化工原理 大工

姓名：__________ 大 连 理 工 大 学

学号：

课程名称： 化工原理（上） 试卷 A 试卷共

6 页 院系： 授课院（系）：化工学院 考试日期： 2005

年1月7日

_____ 级 一、（30分）填空题 1. 研究流体在静止和流动状态下的规律时，常将流体视为由无数质点组成的 介质。（A. 可压缩 B. 不可压缩 C. 间断 D. 连续） 2.现场压力表测得的压力为6×105Pa ，则该处的绝对压力为 （当时当地大气压为1×105Pa ） 。 3. 稳态流动时，液体在管内的流动速度是 变化的。 （A. 可能 B. 不可能 C. 一定 D. 一定不） 4. 理想流体流动时阻力为 。 5. A 管路的管径是B 管路管径的3倍，A 、B 管路串联，稳态操作时，A 管路的质量流量是B 管路质量流量的___________倍。 6. 边长为b 的正方形直管的当量直径为 。 7. 测速管测出的速度是 。 （A. 平均速度 B. 点速度 C. 不确定） 8. 离心泵在启动前没有灌满被输送的流体，则会发生 。 9. 当两台泵组合使用，在低阻管路中输送液体时，首选两台泵___________联。 10. 离心泵的转速提高10%，则泵的流量提高 。

11. 离心泵的气蚀余量NPSH 越小，泵允许的安装高度越 。

（A. 不变 B. 越大 C. 越小）

12. 往复泵的压头随流量的增加而 。

（A. 基本不变 B. 减小 C. 增大）

13. 在输送腐蚀性液体时，选用 泵较适宜。

（A. 隔膜泵 B. 螺杆泵 C. 齿轮泵）

14. 由于压缩机气缸余隙的存在，实际吸气量比理论吸气量 。

(A. 不变 B. 增大 C.减小)

15. 当沉降室的高度增加2倍，则其生产能力。

（A. 基本不变 B. 减小 C. 增大）

16. 离心分离在层流区操作，颗粒的旋转半径为0.2m，旋转速度为20m/s，则离心分离

因数为。

17. 对于非球形颗粒，其球形度1。（A. 等于 B. 大于 C. 小于）

18. 气体在旋风分离器中的运行圈数减少，则旋风分离器的临界半径。（A. 不变 B. 增大 C.减小）

19. 叶滤机是式操作设备。（A. 间歇 B. 连续式）

20. 通过流化床层的流体速度减小，流化床的高度。

（A. 不变 B. 增大 C. 减小）

21. 通过固定床层的流体速度减小，床层阻力。

（A. 基本不变 B. 减小 C. 增大）

22. 横穿洗涤时，洗液流经的距离为过滤液流经距离的_______倍。

23. 相同厚度的两层平壁的稳态热传导的过程中，热导率小的平壁的两侧温差

__________________。（A. 相等 B. 大 C.小）

24. 对于灰体而言，其反射率越小，吸收率越__________________。

（A. 相等 B. 大 C. 小）

25. 在间壁换热器中壁温接近于表面传热系数h____________的那一侧的流体温度。

26. 在列管式换热器中，壳程h o很小，管程h i很大，若要强化传热，则要采取措施增加

___________侧的表面传热系数。

27. 生蒸汽的经济性____________ 1

（A. 总是小于等于 B. 总是大于等于 C. 不可能大于 D. 可能大于）

28. 进料量为3000kg/h，浓度为1%（质量分率）的盐溶液，应用单效蒸发器被浓缩到

1.5%。蒸发水量是_____________kg/h，浓缩液量是____________kg/h。

29. 一切物体的发射率与其吸收率的比值等于__________________。

二、（25分）用一台离心泵将水池中的水(密度为1000kg/m3)送至一表压为62kPa的水洗

塔顶，其流程如图所示。已知离心泵吸入管段长度（包括局部阻力的当量长度，下同）为60m，泵出口阀全开时排出管线长度200m，全部管路均用φ108×4的碳钢管，管内流体流动摩擦系数均为0.025

1.当离心泵入口处的真空表读数为25 kPa

（m3/s）；

2. 泵的压头，若离心泵的效率为80%

3. 泵出口阀门全开时管路的特性曲线方程；

4. 若塔顶表压降低到9.81kPa ，测得系统中水的

流量为40m 3/h ，假设泵的特性曲线方程可以表示为2V Bq A H -=，求泵的

特性曲线方程。

三、（5分）如图所示为一稳态流动管路系统，管路截面1处的管内径为50mm ，流速为

1.5m/s ，截面2处的管内径为40mm 。在截面1和截面2 之间按装一U 型管压差计，其中指示剂的密度为13600kg/m 3，指示剂高度为R=200mm ，管内流体密度为1000kg/m 3，试求流体由截面1到截面2的流动阻力。

四、（10分）拟用一板框过滤机在恒压下过滤某悬浮液。已知过滤常数K=0.02m 2/h ，操

作压力为1.962×105Pa(表压)。过滤2小时后停止过滤，共得滤液6 m 3

（滤饼不可压缩，介质阻力忽略不计）。求：

1.若滤框尺寸为1000 mm ×1000 mm ×30mm ，则需要滤框和滤板各几块？

2.过滤终了用水进行洗涤，洗涤水粘度与滤液相同，洗涤压力与过滤压力相同，若洗涤水量为获得滤液量的10%，卸渣等辅助时间为1小时，试求该过滤机的生产能力？

3.若洗涤时间与辅助时间均不变，操作压力降至9.81×104Pa (表压)，需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变？

五、（20分）某溶液在新清洗的单壳程单管程列管换热器中用冷却水进行冷却，溶液的流量为105kg/h ，比热容为3.34kJ/(kg ⋅︒C)，从150︒C 被冷却到80︒C ，溶液走壳程，壳程对流表面传热系数为1163W/(m 2⋅︒C)，水在管内与壳程的溶液呈逆流流动，从50 ︒C 升到65 ︒C ，平均温度下水的比热容为c p=4.18 kJ/(kg ⋅︒C)，密度2.992=ρkg/m 3，热导率为λ=0.634 W/(m ⋅︒C)，粘度310653.0-⨯=ηPa ⋅s ，换热器管子根数为200根，管直径为Φ25⨯2.5，忽略热损失及管壁热阻，试求：

1. 冷却水的流量，管内对流表面传热系数，总传热系数，实际传热面积；

2. 换热器使用六个月后，由于管内壁沉积水垢而影响传热效果（壳程污垢热阻仍可忽