化工原理选择题题库及答案-传热
化工原理习题及答案
化⼯原理习题及答案第四章传热⼀、名词解释1、导热若物体各部分之间不发⽣相对位移,仅借分⼦、原⼦和⾃由电⼦等微观粒⼦的热运动⽽引起的热量传递称为热传导(导热)。
2、对流传热热对流是指流体各部分之间发⽣相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。
热对流仅发⽣在流体之中, ⽽且必然伴随有导热现象。
3、辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时⼜不断地吸收来⾃外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产⽣热量的传递。
这种传热⽅式称为热辐射。
4、传热速率单位时间通过单位传热⾯积所传递的热量(W/m2)5、等温⾯温度场中将温度相同的点连起来,形成等温⾯。
等温⾯不相交。
⼆、单选择题1、判断下⾯的说法哪⼀种是错误的()。
BA 在⼀定的温度下,辐射能⼒越⼤的物体,其⿊度越⼤;B 在同⼀温度下,物体吸收率A与⿊度ε在数值上相等,因此A与ε的物理意义相同;C ⿊度越⼤的物体吸收热辐射的能⼒越强;D ⿊度反映了实际物体接近⿊体的程度。
2、在房间中利⽤⽕炉进⾏取暖时,其传热⽅式为_______ 。
CA 传导和对流B 传导和辐射C 对流和辐射3、沸腾传热的壁⾯与沸腾流体温度增⼤,其给热系数_________。
CA 增⼤B 减⼩C 只在某范围变⼤D 沸腾传热系数与过热度⽆关4、在温度T时,已知耐⽕砖辐射能⼒⼤于磨光铜的辐射能⼒,耐⽕砖的⿊度是下列三数值之⼀,其⿊度为_______。
AA 0.85B 0.03C 15、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______耐⽕砖的⿊度。
DC 不能确定是否⼤于D ⼩于6、多层间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻_____。
AA 成正⽐B 成反⽐C 没关系7、在列管换热器中,⽤饱和蒸汽加热空⽓,下⾯两项判断是否正确: A甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度;⼄、换热器总传热系数K将接近空⽓侧的对流给热系数。
化工原理传热习题及答案
化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题:1.(6分)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240mm,λ=,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.(6分)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120mm, λ=,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.(6分)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150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=,则其厚度不低于_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 91mm4.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.(3分)牛顿冷却定律的表达式为_________,给热系数(或对流传热系数)α的单位是_______。
考研化工原理习题传热
一、填空题1.工业上冷热流体间的传热方式有________、________、________。
3.热量传递的方式主要有三种:________、________、________。
4.某一热流体流经一段直管后,再流入同一内径的弯管段,则弯管段的传热系数比直管段的________。
5.导热系数的单位为,对流传热系数的单位为,总传热系数的单位为。
6.物体辐射能力的大小与成正比,还与成正比。
7.热传导的基本定律是。
间壁换热器中总传热系数K的数值接近于接近于α热阻(大、小)一侧的α值。
间壁换热器管壁温度tW值(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、小),其两侧的温差愈(大、小)。
8.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倍。
(设条件改变后仍在湍流范围)10.一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果将________,其主要原因是________。
11.在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K接近于侧的对流传热系数,而壁温接近于侧流体的温度值。
12.传热的基本方式有、和三种。
热传导的基本定律是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽其表达式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
13.在温度小于180的条件下,________是最适宜的加热剂;而当温度不很低时,________是最适宜的冷却剂。
16.比较下列不同对流给热过程的值大小:空气自然对流,空气强制对流,水强制对流,水蒸气冷凝,________。
17.导热系数的单位为________,对流传热系数的单位为________,总传热系数的单位为________。
19.在确定列管式换热器冷热流体的流径时,通常蒸汽走管________(内或外),高压流体走管________,易结垢的流体走管________,有腐蚀性流体走管________,黏度大或流量小的流体走管________。
化工原理选择题(1)(1)
1、在房间中利用火炉进行取暖时,其传热方式为_______ 。
窗体顶端A、传导和对流B、传导和辐射C、对流和辐射D、以上都不对正确答案: C2、当采用部分废气循环,废气先混合、后预热流程和新鲜空气先预热兵团混合流程相比,前者的耗热量()后者。
A、大于;B、小于;C、等于;D、或大于或小于。
正确答案: C3、两组分A、B的传质速率NA和NB,在()情况下,是大小相等,方向相反。
A、在气相中扩散;B、单向扩散;C、等摩尔扩散;D、在液相中扩散正确答案: C4、热传递的基本方式是:()、对流、辐射。
A 传导;B 传递;C 放射;D 流动正确答案: A5、如图,U形压差计测得______。
A、A、B间的阻力损失B、A、B间的压强差C、A、B间的位头差加阻力损失D、A、B间位头差正确答案: A6、用离心泵将水池的水抽吸到水塔中,若离心泵在正常操作范围内工作,开大出口阀门将导致________。
A、送水量增加,整个管路压头损失减少;B、送水量增加,整个管路压头损失增大;C、送水量增加,泵的轴功率不变D、送水量增加,泵的轴功率下降。
正确答案: A7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时,能自动地进行相应的不同操作:______。
A、转鼓本身B、随转鼓转动的转动盘C、与转动盘紧密接触的固定盘D、分配头正确答案: D8、在下列哪种情况下可认为接近于恒定的干燥条件1) 大量的空气干燥少量的湿物料;2) 少量的空气干燥大量的湿物料;则正确的判断是______。
A、(1)对(2)不对B、(2)对(1)不对C、(1)(2)都不对D、(1)(2)都可以正确答案: A9、如以Dh,允表示汽蚀余量时,p1,允表示泵入口处允许的最低压力,pv 为操作温度下液体的饱和蒸汽压,u1为泵进口处的液速,则( )A、p1,允= pv + Dh,允B、p1,允/rg=pv/rg+Dh,允-u12/2gC、p1,允/rg= pv/rg+ Dh,允D、p1,允/rg=pv/rg+Dh,允+u12/2g正确答案: B10、对一定的气体和稀溶液物系,相平衡常数m取决于()A 、温度和浓度;B 、温度和压强C 、压强和浓度;D 、流速和浓度 正确答案: B 11、随着流体流量的增大,流体通过下列哪种流量计时,其压降变化幅度最小? A 、孔板流量计 B 、毕托管; C 、转子流量计 D 、文丘里流量计 正确答案: C : 12、如图所示,假定为流体为理想流体,d1>d2,其它条件相同,则u1 u2。
化工原理传热习题及答案
化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题:1.(6分)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240mm,λ=0.57w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.(6分)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120mm, λ=0.25w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.(6分)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150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=0.35w.m.K,则其厚度不低于_______。
(注:大型容器可视为平壁) ***答案*** 91mm4.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m.s时,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为1.2m.s时,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.(3分)牛顿冷却定律的表达式为_________,给热系数(或对流传热系数)α的单位是_______。
化工原理传热习题及答案
化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题:1.(6分)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240mm,λ=此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.(6分)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120mm, λ=此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.(6分)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150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=则其厚度不低于_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 91mm4.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α= .K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m.s时,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=(λ/d)Re Prα=.K)5.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α= .K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为1.2m.s时,此时传热系数α=________________.***答案*** α=(λ/d)Re Prα=.K)6.(3分)牛顿冷却定律的表达式为_________,给热系数(或对流传热系数)α的单位是_______。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工过程中,传热的基本方式不包括以下哪一项?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案:D2. 在理想状态下,下列哪种混合方式不会导致混合物体积发生变化?A. 液体与液体混合B. 气体与气体混合C. 液体与固体混合D. 固体与固体混合答案:B3. 化学反应速率通常受哪些因素影响?A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 所有以上因素答案:D4. 蒸馏过程中,馏分的收集主要取决于什么?A. 沸点差异B. 混合物的成分比例C. 蒸馏设备的效率D. 操作者的经验答案:A5. 以下哪种设备常用于气液分离?A. 离心机B. 萃取塔C. 冷凝器D. 蒸发器答案:A二、填空题1. 在化工过程中,__________和__________是实现物质分离的两种基本操作方式。
答案:蒸馏分离2. 传热过程中,热能从高温物体传递到低温物体,这是通过__________、__________和__________三种基本方式实现的。
答案:热传导热对流热辐射3. 反应速率常数是温度的函数,通常用阿伦尼乌斯方程来描述,该方程中的活化能__________反应速率的增加。
答案:影响4. 在化工生产中,为了提高传热效率,经常采用__________和__________的方法来强化传热过程。
答案:增加传热面积改善流体流动状态5. 化工反应器的设计需要考虑多种因素,其中反应物的__________、__________和__________是设计中必须考虑的关键参数。
答案:浓度温度压力三、简答题1. 请简述化工过程中传质与传热的基本原理及其相互关系。
答:传质是指物质由高浓度区域向低浓度区域的移动过程,基本原理包括扩散、对流和吸附等。
传热是指热能由高温区域向低温区域的移动过程,基本原理包括热传导、热对流和热辐射。
传质与传热在化工过程中常常相伴发生,两者相互影响,例如在蒸馏过程中,传热导致液体蒸发,而蒸发过程中的气体又通过扩散等方式进行传质。
化工原理传热复习题答案
化工原理传热复习题答案一、选择题1. 热传导的基本原理是()。
A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案:C2. 在稳态条件下,一维热传导的傅里叶定律表达式为()。
A. \( q = -k \frac{dT}{dx} \)B. \( q = k \frac{dT}{dx} \)C. \( q = -k \frac{dT}{dy} \)D. \( q = k \frac{dT}{dy} \)答案:A3. 热对流的换热系数h与流体的()有关。
A. 密度B. 粘度C. 速度D. 以上都是答案:D4. 热辐射的强度与物体表面的()成正比。
A. 温度B. 表面积C. 颜色D. 材料答案:A二、填空题1. 热传导的三种基本方式是导热、______和辐射。
答案:对流2. 根据牛顿冷却定律,物体表面与周围环境的温差越大,冷却速率______。
答案:越大3. 换热器的两种基本类型是______和壳管式。
答案:管壳式4. 热交换效率是指实际换热量与理论换热量之比,通常用希腊字母______表示。
答案:ε三、简答题1. 简述热传导的基本原理。
答案:热传导是热量通过物质内部分子或原子的振动和碰撞传递的过程,不需要物质的宏观运动。
2. 描述热对流换热系数h的影响因素。
答案:热对流换热系数h受流体的物理性质(如密度、比热容、粘度等)、流动状态(层流或湍流)、流体速度、温度差以及换热面的特性等因素的影响。
3. 说明热辐射的特点。
答案:热辐射是一种不需要介质的热传递方式,其传递速度等于光速,且辐射强度与物体表面的温度的四次方成正比。
四、计算题1. 已知一物体在室温25°C的条件下,通过热传导的方式每小时损失的热量为500W,求该物体的热传导系数k。
答案:根据傅里叶定律,\( q = -k \frac{dT}{dx} \),其中q为热流密度,dT为温差,dx为物体的厚度。
由于题目未给出物体的厚度和温差,无法直接计算k值,需要更多信息。
化工原理考试题答案(传热)
化工原理考试题答案一.填空题1. R >R >R Q =Q =Q2. 1/K =1/α +bd/λd +1d /α d ;946(w.m .K )3. F1=127×4π×0.038=60.6mF2=127×4π×0.032=51.1m4. 提高壳程流体的流速, 使壳程对流传热系数提高, 园缺形(弓形),园盘和环形二.选择题1. A. C.2. A∵mc(t -t )=KA△tmc(t -t )=KπdL{[(T-t )-(T-t )]/[ln(T-t )/(T-t )]} 上式可简化为mc/K πd =L/[ln(T-t )/(T-t )此等式左边为定值,则右边也应为定值,当L增大一倍,ln(T-t )/(T-t )也增大一倍,而T,t 均恒定,故t 必增大四.问答题1. 流体为层流时,传热是以导热方式进行的。
则此时给热系数较小。
当为湍流时,传热是以对流方式进行的,此时给热系数增大。
所以流体的传热,多在湍流情况下进行。
2. 传导热是固体或静止流体的分子运动或分子振动传递热量。
对流传热则是流体质点发生相对位移来传递热量, 辐射传热是高温物体以电磁波形式向空间发射能量来传递热量。
3. 炉内以对流和辐射并联联合传热,将热量传给炉的内壁面。
在炉壁内通过传导传热,将热量以炉的内壁面传到炉的外壁面,它与炉内对流与辐射传热相串联。
炉外通过对流与辐射并联联合传热,将热量从炉的外壁面传到大气中,它与炉壁内的传导传热相串联,所以该传热过程的特点是:(1)传导、对流、辐射三种传热方式同时存在;(2)并联、串联的联合传热同时存在。
五.计算题1. 按多层圆筒导热q =(t -t )/(ln(r /r )/(2πλ )+ln(r /r )/(2πλ ))将r =0.06m,r =0.055m,r =0.06+δλ =0.07w/(m·K),λ =45w/(m·K),q =60w/mt =110℃,t =20℃代入上式60=(110-20)/(ln(0.06/0.055)/(2π×45)+ln(r /0.06)/(2π×0.07))=90/(0.00031+(lnr +2.813)/0.4398)解得r =0.116m,δ=0.116-0.06=0.056m=56mm注:本题可简化不计管壁热阻。
化工原理传热习题及答案
化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题:1.(6分)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240mm,λ=0.57w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.(6分)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120mm, λ=0.25w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.(6分)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150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=0.35w.m.K,则其厚度不低于_______。
(注:大型容器可视为平壁) ***答案*** 91mm4.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为0.5m.s,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m.s,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.(6分)某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为0.5m.s,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为1.2m.s,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.(3分)牛顿冷却定律的表达式为_________,给热系数(或对流传热系数)α的单位是_______。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工生产中常用的传热方式有哪些?A. 热传导B. 对流C. 辐射D. 所有以上选项答案:D2. 以下哪项不是化工单元操作?A. 蒸馏B. 过滤C. 蒸发D. 化学反应答案:D3. 化工过程中,哪些因素会影响传质效率?A. 温度B. 压力C. 浓度梯度D. 所有以上选项答案:D二、填空题4. 化工原理中的“三传一反”指的是______、______、______、化学反应。
答案:传热、传质、动量传递5. 根据传质速率与传质面积成正比,当传质面积增加一倍时,传质速率将______。
答案:增加一倍三、简答题6. 简述化工原理中的传热过程及其重要性。
答案:传热过程是指在不同温度的物体之间或同一物体不同温度部分之间,由于热量的传递而达到热平衡的过程。
在化工生产中,传热过程对于控制反应温度、提高生产效率、保证产品质量等方面具有重要意义。
7. 描述化工单元操作中的蒸馏操作及其应用。
答案:蒸馏是一种利用不同组分的沸点差异来分离混合物的单元操作。
它广泛应用于石油、化工、食品等行业,如石油的分馏、酒精的提纯等。
四、计算题8. 某化工反应器中,传热面积为100平方米,传热系数为200W/(m²·K),温差为50 K。
求传热量。
答案:传热量 Q = 传热系数K × 传热面积A × 温差ΔT = 200 W/(m²·K) × 100 m² × 50 K = 10,000,000 W 或 10 MW。
五、论述题9. 论述化工原理在现代工业生产中的应用及其重要性。
答案:化工原理是现代工业生产的基础,它涉及到物质的转化、能量的传递和质量的传递等多个方面。
在石油、化肥、制药、食品加工等行业中,化工原理的应用可以提高生产效率、降低能耗、保证产品质量,对于推动工业发展和技术创新具有重要作用。
结束语:化工原理作为一门综合性学科,不仅涵盖了物理、化学、数学等多个领域的知识,而且在实际工业生产中具有广泛的应用。
化工原理考试试题及答案
化工原理考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化工生产中常用的传热方式不包括以下哪一项?A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案:D2. 在化工生产中,下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物?A. 离心泵B. 过滤器C. 换热器D. 蒸发器答案:B3. 以下哪种现象不是属于质量传递过程?A. 扩散B. 渗透C. 蒸发D. 蒸馏答案:D4. 化工原理中的“三传一反”指的是哪三个传递过程和一个反应过程?A. 热传递、质量传递、动量传递和化学反应B. 热传递、质量传递、动量传递和物理反应C. 热传递、质量传递、动量传递和化学吸收D. 热传递、质量传递、动量传递和物理吸收答案:A5. 根据牛顿冷却定律,物体表面温度与周围环境温度差越大,冷却速率越?A. 快B. 慢C. 不变D. 无法确定答案:A6. 在化工生产中,以下哪种情况下的传热系数最大?A. 气体对气体B. 气体对液体C. 液体对液体D. 固体对固体答案:B7. 化工原理中,以下哪种设备不属于传质设备?A. 塔器B. 反应器C. 换热器D. 干燥器答案:C8. 根据菲克定律,质量传递的速率与浓度梯度的?A. 成正比B. 成反比C. 成二次方关系D. 无关答案:A9. 在化工生产中,以下哪种情况下的流体流动属于湍流?A. 雷诺数小于2000B. 雷诺数大于4000C. 雷诺数等于2000D. 雷诺数在2000到4000之间答案:B10. 化工原理中,以下哪种设备用于实现两相流动的分离?A. 泵B. 搅拌器C. 分离器D. 压缩机答案:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述化工生产中常见的三种传热方式及其特点。
答案:化工生产中常见的三种传热方式包括热传导、热对流和热辐射。
热传导是指热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程,通常发生在固体中;热对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观的流体运动传递热量的过程;热辐射是指物体因温度产生的电磁波辐射,可以在真空中进行热量传递。
化工原理练习题-传热
垢的流体走管______,有腐蚀性流体走管______,粘度大或流量小的流体走管______。
答案:外内内内外
20.将列管换热器的管程设计成多程是为了________________________;在壳程设置折流挡板是为了______________________________________。
答案:蒸气空气
15.强化传热的方法之一是提高K值.要提高K值,则应改善对流给热系数______的一侧的传热条件(给热系数小的还是大的)
答案:提高给热系数较小一侧的给热系数。
16.厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b1<b2<b3;导热系数λ1>λ2>λ3。在稳定传热过程中,各层的热阻R1______R2______R3;各层导热速率Q1___Q2___Q3
A.导热系数B.对流传热系数C.总传热系数
答案:C
18.对流传热过程仅发生在()中。
A.固体B.静止的流体C.流动的流体
答案:CA
19.用两种不同的保温材料时,往往要把导热系数λ小的材料放在()。
A.内层B.外层C.内或外层都行
答案:A
20.定态传热是指传热系统内各点的温度()。
A.不仅随时间变,也随位置变B.只随位置变,但不随时间变
答案:物质种类和组成,物质的内部结构和物理状态、温度、湿度、压强等
8.牛顿冷却定律公式为________________,其符号各代表__________________、_________________和__________________。
答案:Q=αA(T-tw), Q表示传热速度、α表示传热系数、A表示对流传热面积、T表示热流体主体平均温度和tw表示为低温流体壁面温度。
化工原理:传热习题(含答案)
第四章 传热一、填空题:1、在包有二层相同厚度保温材料的园形管道上,应该将 材料包在内层,其原因是 , 导热系数小的 减少热损失 降低壁面温度2、厚度不同的三种平壁,各层接触良好,已知321b b b >>;导热系数321λλλ<<。
在稳定传热过程中,各层的热阻R 1 R 2 R 3 各层的导热速率Q 1 Q 2 Q 3 在压强恒定的条件下,空气的粘度随温度降低而—————————— 。
解①R 1>R 2>R 3 , Q 1=Q 2=Q 3 ②降低 3、①物体辐射能力的大小与 成正比,还与 成正比。
②流体沸腾根据温度差大小可分为 、 、 、三个阶段,操作应控制在 。
因为40100⎪⎭⎫⎝⎛==T c E E b εε ∴E ∝T 4 ,E ∝ε ②自然对流 泡状沸腾 膜状沸腾 泡状沸腾段 4、①列管式换热器的壳程内设置折流的作用在于 ,折流挡板的形状有 等。
②多层壁稳定导热中,若某层的热阻最大,则该层两侧的温差 ;若某层的平均导热面积最大,则通过该层的热流密度 。
解①提高壳程流体的流速,使壳程对流传热系数提高 , 园缺形(弓形),园盘和环形②最大 , 最小 5、①在确定列管换热器冷热流体的流径时,一般来说,蒸汽走管 ;易结垢的流体走管 ;高压流体走管 ;有腐蚀性液体走管 ;粘度大或流量小的流体走管 。
①外, 内 ,内 , 内 , 外 6、①在一卧式加热器中,利用水蒸汽冷凝来加热某种液体,应让加热蒸汽在 程流动,加热器顶部设置排气阀是为了 。
②列管换热器的管程设计成多程是为了 ;在壳程设置折流挡板是为了 ; 解 ①壳程 , 排放不凝气,防止壳程α值大辐度下降 ②提高管程值 α , 提高壳程值α 7、①间壁换热器管壁wt 接近α 侧的流体温度;总传热系数K 的数值接近 一侧的α值。
②对于间壁式换热器:mt KA t t Cp m T T Cp m ∆=-=-)()(122'2211'1等式成立的条件是 、 、 。
化工原理--传热习题及答案
传热习题及答案一、选择题:1、 关于传热系数K 下述说法中错误的是( )CA 、 传热过程中总传热系数 K 实际是个平均值;B 、 总传热系数K 随着所取的传热面不同而异;C 、 总传热系数K 可用来表示传热过程的强弱,与冷、热流体 的物性无关;D 要提高K 值,应从降低最大热阻着手;2、 在确定换热介质的流程时,通常走管程的有( ),走壳程 的有()。
A 、C 、D;B 、E 、FA 、高压流体;B 、蒸汽;C 、易结垢的流体; D 、腐蚀性流体; E 、粘度大的流体;F 、被冷却的流 体;3、 影响对流传热系数的因素有()。
A B 、C 、D EA 产生对流的原因;B 、流体的流动状况;C 流体的物性;D 流体有无相变;E 、壁面的几何因素;4、 某套管换热器,管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热 至指定温度,若需进一步提高空气出口温度, 拟将加热管管径 增加一倍(管长、流动状态及其他条件均不变) ,你认为此措 施是:AA 、不可行的;B 、可行的;C 、可能行,也可能不行;D 视具 体情况而定;解:原因是:流量不变 d 2u 常数 当管径增大时,a. u l/d 2 , u 0-8/d 0'2 1/d 1'8综合以上结果, 根据m 5 t 2 tl KA t m 对于该系统KA_b L_A L T t 2mc p J t 2 ln — 则T t 2A-ln T• t 2b. d增大时,a增大,dA 1/d1'8,管径增加,A下降KA At m本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式:N u O.O23Re0.8Pr n,即物性一定时,u^/d。
.2。
根据连续性方程,流量不变时,V匸"J常数,所以管径变化,管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热,热阻小,可以忽略不计,总热阻近似等于管内传热热阻,即K5、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是()。
化工原理试题库及答案
化工原理试题库及答案一、选择题。
1.化学工程中常用的传热方式是()。
A.对流传热。
B.传导传热。
C.辐射传热。
D.以上都是。
2.在化学工程中,常用的反应器有()。
A.批式反应器。
B.连续流动反应器。
C.循环流化床反应器。
D.以上都是。
3.化学工程中常用的分离技术包括()。
A.蒸馏。
B.结晶。
C.萃取。
D.以上都是。
4.在化学工程中,常用的单位操作包括()。
A.搅拌。
B.过滤。
C.干燥。
D.以上都是。
5.化学工程中常用的流体传递方式有()。
A.管流。
B.液膜传递。
C.气固传递。
D.以上都是。
二、填空题。
1.传热系数的单位是()。
2.常用的分离技术之一是()。
3.在化学反应中,催化剂的作用是()。
4.化学工程中常用的流体传递方式之一是()。
5.常用的反应器之一是()。
三、问答题。
1.简述传热的基本原理。
2.什么是化学反应工程?3.简述一种常用的分离技术及其原理。
4.化学工程中常用的反应器有哪些?5.简述一种常用的流体传递方式及其应用领域。
答案:一、选择题。
1. D。
2. D。
3. D。
4. D。
5. D。
二、填空题。
1. W/(m2·K)。
2. 蒸馏。
3. 提高反应速率。
4. A.管流。
5. A.批式反应器。
三、问答题。
1. 传热的基本原理是热量从高温物体传递到低温物体,使两者达到热平衡。
传热方式包括传导、对流和辐射三种方式。
2. 化学反应工程是研究化学反应过程的工程学科,包括反应器设计、反应条件控制、反应动力学等内容。
3. 蒸馏是一种利用液体混合物成分的沸点差异进行分离的技术。
通过加热混合物,使其中成分沸点较低的液体先汽化,再经冷凝器冷凝成液体,从而实现分离。
4. 常用的反应器包括批式反应器、连续流动反应器、循环流化床反应器等。
5. 管流是化学工程中常用的流体传递方式,应用于管式反应器、管式蒸馏塔等设备中。
其特点是流体在管内流动,传质传热效果好,操作简便。
总结,化工原理试题库及答案中涵盖了传热、反应工程、分离技术、单位操作和流体传递等方面的内容,旨在帮助学习者巩固和加深对化工原理知识的理解和掌握。
化工原理选择题题库及答案-传热
化工原理选择题题库及答案-传热传热【当前章节】传热过程分析与计算【当前难度】11、在一列管换热器中,用水冷凝某有机蒸汽,蒸汽温度为50℃,凝液在饱和温度下排出,水温由25℃升至40℃,此时该换热器的平均传热温差为(C)。
A.25℃B.10℃C.16.4℃D.17.5℃2、在一列管式换热器中用温度为t1的冷却水将某一热流体由温度T1降至T2。
有人认为采出逆流可以比并流节省冷却水的用量。
此说法(A)*A.有道理,可以实现B.有道理,但实际上不能实现C.没道量,不可能实现D.不好说3、对一个换热器而言,其传热单元数越多,说明该换热器的传热能力(A)A.越强B.越弱C.传热能力与传热单元数无关D.不好说4、在设计和选择换热器时,压强很高的流体应安排其走哪程(A)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说5、在设计和选择换热器时,作为加热介质的饱和蒸汽应安排其走哪程(B)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料,要求热流体温度T1、T2及流量qm1不变。
今因冷却水进口温度t1增高,为保证完成生产任务,提高冷却水的流量qm2,问总传热系数K、总传热速率Q、平均传热温差Δtm如何变化?(B)*A. K增大,Q增大,Δtm不变B. K增大,Q不变,Δtm下降C. K增大,Q不变,Δtm不确定D. K不变,Q增大,Δtm下降7、在设计和选择换热器时,对于黏度特别大的流体应安排其走哪程(B)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说8、在设计和选择换热器时,如果两流体的流量差别很大,应安排哪种流体走壳程(A)A.流量小的B.流量大的C.如何安排无关紧要D.不好说9、在设计和选择换热器时,是否需要设计者选择管程流速(A)A.需要B.不需要C.有时需要,有时不需要D.不好说10、一列管换热器,管程走温度较低的液体,壳程走水蒸汽。
现液体入口温度下降,为保持其原来的出口温度t,如下哪项措施没有效果(C)A.提高蒸汽压强B.降低液体流量C.增加壳程数D.管内加扰流元件11、某双管程列管式换热器中,有n根换热管,每根的外径为d1,内径为d2,管长为l。
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化工原理选择题题库及答案-传热传热【当前章节】传热过程分析与计算【当前难度】11、在一列管换热器中,用水冷凝某有机蒸汽,蒸汽温度为50℃,凝液在饱和温度下排出,水温由25℃升至40℃,此时该换热器的平均传热温差为(C)。
A.25℃B.10℃C.16.4℃D.17.5℃2、在一列管式换热器中用温度为t1的冷却水将某一热流体由温度T1降至T2。
有人认为采出逆流可以比并流节省冷却水的用量。
此说法(A)*A.有道理,可以实现B.有道理,但实际上不能实现C.没道量,不可能实现D.不好说3、对一个换热器而言,其传热单元数越多,说明该换热器的传热能力(A)A.越强B.越弱C.传热能力与传热单元数无关D.不好说4、在设计和选择换热器时,压强很高的流体应安排其走哪程(A)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说5、在设计和选择换热器时,作为加热介质的饱和蒸汽应安排其走哪程(B)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料,要求热流体温度T1、T2及流量qm1不变。
今因冷却水进口温度t1增高,为保证完成生产任务,提高冷却水的流量qm2,问总传热系数K、总传热速率Q、平均传热温差Δtm如何变化?(B)*A. K增大,Q增大,Δtm不变B. K增大,Q不变,Δtm下降C. K增大,Q不变,Δtm不确定D. K不变,Q增大,Δtm下降7、在设计和选择换热器时,对于黏度特别大的流体应安排其走哪程(B)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说8、在设计和选择换热器时,如果两流体的流量差别很大,应安排哪种流体走壳程(A)A.流量小的B.流量大的C.如何安排无关紧要D.不好说9、在设计和选择换热器时,是否需要设计者选择管程流速(A)A.需要B.不需要C.有时需要,有时不需要D.不好说10、一列管换热器,管程走温度较低的液体,壳程走水蒸汽。
现液体入口温度下降,为保持其原来的出口温度t,如下哪项措施没有效果(C)A.提高蒸汽压强B.降低液体流量C.增加壳程数D.管内加扰流元件11、某双管程列管式换热器中,有n根换热管,每根的外径为d1,内径为d2,管长为l。
该换热器以换热管的外表面表示的传热面积为(A)A.n?d1*lB.2 n?d1*lC.n?d1*d1/4D.2n?d1*d1/412、在设计和选择换热器时,不洁净或易结垢的流体,应安排其走哪程(A)A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说13、比较一个换热器的冷流体传热单元热数和热流体传热单元数(D)A.冷流体的传热单元数较大B.热流体传热单元数较大C.两个传热单元数一样大D.条件不足,无法比较14、对一个换热任务而言,其传热单元数越多,说明该换热任务(B)*A.越容易完成B.越难完成C.换热任务的难易与传热单元数没有关系D.不好说15、水和空气通过换热面进行传热,管壁热阻和污后热阻可以忽略。
若将空气的对流传热系数提高至原来的2倍,则总传热系数(C)A.几乎不变B.变为接近原来的1.5倍C.变为接近原来的2倍D.为变接近原来的倍16、水和空气通过换热面进行传热,管壁热阻和污后热阻可以忽略。
若将水的对流传热系数提高至原来的2倍,则总传热系数(A)A.几乎不变B.变为接近原来的1.5倍C.变为接近原来的2倍D.为变接近原来的1.74倍17、列管换热器气体在管程流速的范围,如下最合理的是(D)A.1~3m/sB.3~5m/sC.5~15m/sD. 5~30m/s18、列管换热器液体在管程流速的范围,如下最合理的是(D)A.0.1~0.5m/sB.0.5~1.5m/sC.1.5~2.5m/sD. 0.5~3.0m/s19、提高作为加热介质的饱和蒸汽的压强,将会使换热过程从如下哪个方面得到强化(C)A.提高总传热系数B.增大传热面积C.提高平均传热温D.不会使换热过程得到强化20、将换热管由光管改为缩放管,将会使换热过程从以下几方面得到强化?(C)* ①提高总传热系数;②增大传热面积;③提高平均传热温差A.0B.1C.2D.321、在保持逆流的冷、热流体进口温度不变的情况下,增大换热器的传热面积,则其热负荷将(D)*A.增大B.减小C.保持不变D.不好说22、对于列管换热器,如下各项中,有几项是采用多管程的益处(B)* ①降低压降;②增大传热面积;减缓结垢;③提高传热系数;④增大传热推动力A.1B.2C.3D.423、对于单壳程列管换热器,当壳程温度沿管长方向连续变化时,平均传热温差与管程数的关系是(B)*A.管程数越多,平均温差越大B.管程数越少,平均温差越大C.两者之间没有关系D.不好说24、考虑饱和蒸汽与空气通过间壁进行换热的过程,为强化传热,下列方案中有几种合理?(A)* ①提高空气流速;②提高蒸汽流速;③采用过热蒸汽以提高蒸汽温度;④在蒸汽一侧管壁上加装翅片,增加冷凝面积并及时导走冷凝液;⑤提高饱和蒸汽的压强A.2B.3C.4D.525、在一列管式换热器中,用冷却水冷凝乙醇蒸汽,换热器最好如何放置?冷却水应该走哪程?(D)A.竖直,壳程B.竖直,管程C.水平,壳程D.水平,管程26、在套管式换热器中用常压水蒸气冷凝来加热空气,空气平均温度为20℃,则换热管壁温约为(D)。
A.20℃B.49.7℃C. 60℃D.100℃27、可以这样理解传热单元的物理含义:它是传热单元数为1的一小段换热器,流体流经它的温度变化等于(D)*A.1℃或1KB.该换热器的KA值C.该换热器的热容流量D.这小段换热器的平均传热温差28、对如下哪种情况,换热管采用翅片管最合理(C)A.两侧均为液体B.两侧流体均有相变化C.一侧为气体,一侧为蒸汽冷凝D.一侧为液体沸腾,一侧为高温液体29、在一列管式换热器中,壳程为饱和水蒸气冷凝以加热管程中的空气。
若空气流量增大20%,为保证空气出口温度不变,如下各种办法有几种一定是有效的?(B)* ①壳程加折流挡板;②将原先的并流改为逆流流动;③开大蒸汽进口阀门;④开大排放冷凝液的阀门A.0B.1C.2D.330、对于单壳程列管换热器,当壳程温度恒定(不沿管长方向变化)时,平均传热温差与管程数的关系是(C)A.管程数越多,平均温差越大B.管程数越少,平均温差越大C.两者之间没有关系D.不好说31、在列管换热器中,用饱和水蒸汽加热空气,判断如下两种说法的正确性(A):①换热管的壁温将接近加热蒸汽温度;②换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。
A.①和②都对B.①和②都不对C.①对、②不对D.①不对、②对32、在设计和选择换热器时,需要设计者选择管程流速。
选择时流速需要考虑如下各项中的几项?(B)*①不易结垢;②对流传热系数较大;③压降不过高;④节省管材;⑤消除热应力A. 2B. 3C.4D.533、如下各项中,有几项是列管式换热器可以实现的流动型式(E)* ①逆流;②并流;③错流;④折流A.1B. 2C.3D.434、在冷、热流体进、出口温度一定的情况下,如下哪种流动型式的平均传热温差最大(B)A.并流B.逆流C.错流D.折流35、两种流体通过一层壁面进行换热,该过程最多总共有几层热阻?()*A.3B.4C.5D.636、在一冷凝器中,通饱和水蒸汽冷凝将湍流的空气加热,污垢热阻可以忽略,则总传热系数大约是(A)A.几十~一百B.一百~几百C.一千~几千D.一万左右37、两流体通过壁面的换热过程,其总传热系数(A)A.小于两流体各自的对流传热系数B.大于两流体各自的对流传热系数C.介于两流体各自的对流传热系数之间D.其范围不确定38、如下关于总传热系数的说法,哪一项不正确(D)A.两流体的换热热通量正比于其温差,其比例系数即为总传热系数B.两流体换热过程总热阻的倒数C.单位面积、单位温差下的传热速率D.总传热系数为冷、热两种流体的对流传热系数之和39、对于套换式换热器,比较以换热管的内表面和外表面为基准的总传热系数的大小(B)A.以外表面为基准的较大B.以内表面为基准的较大C.两者一样大D.无法比较40、有些换热器,当选择的的基准换热面不同时,总传热系数的数值不同。
如下各换热器中,有几个不具有该特点(A)* ①套管式换热;②列管式换热器;③平板式换热器;④螺旋板换热器B.2C.3D.441、在冷、热流体进、出口温度一定的情况下,如下哪种流动型式的平均传热温差最小(A)A.并流B.逆流C.错流D.折流42、某换热器两端的温差?t1与?t2(假定?t1>?t2)之和为一定值时,随着?t1/?t2的增大,该换热器的平均传热推动力(B)*A.增大B.减小C.不变D.不好说43、如下关于并流的说法,有几个是正确的(C)①冷流体出口温度不会高于热流体出口温度;②局部最高壁不可能高于逆流时;③压降较逆流时低;A.0B.1D.344、某列管换热器,壳程为饱和蒸汽冷凝为同温度下的饱和液体。
若将其由单管程改为双管程,则其温差校正系数(C)A.增大B.减小C.不变D.不好说45、计算换热器最大可能的传热量时,所采用的热容流量应是(C)A.冷流体的B.热流体的C.冷、热流体中较小的D.冷、热流体中较大的46、在我国的换热器标准系列中,用得最普遍的换热管长是哪两种(C)A.3米和4.5米B.4.5米和6米C.3米和6米D.6米和9米47、换热器的设计型和操作型计算都是通过联立求解如下哪两类方程解决的(B)A.总传热系数计算式和热量衡算方程B.总传热速率方程和热量衡算方程C.总传热速率方程和对流传热系数计算式D.平均温差计算式和热量衡算方程48、在换热器的选型工作中,如果冷却剂的出口温度选得较高,则意味着(A)A.需要一个传热面积较大的换热器B.需要一个传热面积较小的换热器C.所需传热面积与冷却剂出口温度之间没有关系D.不好说49、在换热面某一侧,存在流体温度与壁温之差。
在某一换热面的两侧该温差之比等于(A)*A.两侧热阻之比B.两侧对流传热系数之比C.两侧传热速率之比D.两侧热通量之比50、在某列管换热器中用饱和水蒸汽在壳程加热管内流动的空气。
如果增大空气流量,则该换热器的热负荷(A)*A.升高B.降低C.不变D.无法确定51、为计算某根换热管某一侧的壁温,如下有几项是必须知道的(C)* ①该侧流体的平均温度;②该侧的对流传热系数;③以该侧的换热面为基准的热通量;④管壁材料的热导率;⑤总传热系数A.1B.2C.3D.452、在某列管换热器中用饱和水蒸汽在壳程加热管内流动的空气。
如果增大空气流量,则空气出口温度会(B)*A.升高B.降低C.不变D.无法确定53、如下各项中,有几项是逆流换热的优点(C)①平均传热推动力大;②保护热敏性物质;③节省加热介质;④节省冷却介质。