化工原理复习题要点
化工原理总复习要点(精选习题、填空选择与分析简答)
(精选习题、填空选择和分析简答)
化工原理总复习要点(精选习题、 填空选择和分析简答)
计算题重点
• 第一章 流体流动 • 第四章 传热 • 第六章 蒸馏
化工原理总复习要点(精选习题、 填空选择和分析简答)
第一章 流体流动
计算题型:
设计型— 给定流体输送任务,选用合理且经济的
管路和输送设备. 操作型—
(
lb b db
le,b
o)u2b2
[考察]: d b 5 2 7 3 .5 5m 0 0 m .0m 5lb 50m
[管件、阀门的当量长度]:
◆全开的闸阀0.33m ◆全开的截止阀17m ◆三个标准弯头1.6×3=4.8 m
le,b2.2 1m 3
◆出口阻力系数(ξo)1.0
ub 1000630000.052 2.5m 5/s
◆底阀(按旋转式止回阀全开时计)6.3m ◆标准弯头2.7m
◆进口阻力系数(ξi) 0.5
le,a 9m
ua 1000603000.08210.9m 7/s
4 已知:20℃某溶液的密度ρ=880kg/m3,粘度μ=6.5×10-4Pa·s
Rea
daua
0.086.150.190748801.06105
? W e9.8 1 0W f 9.81 Wf
(1)吸入管路上的能量损失∑Wf,a
W f,aW f,aW f,a( a
la da
le,a
i)u2a2
[考察]:
d a 8 化9 2 工 原理4 总 复8 习要m 点(1 精 选习0 m 题.0 、 m 81la 15m
填空选择和分析简答)
管件、阀门的当量长度:
吸入管路 排出管路
化工原理总复习
《化工原理》复习提要1.各章要点1.1流体流动1.1.1基本概念连续介质模型;组成的表示(质量分率、摩尔分率、体积分率);流体的密度及影响因素;流体静压强的特征、单位、表示方式及等压面;流量、流速的各种表达方式及计算;净功、有效功率、轴功率;牛顿粘性定律、 粘度μ及其影响因素;流体的流动类型、雷诺数、层流与湍流的本质区别;局部阻力与直管阻力、当量直径与当量长度、相对粗糙度、圆形直管内的速度分布、摩擦系数、局部阻力系数。
1.1.2仪器设备各种液柱式压差计、测速管、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计等的结构、测试原理、安装要求。
1.1.3基本公式 流体静力学基本方程: gpZ g p Z ρρ2211+=+柏努利方程:fe fe fe P p u Z W p u g Z H gu g p Z H g u g p Z h u p g Z W u p g Z ∆+++=++++++=++++++=+++∑222212112222211122222111222222ρρρρρρρρ连续性方程: 22121221111u dd u u A u A W W cs s ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=−−→−=−−→−==圆管ρ 阻力计算方程:);出口阻力系数进口阻力系数流区)时在阻力平方区(完全湍(湍流:层流:15.0(22)(()Re,Re64222'2====⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧====u d l u h d f d u d l h e f f λζελεϕλλλ1.2流体输送机械1.2.1基本概念流体输送设备的类型;离心泵的主要部件及其作用;工作原理;类型;气缚现象产生的原因及消除措施;离心泵的理论流量与理论扬程、离心泵的基本方程式及影响扬程、流量的主要因素;离心泵的主要性能参数——流量、扬程、轴功率、效率(容积效率、机械效率、水力效率);特性曲线的测定、换算和应用及设计点;离心泵的设计点;离心泵的工作点及其调节方法;气蚀现象(避免措施)、泵的安装高度及其计算;离心泵的主要类型及型号表示、选择原则。
化工原理总复习题和答案
化工原理总复习题和答案1. 化工原理中,流体流动的连续性方程是什么?答:流体流动的连续性方程为 \(\frac{A_1 V_1}{\rho_1} =\frac{A_2 V_2}{\rho_2}\),其中 \(A_1\) 和 \(A_2\) 分别是流体在两个不同截面的横截面积,\(V_1\) 和 \(V_2\) 是流体在这两个截面的速度,\(\rho_1\) 和 \(\rho_2\) 是流体在这两个截面的密度。
2. 什么是伯努利方程,它在化工原理中有哪些应用?答:伯努利方程是描述流体流动中能量守恒的方程,表达式为 \(P +\frac{1}{2}\rho V^2 + \rho g h = \text{常数}\),其中 \(P\) 是流体的压力,\(\rho\) 是流体的密度,\(V\) 是流体的速度,\(g\)是重力加速度,\(h\) 是流体相对于参考点的高度。
伯努利方程在化工原理中用于分析流体流动的能量转换,如泵和压缩机的设计、流体输送系统的能量损失计算等。
3. 请解释化工过程中的传热过程,并给出热传导、对流和辐射三种传热方式的基本原理。
答:化工过程中的传热是指热量从一个物体或流体传递到另一个物体或流体的过程。
热传导是热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程,其基本原理是傅里叶定律,即 \(q = -k \frac{dT}{dx}\),其中\(q\) 是热流密度,\(k\) 是材料的热导率,\(\frac{dT}{dx}\) 是温度梯度。
对流是流体中热量通过流体运动传递的过程,其基本原理是流体的动量和能量的传递。
辐射是热量通过电磁波传递的过程,其基本原理是斯特藩-玻尔兹曼定律,即 \(E = \sigma T^4\),其中\(E\) 是辐射功率,\(\sigma\) 是斯特藩-玻尔兹曼常数,\(T\) 是绝对温度。
4. 描述化工原理中的质量传递过程,并解释扩散和对流传质两种方式。
答:化工原理中的质量传递是指不同组分在空间上的分布不均匀时,由于浓度梯度引起的物质从一个区域向另一个区域的移动。
化工原理知识点总结复习重点(完美版)
无论是层流或揣流,在管道任意截面上,流体 质点的速度均沿管径而变化,管壁处速度为零,离 开管壁以后速度渐增,到管中心处速度最大。
层流:1、呈抛物线分布;2、管中心最大速度 为平均速度的2倍。
湍流:1、层流内层;2、过渡区或缓冲区;3、 湍流主体
湍流时管壁处的速度也等于零,靠近管壁的流 体仍作层流流动,这-作层流流动的流体薄层称为 层流内层或层流底层。自层流内层往管中心推移, 速度逐渐增大,出现了既非层流流动亦非完全端流 流动的区域,这区域称为缓冲层或过渡层,再往中
出上、下游界面;
2、 截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;
3、 基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平
行,用于确定流体位能的大小;
4、 两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;
5、 单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相
匹配。
三、流体流动现象:
流体流动类型及雷诺准数:
(1)层流区
Re<2000
离心泵:电动机 流体(动能)转化 静压能
一、离心泵的结构和工作原理:
离心泵的主要部件:
离
心泵的的启动流程:
叶
轮
吸液(管泵,无自吸能力)
泵壳
液体的汇集与能量的转换
转能
泵
轴
排放
密封 填料密封 机械密封(高级)
叶轮 其作用为将原动机的能量直接传给液体,
以提高液体的静压能与动能(主要为静压能)。
泵壳 具有汇集液体和能量转化双重功能。
(2)过渡区
2000< Re<4000
(3)湍流区
Re>4000
本质区别:(质点运动及能量损失区别)层流与端
流的区分不仅在于各有不同的Re 值,更重要的是
化工原理考试重点整理
的场所。
当叶轮中心的液体被甩出后,泵壳的吸入口出形成了一定的真空,外面的大气压力迫使液体经底阀、吸入管进入泵内,填补了液体排出后的空间。
这样,只要叶轮旋转不停,液体就源源不断地被吸入和排出2.旋风分离器的工作原理:含尘气体从圆筒上部的长方形切线进口进入旋风分离器里,在器内沿圆筒内壁旋转向下流动,到了圆锥的底部附近转变为上升气流,最后由上部出口管排出,在气体旋转流动过程中,颗粒由于离心力作用向外沉降到内壁后,沿内壁落入灰斗3.吸收剂的选择:1,对吸收质的溶解度大,以提高吸收速率并减少吸收剂的需用量。
2,对吸收质的选择性好,对吸收质组分以外的其他组分的溶解度要很低或基本不吸收。
3,挥发性低,以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失。
4,对设备腐蚀性小或无腐蚀性,尽可能无毒。
5,操作温度下吸收剂应具有较低的黏度,且不易产生泡沫,以实现吸收塔内良好的气流接触状况。
6,要考虑到价廉,易得,化学稳定性好,便于再生,不易燃烧等经济和安全因素。
7,混合气中的溶质的含量不同,应选用不同的吸收剂4.双膜理论的基本论点:1、相互接触的气、液两相流体间存在着稳定的相界面,界面两侧各有一个很薄的停滞膜,相界面两侧的传质阻力全部集中于这两个停滞膜内,吸收质以分子扩散方式通过此二膜层由气相主体进入液相主体;2、在相界面处,气、液两项瞬间即可达到平衡,界面上没有传质阻力,溶质在界面上两相的的组成存在平衡关系,即所需的传质推动力为零或气、液两相达到平衡。
3、在两个停滞膜以外的气、液两相主体中,由于流体充分湍动,不存在浓度梯度,物质组成均匀。
溶质在每一相中的传质阻力都集中在虚拟的停滞膜内。
5.气缚:离心泵启动时,若泵内存有空气,由于空气密度很低,旋转后产生的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内,虽启动离心泵也不能输送液体。
此种现象称为气缚6.汽蚀:金属表面受到压力大、频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活性气体对金属表面的电化学腐蚀等,使叶轮表面呈现海绵状、鱼鳞状破坏的这种现象吸收设备:填料塔和板式塔吸收操作的分类:物理吸收和化学吸收,单组分吸收和多组分吸收,非等温吸收和等温吸收7.精馏塔的进料热状况参数一般有5种:1、q=1,即饱和液体进料或称泡点进料;2、q=0,即饱和蒸汽进料或称露点进料;3、1>q>0,即气-液混合物进料;4、q>1,即过冷液体进料;5、q<0,即过热蒸汽进料8.回流主要有如下作用:1.提供塔板上的冷回流,取走塔内多余的热量,维持塔内的热量平衡;2. 提供塔板上的冷流体,气液两相在塔板上逆向接触,上行的气体中重组分冷凝,下行的液体中的轻组分吸热汽化,反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度;3.使轻组分更精冷凝气相中的可凝气体(主要是提供塔板上的冷流体,气液两相在塔板上逆向接触,上行的气体中重组分冷凝,下行的液体中的轻组分吸热汽化,反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度。
化工原理题库整理精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版1.吸收操作的基本依据是气体混合物各组分在某溶剂中溶解度的差异。
吸收过程经济性主要决定于吸收剂的选择。
2.低温对吸收有利;低压对解吸有利。
3.亨利定律有3种表达形式,在总压P<5atm下,若P增大,则m减小、E不变、H不变。
若温度t下降,则m减小、E减小、H减小。
4.在并流吸收设计中,L/G一定,若塔高趋于无穷,则理论板数将趋近于1。
5.在稳态传质中,若在传质方向上某两点间传质推动力比另两点间的大,则表明该两点间的阻力比另两点间的大。
6.最小液气比对设计型是有意义的。
如实际操作中,L/G<(L/G)min,则产生的结果是不能达到分离要求。
7.设计时,用纯水逆流吸收有害气体,平衡关系为y=2x,入塔y1=0.1,L/G=3,则出塔气体浓度可降至0。
若采用L/G=1.5,则出塔气体浓度可降至0.025。
8.在吸收塔设计中,最大吸收率与吸收塔型式无关。
9.当压力变大时,溶质在气相中的扩散系数将小。
10.漂流因数可表示为(C M/C BM),它反映总体流动对传质速率的影响。
单向扩散中的漂流因数>1,等分子反向扩散中漂流因数=1。
(> = <)11.双膜理论的要点是:全部阻力集中在膜内,膜内为气态分子扩散;气液界面上无阻力,气液两相在界面上达平衡。
12.在1atm、20℃下,某低浓度气体被清水吸收,气相传质分系数k G=0.1kmol/(m2·h·atm),气相传质分系数k L=0.25m/h,体系的溶解度系数1/H=150kmol/(m3·atm),则该过程为气膜阻力控制。
气相总传质系数K y=0.1kmol/(m2·h·Δy),液相总传质系数K x=0.037kmol/(m2·h·Δx)。
13.低浓度难溶气体在填料塔中被逆流吸收时,若其他条件不变,但入塔气量增加,则气相总传质单元高度H OG将增大,气相总传质单元数N OG将减小,液相总传质单元数N OL 将不变,出塔气相组成y2将增大,出塔液相组成x1将增大。
化工原理复习资料
化工原理复习资料(1) 在传热实验顶用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数K 接近于 空气 侧的对传播热系数,而壁温接近于 饱和水蒸汽 侧流体的温度值。
(2) 热传导的全然定律是 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 大年夜 (大年夜、小)一侧的α值。
间壁换热器管壁温度t W 接近于α值 大年夜 (大年夜、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 大年夜 (大年夜、小),其两侧的温差愈 大年夜 (大年夜、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年夜,则该壁面的热阻愈 小 ,其两侧的温差愈 小 。
(4)在无相变的对传播热过程中,热阻重要集中在 滞离层内(或热界线层内) ,削减热阻的最有效方法是 进步流体湍动程度 。
(5) 清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 、 采取浮头式 或 U 管式构造 ;翅片管换热器安装翅片的目标是 增长面积,加强流体的湍动程度以进步传热系数 。
(6) 厚度不合的三种材料构成三层平壁,各层接触优胜,已知b 1>b 2>b 3,导热系数λ1<λ2<λ3,在稳固传热过程中,各层的热阻R 1 > R 2 > R 3,各层导热速度Q 1 = Q 2 = Q 3。
(7) 物体辐射才能的大年夜小与 黑度 成正比,还与 温度的四次方 成正比。
(8) 写出三种轮回型蒸发器的名称 中心轮回管式 、 悬筐式 、 外加热式 。
(9) 在大年夜容积沸腾时液体沸腾曲线包含 天然对流 、 泡核沸腾 和 膜状沸腾 三个时期。
实际操作应操纵在 泡核沸腾 。
在这一时期内,传热系数跟着温度差的增长而 增长 。
(10) 传热的全然方法有 传导 、 对流 和 辐射 三种。
热传导的全然定律是⎽⎽⎽傅立叶定律⎽其表达式为⎽⎽⎽dQ= -ds λnt ∂∂⎽⎽⎽。
(11) 水在管内作湍流流淌,若使流速进步到本来的2倍,则其对传播热系数约为本来的1.74 倍;管径改为本来的1/2而流量雷同,则其对传播热系数约为本来的 3.48 倍。
化工原理下册考试复习资料
一、选择题1.吸收速率主要决定于通过双膜的扩散速度,要提高气液两流体的相对运动,提高吸收效果,则要(减少气膜和液膜厚度)2.选择吸收设备时,综合考虑吸收率大,阻力小,稳定性好结构简单造价小,一般应选(填料吸收塔)3.对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当温度和压力不变,而液相总浓度增加时其溶解度系数H 将(不变),亨利系数E将(不变)。
4.在常压下用水逆流吸空气中的CO2,若将用水量增加则出口气体中的CO2量将(减少)气相总传质系数K y将(增加),出塔液体中CO2浓度将(减少)。
5.通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,完成一定的分率(填料层高度趋向无穷大)。
6.在吸收塔某处,气相主体浓度y=0.025,液相主体浓度x=0.01,气相传质分系数k y=2kmol/(m2.h) 气相总传质系数K y=1.5kmol/(m2.h),则该处气液界面上气相浓度y i应为(0.01),平衡关系y=0.5x。
7.正常操作下的逆流吸收塔,若因某种原因使液体量减少以致液气比小于原定的最小液气比时,下列哪些情况将发生?(出塔气体浓度增加,但x不定)8.气体的亨利系数E值越大,表明气体(越难溶解)。
9.填料吸收塔空塔的速度应(小)于液泛速度。
10.对吸收操作有利的是(温度低,气体分压大时)。
11.在Y—X图上,吸收操作线总是位于平衡线的(上方)。
12.亨利定律是一个稀溶液定律,其亨利系数E值愈小,表明该气体的溶解度(愈大);温度升高,E值(愈大)。
1. 某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成x A=0.6相应的泡点为tb,与之相平衡的汽相组成y A=0.7,相应的露点为td,则:(tb=td )。
2. 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(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的现象同时发生)。
3.某二元混合物,汽液相平衡关系如图。
化工原理 考试复习
1、平衡蒸馏:一种单级蒸馏操作,当在单级釜内进行时,釜内液体混合物被部分汽化,并使气相与液相处于平衡状态,然后将气液两相分开。
混合液先经加热器升温,使液体温度高于分离器压强下液体沸点,通过减压阀使其降压后进入分离器,此时过热液体混合物被部分汽化,平衡的气液两相在分离器中得到分离。
2、简单蒸馏:又称微分蒸馏,一种单级蒸馏,混合液在蒸馏釜中部分汽化,产生的蒸气在冷凝器中冷凝,冷凝液流入接受器中作为馏出液产品。
釜中液相组成不断下降,与之平衡的气相组成随之下降,釜中液体的泡点逐渐升高,当馏出液平均组成降至某规定值后,停止蒸馏操作。
3、精馏过程原理:将气相混合物经多次部分冷凝后,在气相中可获得高纯度的易挥发组分。
将液体混合物经多次部分汽化,在液相中可获得高纯度的难挥发组分。
工业上精馏过程是多次部分汽化和部分冷凝的联合操作。
4、全回流:塔顶上升蒸气经冷凝后全部回流至塔内。
5、最小回流比:在平衡线与操作线之间绘梯级,需要无限多梯级才能到达夹紧点时的回流比。
6、理论板:若气液两相在板上接触时间足够长,离开该板的气液两相达到平衡状态时,这种塔板称为理论板。
7、恒沸精馏:若在两组分恒沸液中加入第三组分(称为夹带剂),夹带剂能与原料液中的一个或两个组分形成新的恒沸液,从而使原料液能用普通精馏方法分离,这种精馏操作称为恒沸精馏。
8、萃取精馏:若在两组分恒沸液中加入第三组分(称为萃取剂),以改变原有组分间的相对挥发度而得以分离。
萃取剂不与原料液中的组分形成恒沸液,并且萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点高很多。
9、适宜回流比选择:通过经济衡算决定,即操作费用和设备折旧费用之和为最低时的回流比,是适宜回流比。
精馏操作费用决定与再沸器加热蒸汽消耗量及冷凝器冷却水消耗量,此两量取决于塔内上升蒸汽。
设备折旧费指精馏塔、再沸器、冷凝器的投资费乘以折旧费。
如果设备类型和材料已选定,费用决定于设备尺寸。
10、总板效率:分离效果所需理论板层数与实际板层数比值。
化工原理复习总结考点
化工原理复习总结考点化工原理是化学工程专业的一门重要基础课程,主要介绍化学工程的基本原理和应用。
它涵盖了化学反应工程、流体力学、传热传质、化工过程控制等内容。
下面是对化工原理复习的总结和重点考点的介绍。
一、化学反应工程1.化学反应动力学:理解反应速率、反应动力学方程、活化能、指前因子等概念,并能利用反应动力学方程进行计算;2.化学平衡:掌握平衡常数的概念与计算方法,理解平衡常数与温度的关系,并能应用到化学反应平衡的计算;3.反应器的设计与操作:了解不同类型的反应器,如连续流动反应器、批式反应器等,掌握反应器设计和操作的基本原理。
二、流体力学1.流体静力学:熟悉流体静力学的基本概念,包括流体的压力、密度、体积等,并能应用到液柱压强、浮力等问题的计算;2.流体动力学:理解流体的运动规律,包括连续性方程、动量方程和能量方程,并能应用到流体流动和传动的计算;3.流态转换:了解流体流动的各种流态,如层流与紊流、临界流速等,并能应用到实际问题的分析。
三、传热传质1.热传导:了解热传导的基本原理和计算方法,掌握导热系数、热阻、热传导方程等概念;2.对流传热:熟悉对流传热的基本原理和换热系数的计算方法,理解纳塞数和普朗特数的概念;3.辐射传热:了解辐射传热的基本原理和计算方法,并理解黑体辐射和灰体辐射的特性;4.传质过程:了解传质的基本原理和计算方法,掌握质量传递系数、浓度梯度等概念,并能应用到传质过程的计算。
四、化工过程控制1.控制系统基础:理解控制系统的基本概念,包括反馈控制、前馈控制、比例、积分和微分控制等,并能应用到控制系统的分析;2.过程变量与控制策略:了解过程变量的基本概念,包括流量、浓度、温度等,并掌握常见的控制策略,如比例控制、比例积分控制、比例积分微分控制等;3.控制器与控制回路:熟悉PID控制器的构造和调节方法,理解控制回路的稳定性和动态响应,并能应用到控制回路的设计与优化。
综上所述,化工原理的复习重点包括化学反应工程、流体力学、传热传质和化工过程控制等内容。
化工原理知识点总结复习重点完美版
化工原理知识点总结复习重点完美版为了更好地进行化工原理的复习和理解,以下是一份完整的知识点总结,帮助你复习和复盘学到的重要内容。
一、化学平衡1.化学反应方程式的写法2.反应物和生成物的摩尔比例3.平衡常数的定义和计算4.浓度和活度的关系5.反应速率和速率常数的定义及计算6.动态平衡和平衡移动原理7.影响平衡的因素:温度、压力、浓度二、质量平衡1.质量守恒定律2.原料消耗和产物生成的计算3.原料和产物的流量计算4.反应含量和反应度的计算5.塔的进料和出料物质的计算三、能量平衡1.能量守恒定律2.热平衡方程及其计算3.基础能量平衡方程的应用4.燃料燃烧的能量平衡计算5.固体、液体和气体的热容和焓变计算6.直接、间接测定燃烧热的方法及其原理7.燃料的完全燃烧和不完全燃烧四、流体流动1.流体的基本性质:密度、粘度、黏度、温度、压力2.流体的流动模式:层流和湍流3.流量和速度的计算4.伯努利方程及其应用5.流体在管道中的阻力和压降6.伽利略与雷诺数的关系7.流体静力学公式的应用五、气体平衡1.理想气体状态方程的计算2.弗拉索的原理及其应用3.气体的混合物和饱和汽4.气体的传递和扩散5.气体流动和气体固体反应的应用6.气体和液体的溶解度计算六、固体粒度和颗粒分离1.颗粒的基本性质:颗粒大小、形状和密度2.颗粒分布函数和粒度分析3.颗粒分离的基本过程和方法4.难磨性颗粒的碾磨过程5.颗粒的流动性和堆积性6.各种固体分离设备的工作原理和应用领域七、非均相反应工程1.反应器的分类和基本概念2.反应速率方程的推导和计算3.反应的平均摩尔体积变化和速率方程的确定方法4.反应动力学和机理的研究方法5.混合反应和连续反应的计算6.活性物质的拟合反应速率方程7.补偿反应的控制和模拟以上是化工原理的主要知识点总结,希望能够帮助你更好地进行复习和理解。
祝你取得好成绩!。
化工原理课程综合复习
化工原理课程综合复习资料一、填空选择题:1.在列管式换热器中用饱和蒸汽加热空气,下面两项判断是否合理;甲乙甲:传热管的壁温将接近加热蒸汽温度;乙:换热器总传热系数将接近空气侧的对流传热系数A.合理B.不合理2.写出三种常见的间壁式换热器的名称、和__________;3.多层平壁导热时,各层的温度差与各相应层的热阻所呈关系是A.没关系B.反比C.正比D.不确定4.当设计一台用饱和蒸汽加热空气的列管式换热器时,__ ___宜在壳程流动; 5.写出三种常见填料的名称:_ ___、_ ____ ____、 _____ 及三种常用塔板的名称:___ ___、____ ____ __、___ _____ ;6.流体在圆形直管内作强制湍流时,其对流传热系数α与普兰特数Pr的m次方成正比,其中m的值为 ;A. 0.5B. 0.8C. 1D. 或7.以下物理量不属于流体机械能的是 ;A、动能B、位能C、静压能D、外加功8.减小阀门的开度,管路中流体流量减小,这时由于 ;A、流动截面减小;B、阻力系数减小;C、当量长度增加;D、当量直径增加9. 离心泵的轴功率 ;①在Q=0处最小;②在扬程最大处时最大;③在Q=0处最大;④在设计点处最大;10. 离心泵的扬程是指 ;11. 写出离心泵的性能参数 、 、 、 ;12. 蒸汽冷凝传热中,有不凝气存在时,对流传热系数α将 ;①急剧下降 ②急剧增大 ③不变化13. 下列几种换热器中,目前石油化工中应用最广泛的是 ;①套管式 ② 蛇管式 ③ 夹套式 ④ 列管式14. 强化传热的途径有 、 、 ;15. 下面是几组二元溶液的相对挥发度值,通过蒸馏方式最容易分离的是 ;①α=2 ②α=3 ③α= ④α=16. 写出几种常见的鼓泡元件 、 、 ;17. 液体经过离心泵,主要使液体的 增加;A. 位能B. 动能C. 静压能D. 热能18. 流体进行热量传递时有 、 、和 三种传热方式;19. 按流体接触方式不同换热器可分为: 式换热器、 式换热器或 式换热器;20. 连续性方程是 ;柏努利方程是 ;A 、物料衡算式B 、能量衡算式C 、相平衡式D 、过程速率式21. 增大阀门的开度,管路中流体流量减小,这时由于 ;A 、 增大了流动截面;B 、减小了阻力系数;C 、增加了当量长度;D 、增加了当量直径22. 流体在圆直管内层流流动时,其摩擦阻力系数λ与 有关;A 、雷诺准数ReB 、相对粗糙度dε C 、管长l D 、流体导热系数λ 23. 单层圆筒壁稳定导热速率计算公式为)A b/(t -t m 21=Q λ,其中A m 为 ;A、πrm 2B、2πrm2 C、2πrm2L D、2πrmL24. 下列物质中,最不适于作保温隔热材料的是 ;A、铜B、岩棉C、玻璃棉D、软木25. 某设备真空表读数为60kPa,当地大气压强为760mmHg,则设备内的绝压为Pa,表压为 kgf/cm2;26. 一密封容器内盛有一定量的水,水面下的压力与水层深度;水面上方气体中的压力与离开水面的高度 ;①无关;②有关27. 连续性方程是;柏努利方程是;柏努利方程是 ;A、物料衡算式B、能量衡算式C、相平衡式D、过程速率式28. 工业上的液体沸腾装置一般总维持在状态下操作;29. 一套管式换热器,用水蒸汽冷凝加热管内的空气,则管内壁温度接近于水蒸汽,空气的温度,因为 ;30. 用蒸馏方法分离液体混合物的依据是 ,用吸收方法分离气体混合物的依据是 ;31. 气液传质设备的类型有、 ;32. 以下物理量不属于流体机械能的是 ;A、动能B、位能C、静压能D、外加功33. 离心泵汽蚀余量越 ,表明泵的抗汽蚀性能越好;A、大B、小C、不一定34. 重力场中,微小颗粒的沉降速度与下列因素无关的是 ;A、粒子的几何尺寸;B、颗粒与流体的密度差;C、流体的粘度;D、流体的速度35. 灰体辐射能力同温度下黑体辐射能力;灰体的吸收率该灰体的黑度;A.大于;B.小于;C.等于;36. 试指出下列传质过程中的扩散类型:①恒摩尔流假定成立的蒸馏过程:; ②惰性组分不溶于液相的吸收过程: ;③稀释剂与萃取剂互不相溶的萃取过程: ;A、单向扩散B、等分子反向扩散37. 一精馏塔,若进料量、进料状态、塔板数均不变,回流比增大,则塔顶产品浓度xD ,精馏段操作线斜率 ,塔低产品浓度xW;填变大、变小或不变38. 气相通过浮阀塔板的压力降可以看作是、与之和;二、简答题1.简述传热的三种基本方式及各自的特点;2.画出塔板负荷性能图,并标出每条线的名称;3.简述流体在圆直管中流动时的三种流动状态及各自的特点;4.画出塔板上的三种溢流形式并标明其名称;5. 简述离心泵的工作原理;6. 影响对流传热系数的主要因素有哪些并说明如何影响;7. 试述恒摩尔流假定的内容及其应用条件;三、判断题1.流体经过如图管路进行稳定输送,流经各截面的质量流量相等,质量流速相等;2.流体在圆形直管内流动时,流动阻力与流体物理性质、管路情况和流体流动状态相关;3.固定管板式换热器是一种间壁式换热器;4.导热系数和对流传热系数都是物体的物理性质;5.套管换热器在进、出口条件相同的情况下,采用逆流操作时的传热推动力比并流操作时大;6.凉水塔是一种间壁式换热器;四、计算题1.如附图所示,是一丙烯粗馏塔的回流系统,精馏塔的操作压力为15kgf/cm2表,槽内液面上方压力为20kgf/cm2表;塔内丙烯出口管距贮槽液面高差为30m,管内径为100mm,输送量为为27m3/h,丙烯的密度为600kg/m3;管路全部摩擦损失为100J/kg包括所有的局部阻力在内,试核算丙烯从贮槽送至塔顶是否需要泵; 2.用一连续精馏塔分离由A轻组分、B组成的二元理想溶液,已知原料液中A 组分占摩尔分率,泡点进料,全塔平均相对挥发度为,该塔两段操作线方程为:Ⅰ,y=—;Ⅱ,y=+;试确定:①哪一个是精馏段操作线方程②操作回流比为多少③塔顶产品中A、B两组分的摩尔分率;④塔顶、塔底产品量的摩尔比,D/W; 3.如图所示用泵将贮槽内的石油产品以40m3/h的流量,经内径为100mm的管子输送到高位槽;两槽的液面差为20m,管子总长包括所有的局部阻力的当量长度在内为400m;操作条件下,石油产品的密度为900kg/m3,粘度为·s;设两槽液面恒定不变,试计算:①泵的有效功率,kW;②若泵的效率为50%,求泵的轴功率,kW;4.某双组分连续精馏塔,饱和液体进料,进料流量为1200kmol/h,要求在塔顶得到轻组分含量为摩尔分率,下同的产品240kmol/h,塔底产品中轻组分含量为,已知塔顶为全凝器,回流比为5,轻重组分的相对挥发度为,试求:①原料的组成;②操作回流比是最小回流比的多少倍化工原理课程综合复习资料参考答案一、填空选择题:1.参考答案:A;A2.参考答案:夹套式换热器;蛇管式换热器;列管式换热器3.参考答案:C4.参考答案:饱和蒸汽5.参考答案:拉西环;鲍尔环;阶梯环;泡罩塔板;筛板;浮阀塔板6.参考答案:D7.参考答案:D8.参考答案:C9. 参考答案:①10.参考答案:流体输送机械提供给单位重量流体的能量11.参考答案:流量;扬程;效率;轴功率12. 参考答案:①13. 参考答案:④14. 参考答案:增加传热面积;提高传热温差;提高总传热系数15. 参考答案:④16.参考答案:泡帽泡罩;筛孔;浮阀17. 参考答案:C18. 参考答案:导热;对流;热辐射19. 参考答案:直接接触;蓄热;间壁20. 参考答案:A;B21. 参考答案:C22. 参考答案:A23. 参考答案:D24. 参考答案:A25. 参考答案:41330;26. 参考答案:②;①27. 参考答案:A;B;C28. 参考答案:核状29. 参考答案:水蒸气;热阻小30. 参考答案:挥发性;溶解度31. 参考答案:板式塔;填料塔32. 参考答案:D33. 参考答案:B34. 参考答案:D35. 参考答案:B;C36. 参考答案:B;A;A37. 参考答案:变大;变大;变小38. 参考答案:干板压降;液层压降;表面压降二、简答题1.参考答案:导热:流体无宏观位移,传热物体相互接触;对流:流体存在宏观位移,仅发生在流体中;热辐射:不需要介质,有能量形式转换;2.参考答案:如图:①液相负荷下限线;②雾沫夹带上限线;③液泛线;④降液管超负荷线;⑤过量漏液线;3.参考答案:层流:流体质点沿管轴作直线运动,即流体分层流动,且各层流体以不同的速度向前运动,把这种流型称为层流或滞流;过渡流:流体质点不但沿管轴向前运动,而且开始有径向运动;湍流:流体质点在总体上沿管路向前运动外,还有各个方向上的随机运动,把这种流型称为湍流或紊流;4.参考答案:单溢流U型溢流双溢流5. 参考答案:离心泵启动前在泵壳内充满被输送液体,当叶轮开始转动并携带其中液体一起旋转时,在离心力的作用下液体被甩出叶轮,在叶轮中心区域形成低压区;在压差的作用下储槽中的液体被吸进泵壳;被甩出叶轮的液体汇集在泵壳和叶轮之间的空隙并继续随叶轮旋转,随着旋转液体通道扩大使得液体所获得的部分动能转变为静压能;在静压能的推动下液体被挤压进入出口管路;6. 参考答案:因素包括:流体物理性质,引起的原因;湍动程度,流体与传热面的相对位置、有无相变化;7. 参考答案:内容:①恒摩尔汽化,塔内精馏段各塔板上升的气相摩尔流率相等,提馏段也是如此;②恒摩尔溢流,塔内溢流段各塔板下降的液相摩尔流率相等,精馏段也是如此; 应用条件:①各组分汽化摩尔潜热相等;②气液相接触时的热损失可忽略;三、判断题1.参考答案:×2.参考答案:√3.参考答案:√4.参考答案:×5.参考答案:√6.参考答案:×四、计算题1.参考答案:取贮槽液面为1-1截面,塔内丙烯管出口为2-2截面;假设需要泵We>0,则在两截面间列柏努利方程得:2.参考答案:①Ⅰ为提馏段操作线方程;Ⅱ为精馏段操作线方程; ②精馏段操作线方程一般形式为:1R x x 1R R y D +++=与Ⅱ式比较R=, ③x D =;2所以A 组分在塔顶的组成为x A,D =;B 组分在塔顶的组成为x B,D = ④W D F +=;W D F x W x D x F ⋅+⋅=⋅3.参考答案:取贮槽液面为1-1截面,并设为基准水平面,高位槽液面为2-2截面;则:由范宁公式得:有效功率:②若η=50%,则:4.参考答案:①h kmol D F W W D F /9602401200=-=-=⇒+=②q 线方程为:11---=q x x q q y F 其中:1=q 则:2.0==F x x 则: 5.32.03333.03333.08.0min =--=--=e e e D x y y x R。
化工原理复习提要(下)
总复习第七章1、相组成()RTp M c Vn c V m AA AA AA AA ====ρρ度质量浓度与物质的量浓1()BA M M M M x m 2BAAAAA BB A A AA AA AA x M x M x nn x m ωωωωω+=+===质量分数与摩尔分数()AAA A AA AAA A AA AAA A AA X X X X x X x x X m m m X n n n X +=+=-=-=-=-=11113ωωω质量比与摩尔比例题:含丙酮%(质量分数)的水溶液,其密度为m 3,试计算丙酮的摩尔分数、摩尔比及物质的量浓度。
x A =、X A =、c A =2、质量传递(1)等分子反方向传递(摩尔汽化潜热相等的蒸馏)()()2121A A AB AA A ABA p p zRT D N c c z D N -∆=-∆=(2)一组分通过另一停滞组分(吸收操作)()()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-=-∆=-=-∆=221112122112122121ln ln M M c x x x x x x x zx RT c D N p p p p p p p zP RT P D N B B B B BMA A BM AB A B B B B BMA A BM AB A ρρ总总总液相中例题:在直径为、长度为的圆管中CO 2气体通过N 2的温度为383K ,总压为,管两端CO 2的分压分别为和。
试计算CO 2的扩散通量。
已知该条件下CO 2在N 2中的扩散系数为×10-4m 2/s 。
N A =×10-6kmol/(m 2·s) 3、对流传质()Ab Ai L A c c k N -=例题:在常压下,30℃的空气从厚6mm 、长度为500mm 的萘板的上下表面沿水平方向吹过。
在30℃下,萘的饱和蒸汽压为 pa ,固体萘的密度为1152kg/m 3,空气与萘板间的对流传质系数为s 。
化工原理复习资料
化工原理复习资料整理---小土匪一.填空题1、真空度表压绝压关系P7:表压=绝对压力-大气压力,真空度=大气压力-绝对压力,真空度=-表压2、传热方式(公式)P99:按机理分热传导,热对流,热辐射, 热传导Q=-λAdt/dx ,热对流Q=αAΔt,热辐射E0=C0(T/100)4, 物体的导热系数λ与哪些主要因素有关?与物体材料的组成、结构、温度、湿度、压强及聚集状态等因素有关3、离心泵特性曲线(调节流量)P47/48压头H=h0+H1+H2+Δu2/2g 有效功率Ne=HQρg 效率η=Ne/N=HQρg/N轴功率N=Ne/η=HQρ/102η1.H-Q曲线H-Q曲线表示泵的流量Q和压头H的关系。
离心泵的压头随流量增大而减小的。
(极小流量时例外)2.N-Q曲线N-Q曲线表示泵的流量Q和轴功率N的关系,N随Q的增大而增大。
显然,当Q=0时,泵轴消耗的功率最小。
因此,启动离心泵时,为了减小启动功率,应将出口阀关闭。
3.η-Q曲线η-Q曲线表示泵的流量Q和效率η的关系。
开始η随Q的增大而增大,达到最大值后,又随Q的增大而下降。
该曲线最大值相当于效率最高点。
泵在该点所对应的压头和流量下操作,其效率最高。
所以该点为离心泵的设计点。
能量表现形式为扬程4、精馏,操作线,流量之间的关系P195:V=L+D Vy=Lx n+Dx D ,V为精馏段n+1内每块塔板上升的蒸汽摩尔流量;L为精馏段内每块塔板下降的液体摩尔流量;D为塔顶馏出液量;y n+1为精馏段第n+1板上升蒸汽中易挥发组分的摩尔分数;x n为精馏段第n板下降液体中易挥发组分的摩尔分数。
一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法根据操作方式,可分为连续精馏和间歇精馏;根据混合物的组分数,可分为二元精馏和多元精馏;根据是否在混合物中加入影响汽液平衡的添加剂,可分为普通精馏和特殊精馏(包括萃取精馏、恒沸精馏和加盐精馏)。
若精馏过程伴有化学反应,则称为反应精馏。
化工原理期末复习重点
化工原理期末复习重点第1章 流体流动1.1标准大气压(atm)=1.013×105Pa=1.033kgf/cm 2=10.33m H 2O=760mm Hg 1(at)=1kgf/cm 2 =9.81×104Pa 表压=绝对压力-大气压力 真空度=大气压力-绝对压力=-表压2.静力学基本方程式 2a p p gh ρ=+(1)当液面上方的压力一定时,在静止液体内任一点压力的大小,与液体本身的密度和该点距液面的深度有关。
因此,在静止的、连续的同一液体内,处于同一水平面上的各点,因其深度相同,其压力亦相等。
压力相等的水平面,称为等压面。
(2)当液面的上方压力p a 有变化时,必将引起液体内部各点压力发生同样大小的变化。
3. q v :体积流量 m 3/s m 3/h q m :质量流量 kg/s kg/h u:流速(平均速度) m/sm v q q ρ=22//44V V m q q q u m s A d d ρππ===4.流体在管道中的流动状态可分为两种类型。
(1)层流:若其质点始终沿着与管轴平行的方向作直线运动,质点之间互相不混合,充满整个管的流体就如一层一层的同心圆筒在平行地流动,这种流动状态称为层流或滞流。
(2)湍流:当流体流速增大时,若有色液体与水迅速混合,则表明流体质点除了沿着管道向前流动外,各质点还做剧烈的径向脉动,这种流动状态称为湍流或絮流。
(3)区别:有无径向脉动。
5.雷诺数Re du ρμ=Re≤2000 流动类型为层流 Re ≥4000 流动类型为湍流2000<Re<4000 流动类型不稳定,可能是层流,也可能是湍流,或者两者交替出现,与外界干扰情况有关。
这一范围称为过渡区。
6.(1)流体在圆管中层流时,其平均速度为最大速度的一半,max 1u =。
(2)在靠近管壁的区域,仍有一极薄的流体作层流流动,称这一极薄流体层为层流内层或层流底层。
流体的湍流程度越大,层流底层越薄。
化工原理重点复习
生物工程化工原理复习资料【1】水的温度为10℃,流量为330/L h ,在直径.mm mm φ⨯5735、长为100m的直管中流动。
此管为光滑管。
(1)试计算此管路的摩擦损失;(2)若流量增加到990/Lh ,试计算其摩擦损失。
(水在10℃时的密度.39997/ρ=kg m ,黏度1.306解 水在10℃时的密度.39997/ρ=kg m ,黏度.,.,Pa s d m l m μ-=⨯⋅==3130610 005 100,光滑管。
(1) 体积流量 /.Vq L h m h ==3330033/ 流速../.Vq u m s d ππ===⨯⨯⨯2203300467 3600360000544 雷诺数 . Re .30.050.046799971787层流130610ρμ-⨯⨯===⨯du摩擦系数 Re 64640.03581787λ===摩擦损失 (.)/.f l u h J kg d λ==⨯⨯22100004670.0358=0.0781 20052【2】有一套管式换热器,内管为18010mm mm φ⨯的钢管,内管中有质量流量为/3000kg h 的热水,从90℃冷却到60℃。
环隙中冷却水从20℃升到50℃。
总传热系数/()22000K W m =⋅℃。
试求:(1)冷却水用量;(2)逆流流动时的平均温度差及所需传热面积。
(已知水在75℃和35℃时的比热容分别为 4.191和4.174KJ/(Kg ● ℃))解 (1)冷却水用量2m q 计算热水平均温度,./()m p T T T c kJ kg ++====⋅121906075℃ 4191 ℃22 冷水平均温度,./()m p t t t c kJ kg ++====⋅122205035℃ 4174 ℃22热量衡算 ()()...338241741050203000419110906037710 /m q J h ⨯⨯⨯-=⨯⨯⨯-=⨯/m q kg h =23012(2) 逆流热水1290℃60℃T T =→= 211250204040t t t t ==←∆=∆=冷水℃℃℃℃40℃m t ∆=传热面积./ 8377103600200040m Q A K t ⨯==∆⨯.m =2131【3】测定套管式换热器的总传热系数。
化工原理复习资料
化工原理复习资料一、选择题1、湍流时管内的平均流速约为管中心处的最大流速的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①0.5 倍②0. 6倍③0.7 倍④0.8 倍2、流体因被压缩而能向外膨胀作功的能力称为⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①位能②动能③静压能④内能3、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⋯⋯⋯⋯()①上游截面处流速②下游截面处流速③小管中流速④大管中流速4、某流动体系, Re=5000,其流动形态是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①滞流②层流③湍流④过渡流5、当 Re 准数小于 2000 时,流体在平滑管内的流动形态为⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①层流②过渡流③湍流④紊流6、能量损失最大的流量计是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①孔板流量计②文氏流量计③转子流量计④涡轮流量计7、摩擦系数图中的阻力平方区指的是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①层流区②从层流向湍流的过渡区③湍流过渡区④完全湍流区8、表压与大气压、绝压的正确关系是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①表压=绝压-大气压②表压=大气压-绝压③表压=绝压+真空度④表压=绝压-真空度9、转子流量计的主要特点是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①恒截面、恒压差②变截面、变压差③恒截面、变压差④变截面、恒压差10、柏努利方程式是指下列哪种形式的能量守恒⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①位能②动能③静压能④总机械能11、U 型管压差计的测压依据是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①流体静力学基本方程②伯努力方程③连续性方程④牛顿粘性定律方程12、离心泵的压头又称为⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①流量②轴功率③扬程④效率13、离心泵内发生气缚现象的原因是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①气体的粘度太小②气体的密度太小③气体的温度太小④气体的比热太小14、都有自吸能力的泵是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①往复泵与齿轮泵②离心泵与旋涡泵③齿轮泵与离心泵④往复泵与旋涡泵15、离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①气缚现象②汽蚀现象③汽化现象④气浮现象16、离心泵铭牌上标明的扬程是指⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①功率最大时的扬程②最大流量时的扬程③泵的最大扬程④效率最高时的扬程17、离心泵特性曲线与管路特性曲线的交点称为⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①工作点②设计工况点③操作点④控制点18、都属于正位移的泵是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①离心泵与旋涡泵②往复泵与齿轮泵③齿轮泵与离心泵④往复泵与旋涡泵19、1m3气体经风机所获得的总机械能,称为⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①全风压②静风压③动风压④扬程20、常用的过滤推动力是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①温度差②电位差③压力差④浓度差21、板框压滤机中⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①框有两种不同的构造②板有两种不同的构造③板和框都有两种不同的构造④板和框都只有一种构造22、降尘室的操作型计算是计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①降尘室的高度②降尘室的宽度③降尘室的长度④临界粒径23、降尘室的设计型计算是计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①气体处理量②降尘室的宽度③临界沉降速度④临界粒径24、重力降尘室通常可分离的颗粒粒径是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()① 40μm 以上② 50μm 以上③ 60μm 以上④ 70μm 以上25、球形颗粒沉降时,若雷诺准数等于400,则处于⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①层流区②过渡区③湍流区④完全湍流区26、常用的过滤推动力是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①温度差②电位差③压力差④浓度差27、用于深层过滤的过滤介质是⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()①织物介质②堆积的颗粒介质③多孔性介质④高分子膜二、判断题1、流体内部的质点没有径向脉动的流动称为湍流⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()2、转子流量计是变截面流量计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()3、静止的流体内部,在液面下任一点的压强仅仅是深度的函数⋯⋯⋯⋯⋯()4、产生局部阻力的主要原因是流体内部的粘性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()5、流体内部的质点存在着径向脉动的流动称为层流⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()6、直管阻力又称为沿程阻力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()7、转子流量计应该水平安装⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()8、孔板流量计应该水平安装⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()9、如果压差很大,则应该使用复式压差计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()10、齿轮泵有自吸能力,启动前不用灌泵⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()11、离心泵的轴功率随着流量的增大而减小⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()12、出口表压低于 1.47 ×104Pa的气体输送机械是通风机⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()13、随着流体流量的增大,离心泵的扬程下降⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()14、离心泵的平衡孔应开在叶轮的前盖上⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()15、改变阀门开度是改变管路特性曲线来调节流量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()16、泵内部分高压液体泄漏到低压区造成的功率损失称为水力损失⋯⋯⋯()17、平衡孔应开在叶轮的后盖板上⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()18、颗粒的形状偏离球形愈大,其阻力系数就愈大⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()19、旋风分离器的尺寸越大,其压力损失也越大⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()20、增稠器是用来分离悬浮液的设备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()21、单位时间内滤过的滤液体积称为过滤速率⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()22、工业上最常用的过滤介质是滤布⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()23、沉降处在湍流区时,可使用斯托克斯公式计算沉降速度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()24、在滤板的外侧铸有三个钮的是洗涤板⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()25、恒压过滤的特点是过滤速度不随时间而改变⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯()三、名词解释题1、直管阻力——2、速度分布——3、全风压——4、定态流动——5、相对粗糙度——6、表压——7、开式叶轮——8、设计工况点——9、自由沉降——10、筛上产品——11、离心分离因素——12、床层的比表面积——13、离心沉降——14、床层的自由截面积——四、简答题1、简述测速管的构造。
化工原理复习要点
化工原理复习要点第一章 流体流动1.流体静力学基本方程式 1. 1流体的密度与静压强 1. 1.1流体的密度单位体积的流体所具有的流体质量称为密度,以ρ表示,单位为kg/m 3。
(1)流体的密度基本上不随压强变化,随温度略有改变,可视为不可压缩流体。
纯液体密度值可查教材附录或手册。
混合液的密度,以1kg 为基准,可按下式估算:nn mραραραρ+++=Λ22111(2)气体的密度随温度和压强而变,可视为可压缩流体。
当可当作理想气体处理时,用下式估算:RTPM=ρ 或 T P PT 000ρρ=对于混合气体,可采用平均摩尔质量M m 代替上式中的M ,即n n m y M y M y M M +++=Λ22111. 1.2流体的静压强垂直作用于流体单位面积上的表面力称为流体的静压强,简称压强,俗称压力,以p 表示,单位为Pa 。
压强可有不同的表示方法:(1)根据压强基准选择的不同,可用绝压、表压、真空度(负表压)表示。
表压和真空度分别用压强表和真空表度量。
表压强=绝对压强-大气压强;真空度=大气压强-绝对压强(2)工程上常采用液柱高度h 表示压强,其关系式为 p=ρgha kP mmHg O mH 33.10176033.102==1.2流体静力学基本方程式 1. 2.1基本方程的表达式对于不可压缩流体,有:2211gZ p gZ p +=+ρρ或ghp p Z Z g p p ρρ+=-+=02112)(1. 2.2流体静力学基本方程的应用条件及意义流体静力学基本方程式只适用于静止的连通着的同一连续的流体。
该类式子说明在重力场作用下,静止液体内部的压强变化规律。
平衡方程的物理意义为:(1)总势能守恒 流体静力学基本方程式表明,在同一静止流体中不同高度的流体微元,其静压能和位能各不相同,但其两项和(称为总势能)却保持定值。
(2)等压面的概念 当液面上方压强p 0一定时,p 的大小是液体密度ρ和深度h 的函数。
化工原理知识点总结复习重点(完美版)
必须汽蚀余量:(NPSH)r 离心泵的允许吸上真空度:
离心泵的允许安装高度Hg(低于此高度0.5-1m): 关离心泵先关阀门,后关电机,开离心泵先关出口阀,再启动电机。
四、工作点及流量调节:
管路特性与离心泵的工作点: 由两截面的伯努利方程所得
全程化简。
联解既得工作点。 离心泵的流量调节:
汽蚀现象:汽蚀现象是指当泵入口处压 力等于或小于同温度下液体的饱和蒸汽压时, 液体发生汽化,气泡在高压作用下,迅速凝 聚或破裂产生压力极大、频率极高的冲击, 泵体强烈振动并发出噪音,液体流量、压头 (出口压力)及效率明显下降。这种现象称 为离心泵的汽蚀。 二、特性参数与特性曲线: 流量 Q:离心泵在单位时间内排送到管路系 统的液体体积。 压头(扬程)H:离心泵对单位重量(1N) 的液体所提供的有效能量。
厚度随Re 值的增加而减小。
层流时的速度分布
u
1 2 umax
湍流时的速度分布
u 0.8u max
四、流动阻力、复杂管路、流量计:
计算管道阻力的通式:(伯努利方程损失能)
范宁公式的几种形式: 圆直管道
hf
l u2 d2
非圆直管道
p f
W f
l d
u 2 2
运算时,关键是找出 值,一般题目会告诉,仅用于期末考试,考研需扩充
应用解题要点:
1、 作图与确定衡算范围:指明流体流动方向,定出上、下游界面;
2、 截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;
3、 基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平行,用于确定流体位能的大小;
4、 两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;
5、 单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相匹配。
化工原理重点复习题
简答题1、离心泵工作特点离心泵的工作原理:离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。
由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中,其速度能和压力能都得到增加,被叶轮排出的液体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压,吸水池中的液体在液面压力(大气压)的作用下,被压入叶轮的进口,于是,旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。
离心泵的特点为:转速高,体积小,重量轻,效率高,流量大,结构简单,性能平稳,容易操作和维修;水沿离心泵的流经方向是沿叶轮的轴向吸入,垂直于轴向流出,即进出水流方向互成90°。
由于离心泵靠叶轮进口形成真空吸水,因此在起动前必须相泵内和吸水管内灌注引水,或用真空泵抽气,以排出空气形成真空,而且泵壳和吸水管路必须严格密封,不得漏气,否则形不成真空,也就吸不上水来。
由于叶轮进口不可能形成绝对真空,因此离心泵吸水高度不能超过10米,加上水流经吸水管路带来的沿程损失,实际允许安装高度(水泵轴线距吸入水面的高度)远小于10米。
如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。
液体精度对泵性能影响大,只能用于精度近似于水的液体,流量适用范围:5-20000立方米/时,扬程范围在3-2800米。
2、重力降尘室的处理能力与隔板数之间的关系,粒径的变化处理能力只取决于降尘室的底面积,与高度无关,隔板数越多,处理能力越强,理论上能100%除去的颗粒越小,沉降速度越小,处理能力越差,3、过滤速率,提高过滤速率的影响因素过滤速率与有关改变滤饼结构,改变悬浮液中的颗粒聚集状态,动态过滤4、传热系数影响因素与物态,温度有关1、传热过程两侧流体的种类;2、传热过程的流速;3、传热过程有无相变;4、平壁的壁厚;5、平壁的导热系数等。
5、理论板数离开该板的汽液两相达到相平衡的理想化塔板。
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名词解释
1.单元操作:在各种化工生产过程中,除化学反应外的其余物理操作。
如流体的流动与输送,沉降,过滤,传热,蒸发,结晶等。
2.真空度:当被测流体的绝对压强小于外界大气压强时,真空表的数值。
它表示所测压力的实际值比大气压力低多少,即
真空度=大气压强-绝对压强= -表压强
3.牛顿流体:符合牛顿黏性定律的液体称之为牛顿流体。
所有气体和大多数低相对分子质量液体均属于牛顿流体,如水、空气等
4.层流流动:是流体两种基本流动形态之一,当管内流动的
Re<2000时,流体质点在管
内呈平行直线流动,无不规则运动和相互碰撞及混杂。
5.理想流体:粘度为零的流体。
实际自然中并不存在,引入理想流体的概念,对研究实际流体起重要作用。
6.泵的特性曲线:泵在一定的转速下,压头、功率、效率与流量之间的关系曲线。
7.流体边界层:当流体流经固体壁面时,由于流体具有黏度,在垂直于流体流动的方向上流速逐渐减弱,受壁面影响而存在速度梯度的流体层。
8.泵的工作点:泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。
9.泵的安装高度:泵的吸入口轴线与贮液槽液面间的垂直距离(
Zs, m )。
泵的安装高度直接影响到泵的吸液性能。
)(22m H g u g p p z fs s s a s g u s 22
,Hfs 变化不大,P a 一定,P s 越小,安装高度越大。
10.泵的压头:也称泵的扬程,是泵给予单位重量
(1N)液体的有效能量,其单位为m 。
f
H g u g p
z H 22, (m )
11.边界层分离:当流体沿曲面流动或流动中遇障碍物时,不论是层流或湍流,会发生边界层脱离壁面的现象。
dy du。