题时如何确定等压面?P4-54、如何利用柏努利方程测量等直径管的机械能损失?测量什么量?如何计算?在机械能损失时,直管水平安装与垂直安装所得测结果是否相同?P115、如何判断管路系统中流体流动的方向?6、何谓流体的层流流动与湍流流动?如何判断流体的流动是层流还是湍流?P15-177、一定质量流量的水在一定内径的圆管中稳定流动,当水温升高时,Re 将如何变化?P178、何谓牛顿粘性定律?流体粘性的本质是什么?P79、何谓层流底层?其厚度与哪些因素有关?P1810、摩擦系数λ与雷诺数Re 及相对粗糙度ε/d 的关联图分为4个区域。

每个区域中,λ与哪些因素有关?哪个区域的流体摩擦损失h f 与流速u 的一次方成正比?哪个区域的h f 与u 2成正比?光滑管流动时的摩擦损失h f 与u 的几次方成正比?P26-2811、管壁粗糙度对湍流流动时的摩擦阻力损失有何影响?何谓流体的光滑管流动?P26 12、在用皮托测速管测量管内流体的平均流速时,需要测量管中哪一点的流体流速,然后如何计算平均流速?例1-1 如本题附图所示,用开口液柱压差计测量敞口贮槽中油品排放量。

已知贮槽直径D 为P3m ,油品密度为900kg/m 3。

压差计右侧水银面上灌有槽内的油品,其高度为h 1。

已测得当压差计上指示剂读数为R 1时,贮槽内油面与左侧水银面间的垂直距离为H 1。

试计算当右侧支管内油面向下移动30mm 后,贮槽中排放出油品的质量。

化工原理全

化工原理全

第一章流体流动练习题一、填空题1、根据Re的大小可将流体的流动所处的区域分为区、区和区2、由实验确定直管λ与Re的关系。

层流区λ与管壁无关,λ与Re的关系为。

湍流区,λ与及都有关,而完全湍流区,λ与无关,仅与有关。

13、在静止的同一种连续流体的内部,各截面上__________与__________之和为常数。

14、法定单位制中粘度的单位为__________。

15、牛顿粘性定律表达式为_______,它适用于_________流体呈__________流动时。

16、开口U管压差计是基于__________原理的测压装置,它可以测量管流中___________上的___________或__________。

17、流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是_____________形曲线,中心最大速度为平均速度的________倍。

摩擦系数与_____________无关,只随_____________加大而_____________。

18、流体在圆形直管内作湍流流动时,摩擦系数λ是_____________函数,若流动在阻力平方区,则摩擦系数是_____________函数,与_____________无关。

19、流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为_____________。

邻近管壁处存在_____________层,Re值越大,则该层厚度越_____________20、实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能_____________守恒,因实际流体流动时有_____________。

21.测速管测得的是管道中_____________速度,孔板流量计测得的是_____________速度。

可从_____________上直接读出被测流体的体积流量。

22.测速管和孔板流量计均属于_____________型流量计,是用_____________来反映流量的。

转子流量计属于_____________流量计,是通过_____________来反映流量的。

化工原理复习选择及计算题答案

化工原理复习选择及计算题答案

第一章 流体流动与输送机械一、 填空或选择1.牛顿粘性定律的表达式为 du dyτμ=,该式应用条件为 牛顿型 流体作_层流 流动;在SI 制中,粘度的单位是 流体的物性 ,在cgs 制中,粘度的单位是 泊 ;2.某设备的表压强为100kPa,则它的绝对压强为 kPa ;另一设备的真空度为400mmHg,则它的绝对压强为_360mmHg ;当地大气压为 kPa3.流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布侧形是_抛物线 型曲线;其管中心最大流速为平均流速的_2 倍,摩擦系数λ与Re 关系为64Reλ=;层流区又称为阻力的 一次方 ;4.流体在钢管内作湍流流动时,摩擦系数λ与_Re_和_ε/d 有关;若其作完全湍流,则λ仅与_ε/d 有关;完全湍流又称为阻力的 平方区 ;5.流体作湍流流动时,邻近管壁处存在一_层流底层_,雷诺数愈大,湍流程度愈剧烈,则该层厚度_越薄 ;流动阻力 越大 ;6.因次分析的依据是_因次一致性原则 ;7.从液面恒定的高位槽向常压容器加水,若将放水管路上的阀门开度关小,则管内水流量将_减小 ,管路的局部阻力将_增大 ,直管阻力将_减小 ,管路总阻力将_恒定 ;设动能项可忽略;8.根据流体力学原理设计的流量流速计中,用于测定大直径气体管路截面上速度分布的是 测速管皮托管 ;恒压差流流量计有 转子流量计 ;恒截面差压流量计有 孔板流量计和文丘里流量计 ;能量损失最大的是 孔板流量计 ;对流量变化反映最灵敏的是孔板流量计;A .孔板流量计B .文丘里流量计C .皮托管D .转子流量计9.当量直径的定义式为4⨯流通截面积润湿周边,水力半径为_1/4_倍当量直径; 10.直管阻力的计算式22f l u p d ρλ∆=; 局部阻力的计算式有22f u p ρξ∆= 和22e f l u p d ρλ∆=; 11.水流经图示的管路系统从细管喷出;已知d 1管段的压头损失H f1=1m 包括局部阻力d 2管段的压头损失H f,2=2m 不包括出口损失;则管口喷出时水的速度 u 3=s,d 1管段的速度u 1=s,水的流量V=h;12.LZB-40转子流量计,出厂时用20℃空气标定流量范围为5m 3/h~50m 3/h,现拟用以测定40℃的空气,则空气流量值比刻度值_大_,校正系数为,实际流量范围为~ m 3/h;13.一转子流量计,当通过水流量为1m 3/h 时,测得该流量计进、出间压强降为20Pa ;当流量增加到h 时,相应的压强降_20Pa ;14.水从内径为d 1的管段流向内径为d 2的管段,已知d 2=,d 1管段流体流动的速度头为,h 1= 1忽略流经AB 段的能量损失,则h 2= m,h 3= m;2若流经AB 段的能量损失为,则h 2= m,h 3= m;15.一敞口容器底部连接等径的进水管和出水管,容器内水面维持恒定,管内水的动压头均为,则进水管的点A 、容器内的点C 、出水管的点B 的静压头分别为p A = m,p B = m,p C = m;16.在SI 单位制中,通用气体常数R 的单位为 B ;A .atm·cm 3/mol·KB .Pa·m 3/mol·KC .kgf·kmol·KD .Ibf·ft/Ibmol·K17.通常流体粘度μ随温度t 的变化规律为 C ;A .t 升高、μ减小B .t 升高、μ增大C .对液体粘度t 升高μ减小,对气体则相反.D .对液体t 升高μ增大,对气体则相反18.流体在圆形直管中湍流时,则摩擦系数λ随雷诺数Re 的增大 减小 ;若已进入阻力平方区,随雷诺数Re 增大,摩擦系数λ 基本不变 ;19.滞流和湍流的本质区别是 D ;A .湍流流速大于滞流流速B .滞流时Re 数小于湍流时Re 数C .流道截面大时为湍流,截面小的为滞流D .滞流无径向脉动,而湍流有径向脉动20.因次方析的目的在于 B ;A .得到各变量间的确切定量关系;B .用无因次数群代替变量,使实验与关联简化;C .得到无因次数群间定量关系;D .无需进行实验,即可得到关联式21.滞流内层越薄,则以下结论是正确的 DA .近壁面处速度梯度越小B .流体湍动程度越低C .流动阻力越小D .流动阻力越大22.在一水平变径管路中,在小管截面A 和大管截面B 连接一U 型压差计,当流体流过该管时,压差计读数R 值反映 AA .A 、B 两截面间的压强差 B .A 、B 两截面间的流动阻力C .A 、B 两截面间动压头变化D .突然扩大或缩小的局部阻力23.在一定管路中,当孔板流量计的孔径和文丘里流量计的喉径相同时,相同流动条件下,文丘里流量计的孔流系数C V 和孔板流量系数C 0的大小为C;A .C 0=C VB .C 0>C V C .C 0<C VD .不确定24.流体流过两个并联管路管1和2,两管内均呈滞流;两管的管长L 1=L 2、管内径d 1=2d 2,则体积流量V 2/V 1为D;A .1/2B .1/4C .1/8D .1/161.离心泵的泵壳制成蜗壳状,其作用是 集液与转能 ;2.离心泵的主要特性曲线包括 H~Q 、 N~Q 和 η~Q 三条曲线;3.离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体,否则将可能发生 气缚 现象;而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生 气蚀 现象;4.若离心泵入口真空表读数为700mmHg,当地大气压为,则输送42℃水时饱和蒸汽压为泵内将发生 气蚀 现象;5.离心泵安装在一定管路上,其工作点是指 管路特性曲线与泵特性曲线的交点 ;用离心泵将储槽A 内的液体送到一常压设备B,若B 变为高压设备,则输液量 减小 ,泵的压头 增大 ,轴功率 减小 ;6.离心泵通常采用改变出口阀的开度调节流量;往复泵采用旁路调节流量;某离心泵在Q=s时H=20m,管路性能Qe=s时需要的He=16 m,泵安在此输水管路,中调节流量为s,因调节阀门的压头损失为 4m ,消耗的功率 485W ;7.离心泵在一管路系统中工作,管路要求流量为Q e,管路所需压头为H e,而与相对应的泵所提供的压头为H m,则阀门关小压头损失百分数为H m-H e/ H m %;8.往复泵的往复次数增加时,流量增大 ,扬程不变 ;9.离心泵的效率η和流量Q的关系为 B增大,η增大增大,η先增大后减小增大,η减小增大,η先减小后增大10.离心泵的轴功率N和流量Q的关系为A增大,N增大增大,N先增大后减小增大,N减小增大,N先减小后增大11.离心泵停止操作时宜AA.先关出口阀后停电B.先停电后关阀C.先关出口阀或先停电均可D.单级泵先停电,多级泵先关出口阀12.往复泵适用于 CA.大流量且要求流量特别均匀的场合B.介质腐蚀性特别强的场合C.流量较小,压头较高的场合D.投资较小的场合13.在测定离心泵性能时,若将压力表装在调节阀以后,则压力表读数p2将B ,而当压力表装在调节阀以前,则压力表读数p1将A ,A.随流量增大而减小B.随流量增大而增大C.随流量增大而基本不变D.随真空表读数的增大而减小14.离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是A ;A.最高效率点对应值B.操作点对应值C.最大流量下对应值D.计算数据15.离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀能力越好 ;16.离心泵在一定管路系统下工作时,压头与被输送液体密度无关的条件是 D ;=0 B.ΣHf =0 C.Δu2/2g=0 D.p2-p1/ρg=017.往复泵具有正位移特性特性,有自吸能力,安装过高会发生气蚀现象;第二章非均相物系分离一.填空或选择1.固体粒子的沉降过程分__加速__阶段和__恒速__阶段;沉降速度是指__恒速__阶段颗粒相对于__流体__的速度;2.在重力场中,固粒的自由沉降速度与下列因素无关 DA粒子几何形状 B粒子几何尺寸 C粒子及流体密度 D流体的流速3.在降尘室中除去某粒径的颗粒时,若降尘室高度增加一倍,则颗粒的沉降时间__加长一倍 ,气流速度__为原来的1/2 ,生产能力不变;4.在斯托克斯区,颗粒的沉降速度与其直径的_2_次方成正比,而在牛顿区,与其直径的1/2 次方成正比;5.沉降雷诺准数Ret越大,流体粘性对沉降速度的影响__越小__;6.一球形石英粒子在空气中作滞流自由沉降;若空气温度由20℃提高至50℃,则其沉降速度将__减小__;7.降尘室操作时,气体的流动应控制在__层流__区;8.含尘气体通过长4m 、宽3m 、高1m 的降尘室,颗粒的沉降速度为s,则降尘室的最大生产能力为 __m 3/s;9.降尘室内,颗粒可被分离的条件是气体在降尘室的停留时间大于颗粒的沉降时间;10.理论上降尘室的生产能力与__底面积__和__沉降速度__有关,而与__高度__无关;11.在降尘室内,粒径为60μm 的颗粒理论上能全部除去,则粒径为42μm 的颗粒能被除去的分率为__49%__;沉降在滞流区12.在离心分离操作中,分离因数是指__ u T 2/Rg __;某颗粒所在旋风分离器位置上的旋转半径R =,切向速度u T =20m/s,则分离因数为;13.旋风分离器的分离效率随器身__直径 __的增大而减小;14.工业上应用最广泛的间歇压滤机有__板框过滤机__和__叶滤机__,连续吸滤型过滤机为__转筒真空过滤机__;15.用板框压滤机恒压过滤某种悬浮液,其过滤方程式为q 2+=5×10-5θ,式中q 的单位为m 3/m 2,θ的单位为s,则过滤常数值及其单位为:K =_5×10-5___,qe =,θe = __; 若该过滤机由635×635×2mm 的10个框组成,则其过滤面积A =,介质的虚拟滤液体积Ve =;16.根据过滤基本方程式210()sdV A p d r V Ve θμν-∆=+说明提高过滤机生产能力的措施 是最少写出三条增大压差;提高温度;使用阻力小的滤布;s<1时在允许时使用助滤剂;清洗滤布等;17.在板框压滤机中,若过滤压力差增加一倍,则过滤速率变为原来的B 倍;过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩A21/2 B2 C1 D418.板框压滤机中横穿洗涤法的洗涤速率与最终过滤速率之比为A ;叶滤机置换洗涤法的洗涤速率与最终过滤速率之比为D ;Δp 、μ在过滤最终与洗涤相同A1/4 B1/2 C4 D119.恒压过滤某种悬浮液介质阻力可忽略,滤饼不可压缩,已知10min 单位过滤面积上得滤液;若1h 得滤液2m 3,则所需过滤面积为 __m 2;20.叶滤机过滤某种悬浮液,介质阻力可忽略,滤饼不可压缩,K =×10-3m 2/s;若过滤终了时,q =m 2,每m 2过滤面积上用清水洗涤Δp 、μ与过滤终了相同,则所需过滤时间θ=__2500__s,洗涤时间θw =__1000__s;第三章 传热一、填空或选择1. 多层壁稳定导热中,若某层的热阻最大,则该层两侧的温差 最大;2. 一定质量的流体在φ25×的直管内,作强制的湍流流动,其对流传热系数αi =1000W/m 2·℃,如果流量和物性不变,改在φ19×2mm 的直管内流动,其αi 为 D W/m 2·℃;A .1259;B .1496;C .1585;D .1678;3. 水与苯通过间壁换热器进行换热;水从20℃升至30℃,苯由80℃降至40℃,则热容流量小的流体为 苯 ,此换热器的传热效率ε= ;4. 列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于_提高壳程流体对流传热系数_ ;5. 有一套管换热器,在内管中空气从46℃被加热到50℃,环隙内有℃的水蒸气冷凝,管壁温度接近_ B _ ℃;A.35; B.℃ ; C. ;6. 对膜状冷凝传热,冷凝液膜两侧温差愈大,冷凝传热系数愈_愈小;7. 在列管换热器中饱和蒸气加热空气,有:甲传热管的壁温接近加热蒸气温度;乙换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数;则:AA.甲乙均合理; B.甲乙均无理; C.甲合理,乙无理; D.甲无理,乙合理;8. 在蒸气冷凝传热中,不凝气体的存在对α的影响是__ A ____ ;A.不凝气体的存在会使α大大降低; B.不凝气体的存在会使α升高;C.不凝气体的存在对α无影响;9. 对在蒸气-空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中在工程上可行的是__A__ ; A.提高空气流速; B.提高蒸气流速; C.采用过热蒸气以提高蒸气流速;D.在蒸气一侧管壁上装翅片,增加冷凝面积并及时导走冷凝液;10. 在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差50℃,现因某种原因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的相比,应该_A__ ;A.增大; B.变小; C.不变; D.不确定;11. 在卧式列管换热器中用饱和水蒸气冷凝加热原油,则原油宜在_管程__流动,总传热系数接近原油的对流传热系数值,传热壁面的温度接近于__水蒸气_温度; 12.进出口温度分别为85℃和40℃的热流体对进口温度为20℃的冷流体进行加热,规定冷流体出口温度不超过40℃,则必须采用并流操作;13.冷热两流体的对流传热系数相差较大时,提高总传热系数K值的措施是 AA. 提高小的h值;B. 提高大的h值;C. 两个都同等程度提高;D. 提高大的h值,同时降低小的h值;14.蒸汽冷凝时的热阻 B ;A. 决定于汽膜厚度;B. 决定于液膜厚度;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;15、在一列管式换热器中用水来冷却某有机溶液;现希望有机溶液的出口温度降低一些溶液的流量、进口温度不变,可采取的措施有增加冷却水的流量或降低冷却水的进口温度 ;16、一台新换热器正常运转半年后,若冷热流体的流量和进口温度不变,但冷流体的出口温度下降了,你认为是下列 A 原因;A 运行时间长后,换热器内产生了污垢;B 换热器内压力升高;C 换热器内压力降低;D 换热器所在环境温度降低;17、为了减少室外设备的热损失,保温层外包的一层金属皮应采用 A ;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;D 表面光滑,色泽较深18、某一套管换热器,用管间饱和蒸汽加热管内空气,设饱和蒸汽温度为100℃,空气进口温度20℃,出口温度为80℃,此时套管换热器内壁温度应是 C ;A 接近空气的平均温度;B 接近饱和蒸汽与空气的平均温度;C 接近饱和蒸汽的温度;19、在包有二层相同厚度保温材料的园形管道上,应该将__导热系数小的_材料包在内层,其原因是___减少热损失__,___降低壁面温度__;20、热传递的三种基本方式是:传导、对流与热辐射 ;第六章蒸馏一、选择与填空1、精馏操作的依据是 混合液中各组分挥发度的差异 ;实现精馏操作的必要条件是 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸汽 ;2、汽液两相呈平衡状态时,汽液两相温度_相同_,但液相组成_小于_汽相组成;3、用相对挥发度α表达的汽液平衡方程可写为1(1)x y xαα=+-;根据α的大小,可用来 判定用蒸馏方法分离的难易程度 ,若α=1则表示 不能用普通的蒸馏方法分离该混合液 ;4、在精馏操作中,若降低操作压强,则溶液的相对挥发度 增加 ,塔顶温度 降低 ,塔釜温度 降低 ,从平衡角度分析对该分离过程 有利 ;5、某二元物系,相对挥发度α=3,在全回流条件下进行精馏操作,对第n 、n+1两层理论板,已知 y n =,则 y n+1=;全回流通常适用于 开工阶段 或 实验研究 ;6、精馏和蒸馏的区别在于 精馏必须引入回流;平衡蒸馏和简单蒸馏的主要区别在于前者为连续的稳态过程而后者是间歇的非稳态过程 ;7、精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因是 塔底压强高 和 塔底难挥发组分含量高 ;8、在总压为、温度为85℃下,苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为p A 0=,p B 0=46 kPa,则相对挥发度α= ,平衡时液相组成x A = ,气相组成y A = ;9、某精馏塔的精馏段操作线方程为y=+,则该精馏塔的操作回流比为,馏出液组成为;10、最小回流比的定义是 在特定分离任务下理论板数为无限多时的回流比 ,适宜回流比通常取 ~ R min11、精馏塔进料可能有 5 种不同的热状况,当进料为气液混合物且气液摩尔比为2:3时,则进料热状况q 值为 ; 注:23()550.6V V L VF V L V LI I I I I q I I I I -+-===-- 12、在塔的精馏段测得 x D =、x 2=、x 3=均为摩尔分率,已知R=3 ,α=,则第三层塔板的气相默弗里效率 %_;注:1*1n n MV n n y y E y y ++-=- 13、在精馏塔设计中,若F 、x F 、q 、D 保持不变,若增加回流比R,则x D 增加, x W 减小 ,V 增加,L/V 增加 ;14、在精馏塔设计中,若F 、x F 、x D 、x W 及R 一定,进料由原来的饱和蒸气改为饱和液体,则所需理论板数N T 减小 ;精馏段上升蒸气量V 不变 、下降液体量L 不变 ;提馏段上升蒸气量V ’ 增加 、下降液体量L ’ 增加 ;15、操作中的精馏塔,增大回流比,其他操作条件不变,则精馏段液气比L/V 增大 ,提馏段液气比L ’/V ’ 减小 ,x D 增加 , x W 减小 ;16、操作中的精馏塔,保持F 、x F 、q 、V 不变,增加W ,则x D 增加 , x W 增加,L/V_增加_;17、在连续精馏塔中,若x F 、x D 、R 、q 、D/F 相同,塔釜由直接蒸汽加热改为间接蒸汽加热,则所需的理论板数N T 减小 ,x W 增加;18、恒沸精馏与萃取精馏的共同点是 都需要加入某种添加剂 ;两者的主要区别是 恒沸精馏时添加剂需与被分离组分形成恒沸物 和 恒沸精馏的添加剂气化后由塔顶排出,耗能大 ;19、某二元混合物,若液相组成x A 为,相应的泡点温度为t 1;汽相组成y A 为,露点温度为t 2,则 A ;A .t 1< t 2B .t 1=t 2C .t 1>t 2D .不能判断20、两组分物系的相对挥发度越小,则表示分离该物系 B ;A .容易B .困难C .完全D .不完全21、精馏塔的操作线为直线,其原因是 DA .理论板假定B .理想物系C .塔顶泡点回流D .恒摩尔流假定22、分离某两组分物系,进料量为10kmol/h,组成x F 为,若要求馏出液组成x D 不小于,则最大馏出液量为 AA .hB .6 kmol/hC .9 kmol/hD .不确定23、精馏塔中由塔顶向下的第n-1、n 、n+1层塔板,其汽相组成关系为_B_;A. y n+1>y n >y n-1;B. y n+1<y n <y n-1;C. y n+1=y n =y n-1;D. 不确定;24、在原料量和组成相同的条件下,用简单蒸馏得的气相总组成为x D1,用平衡蒸馏得的气相总组成为x D2,若两种蒸馏方法所得的气相量相同,则 AA. x D1> x D2;B. x D1= x D2;C. x D1<x D2;D. 不能判断25、在精馏塔的图解计算中,若进料热状态变化,将使 BA .平衡线发生变化B .操作线与q 线发生变化C .平衡线与q 线变化D .平衡线与操作线变化26、操作中的精馏塔,若选用的回流比小于最小回流比,则 DA .不能操作B .x D , x W 均增加C .xD , x W 均不变 D .x D 减小, x W 增加27、操作中的精馏塔,若保持F 、q 、x D 、x W 、V ’不变,减小x F ,则 CA .D 增大、R 减小B .D 减小、R 不变C .D 减小、R 增大 D .D 不变、R 增大28、用某精馏塔分离两组分溶液,规定产品组成x D 、x W ,当进料组成为x F1时,相应的回流比为R 1;进料组成为x F2时,相应的回流比为R 2;若x F1< x F2,进料热状况不变,则 CA .R 1< R 2B .R 1=R 2C .R 1> R 2D .无法判断29、用精馏塔完成分离任务所需理论板数N T 为8包括再沸器若全塔效率E T 为50%,则实际板数为 CA .16B .12C .14D .无法确定30、在常压下苯的沸点为℃,环己烷的沸点为℃,欲使该两组分混合物得到分离宜采用 CA .恒沸精馏B .普通精馏C .萃取精馏D .水蒸汽精馏计算题的范围:第一章:计算题14、17、20、36、43第二章:计算题4、6、7、8第三章:计算题20、21、25、28 本章例题3-2和例题3-10 第六章:计算题6、7、8、14、23。

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第一章 流体力学与应用一、填空(1)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。

(2)离心泵的特性曲线通常包括 H-Q 曲线、 η-Q 和 N-Q 曲线,这些曲线表示在一定 转速 下,输送某种特定的液体时泵的性能。

(3) 处于同一水平面的液体,维持等压面的条件必须是 静止的 、 连通着的 、 同一种连续的液体 。

流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用 皮托 流量计测量。

(4) 如果流体为理想流体且无外加功的情况下,写出: 单位质量流体的机械能衡算式为常数=++=ρp u gz E 22; 单位重量流体的机械能衡算式为常数=++=gp g u z E ρ22; 单位体积流体的机械能衡算式为;常数=++=p u gz E 22ρρ(5) 有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为z 1ρg+(u 12ρ/2)+p 1+W s ρ= z 2ρg+(u 22ρ/2)+p 2 +ρ∑h f ,各项单位为 Pa (N/m 2) 。

(6)气体的粘度随温度升高而 增加 ,水的粘度随温度升高而 降低 。

(7) 流体在变径管中作稳定流动,在管径缩小的地方其静压能 减小 。

(8) 流体流动的连续性方程是 u 1A ρ1= u 2A ρ2=······= u A ρ ;适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 u 1d 12 = u 2d 22= ······= ud 2 。

(9) 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 395mmHg 。

测得另一容器内的表压强为1360 mmHg ,则其绝对压强为2105mmHg 。

(10) 并联管路中各管段压强降 相等 ;管子长、直径小的管段通过的流量 小 。

(11) 测流体流量时,随流量增加孔板流量计两侧压差值将 增加 ,若改用转子流量计,随流量增加转子两侧压差值将 不变 。

(12) 离心泵的轴封装置主要有两种: 填料密封 和 机械密封 。

(13) 离心通风机的全风压是指 静风压 与 动风压 之和,其单位为 Pa 。

(14) 若被输送的流体粘度增高,则离心泵的压头 降低,流量减小,效率降低,轴功率增加。

降尘室的生产能力只与沉降面积和颗粒沉降速度有关,而与高度无关。

(15) 分离因素的定义式为u t2/gR 。

(16) 已知旋风分离器的平均旋转半径为0. 5m,气体的切向进口速度为20m/s,则该分离器的分离因数为800/9.8 。

(17) 板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的 1/4 。

(18) 在滞流区,颗粒的沉降速度与颗粒直径的 2 次方成正比,在湍流区颗粒的沉降速度与颗粒直径的 0.5 次方成正比。

二、选择1 流体在管内流动时,如要测取管截面上的流速分布,应选用⎽⎽A⎽⎽⎽流量计测量。

A 皮托管B 孔板流量计C 文丘里流量计D 转子流量计2 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生⎽⎽⎽A⎽⎽⎽。

A 气缚现象 B汽蚀现象 C 汽化现象 D 气浮现象3 离心泵的调节阀开大时, BA 吸入管路阻力损失不变B 泵出口的压力减小C 泵入口的真空度减小D 泵工作点的扬程升高4 水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,管道总阻力损失 C 。

A 增大B 减小C 不变D 不能判断5 流体流动时的摩擦阻力损失h f所损失的是机械能中的 C 项。

A 动能B 位能C 静压能D 总机械能6 在完全湍流时(阻力平方区),粗糙管的摩擦系数λ数值 CA 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7 孔板流量计的孔流系数C0当R e增大时,其值 B 。

A 总在增大B 先减小,后保持为定值C 总在减小D 不定8 已知列管换热器外壳内径为600mm,壳内装有269根φ25×2.5mm的换热管,每小时有5×104kg的溶液在管束外侧流过,溶液密度为810kg/m3,粘度为1.91×10-3Pa·s,则溶液在管束外流过时的流型为 A 。

A 层流B 湍流C 过渡流D 无法确定9 某离心泵运行一年后发现有气缚现象,应 C 。

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10 某液体在内径为d 0的水平管路中稳定流动,其平均流速为u 0,当它以相同的体积流量通过等长的内径为d 2(d 2=d 0/2)的管子时,若流体为层流,则压降∆p 为原来的 C 倍。

A 4B 8C 16D 32第二章 传热及传热设备一、填空(1) 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。

(2) 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)。

(3)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大,则该壁面的热阻愈 小 ,其两侧的温差愈 小 。

(4)在无相变的对流传热过程中,热阻主要集中在 滞离层内(或热边界层内) ,减少热阻的最有效措施是 提高流体湍动程度 。

(5) 消除列管式换热器温差应力常用的方法有三种,即在壳体上加 膨胀节 、 采用浮头式 或 U 管式结构 ;翅片管换热器安装翅片的目的是 增加面积,增强流体的湍动程度以提高传热系数 。

(6) 厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b 1>b 2>b 3,导热系数λ1<λ2<λ3,在稳定传热过程中,各层的热阻R 1 > R 2 > R 3,各层导热速率Q 1 = Q 2 = Q 3。

(7) 物体辐射能力的大小与 黑度 成正比,还与 温度的四次方 成正比。

(8) 写出三种循环型蒸发器的名称 中央循环管式 、 悬筐式 、 外加热式 。

(9) 在大容积沸腾时液体沸腾曲线包括 自然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个阶段。

实际操作应控制在 泡核沸腾 。

在这一阶段内,传热系数随着温度差的增加而 增加 。

(10) 传热的基本方式有 传导 、 对流 和 辐射 三种。

热传导的基本定律是⎽⎽⎽傅立叶定律⎽其表达式为⎽⎽⎽dQ=-ds λn t∂∂⎽⎽⎽。

(11) 水在管内作湍流流动,若使流速提高到原来的2倍,则其对流传热系数约为原来的 1.74 倍;管径改为原来的1/2而流量相同,则其对流传热系数约为原来的 3.48 倍。

(设条件改变后仍在湍流范围)(12) 导热系数的单位为 W/(m ·℃) ,对流传热系数的单位为 W/(m 2·℃) ,总传热系数的单位为 W/(m2·℃)。

二、选择1 已知当温度为T时,耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力,则铝的黑度_D_耐火砖的黑度。

A 大于B 等于C 不能确定D 小于2 某一套管换热器,管间用饱和水蒸气加热管内空气(空气在管内作湍流流动),使空气温度由20℃升至80℃,现需空气流量增加为原来的2倍,若要保持空气进出口温度不变,则此时的传热温差应为原来的 A 倍。

A 1.149B 1.74C 2D 不定3 一定流量的液体在一φ25×2.5mm的直管内作湍流流动,其对流传热系数αi=1000W/m2·℃;如流量与物性都不变,改用一φ19×2mm的直管,则其α将变为 D 。

A 1259B 1496C 1585D 16784 对流传热系数关联式中普兰特准数是表示 C 的准数。

A 对流传热B 流动状态C 物性影响D 自然对流影响5 在蒸气—空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中的_B_在工程上可行。

A 提高蒸气流速B 提高空气流速C 采用过热蒸气以提高蒸气温度D 在蒸气一侧管壁加装翅片,增加冷凝面积6 在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差为50℃,现因某种原因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的辐射传热量相比,应该_B_。

A 减小B 增大C 不变7 在单效蒸发器中,将某水溶液从14%连续浓缩至30%,原料液沸点进料,加热蒸汽的温度为96.2℃,有效传热温差为11.2℃,二次蒸气的温度为75.4℃,则溶液的沸点升高为 D ℃。

A 11.2B 20.8C 85D 9.68 为蒸发某种粘度随浓度和温度变化较大的溶液,应采用_B_流程。

A 并流加料B 逆流加料C 平流加料D 双效三体并流加料第五章蒸馏一、填空1精馏过程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而进行的。

精馏设计中,回流比越大,所需理论板越少,操作能耗增加,随着回流比的逐渐增大,操作费和设备费的总和将呈现先降后升的变化过程。

2精馏设计中,当回流比增大时所需理论板数 减小 (增大、减小),同时蒸馏釜中所需加热蒸汽消耗量 增大 (增大、减小),塔顶冷凝器中冷却介质消耗量 减小 (增大、减小),所需塔径 增大 (增大、减小)。

3分离任务要求一定,当回流比一定时,在5种进料状况中, 冷液体 进料的q 值最大,提馏段操作线与平衡线之间的距离 最远 , 分离所需的总理论板数 最少 。

4相对挥发度α=1,表示不能用 普通精馏分离 分离,但能用 萃取精馏或恒沸精馏分离 分离。

5某二元混合物,进料量为100kmol/h ,x F =0.6,要求得到塔顶x D 不小于0.9,则塔顶最大产量为 66.7kmol/h 。

6精馏操作的依据是 混合液中各组分的挥发度差异 ,实现精馏操作的必要条件包括 塔顶液相回流 和 塔底上升蒸气 。

7负荷性能图有 五 条线,分别是 液相上限线 、 液相上限线 、 雾沫夹带线 、漏液线 和 液泛线 。

8写出相对挥发度的几种表达式 α=B A v v /=B B AA x p x p //=B A B A x x y y //=o B o A p p /。

二、选择1 已知q=1.1,则加料中液体量与总加料量之比为 C 。

A 1.1:1B 1:1.1C 1:1D 0.1:12 精馏中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是 D 。

A 液相中易挥发组分进入汽相;B 汽相中难挥发组分进入液相;C 液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多;D 液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相必定同时发生。

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