化工原理重要简答题

合集下载

化工原理简答题

化工原理简答题

何谓绝对压力,表压,真空度绝对压力:是以绝对零点压力为起点计算的压强,单位Pa,它的计量数值应该是绝对>0 表压:是指以当时当地大气压为起点计算的压强。

真空度:当被测量的系统的绝对压强小于当时当地的大气压强时,所测量的空间为真空。

真空度=大气压力-绝对压力离心泵在启动前,为什么泵壳内要灌满液体?启动后,泵入口的压力处于什么状态?离心泵启动时,为什么要关闭出口阀门?1离心泵若在启动前未充满液体,则泵壳内存在空气,由于空气密度很小,所产生的离心力也很小。

此时,在吸入口处形成的真空不足以将液体吸入泵内。

虽启动离心泵,但不能输送液体。

此现象称为气缚。

2启动离心泵时,应关闭出口阀,使电动机的启动电流减至最小,以保护电机。

待转动正常后再开启出口阀,调节到所需的流量。

保温瓶的夹层玻璃表面为什么镀一层反射率很高的银粉?夹层抽真空的目的是什么?从辐射传热率计算式可知,当物体的相对位置、表面温度、辐射面积一定时,想要改变辐射传热速率,可通过改变物体表面黑度的方法。

保温瓶的瓶胆就采用这种方法减少热损失。

玻璃的黑度为0.94,银的黑度为0.02.经计算可知,瓶胆夹层的玻璃表面上不镀银的热损失是镀银时的88倍。

同时,瓶胆夹层中抽成真空,以减少导热与对流传热。

何谓透热体、白体、黑体、灰体?答:能透过全部辐射能的物体,称为透热体;能全部反射辐射能的物体,称为白体;能全部吸收辐射能的物体,称为黑体或绝对黑体;能够以相等的吸收率吸收所有波长辐射能的物体,称为灰体。

房间内装有一空调,使空气温度温定在20,。

问人在屋内,冬天感觉较冷还是夏天感觉脚冷?为什么?表示湿空气性质的特征温度有哪几种?对于水—空气系统,它们之间的大小有何关系?四种;干球温度t,露点t d,湿球温度t w,绝热饱和温度t as;不饱和空气中t>t w>t as>t d;在饱和湿空气中四者相等。

化工原理简答题和公式总结

化工原理简答题和公式总结

*对流传热和对流传质*
• 对流传热:流体与壁面之间的热量传递,以对流 方式为主,并伴有流体分子热运动引起的热传导。 通常把这一传热过程称为对流传热 • 对流传质:气液两相界面与气相或液相之间的传 质,对流传质中同时存在分子扩散与涡流扩散: • 分子扩散:当流体内部某一组分存在浓度差时, 因分子的微观热运动使组分从浓度高处传递至浓 度低处,这种现象称为分子扩散。 • 涡流扩散:当流体流动或搅拌时,由于流体质点 的宏观随机运动(湍流),使组分从浓度高处向 低处移动,这种现象称为湍流扩散。在湍流状态 下,流体内部产生涡流,故又称为涡流扩散。
(一)传热方式的概念
• 1、热传导(导热): 指物质内部温度较高的质 点因振动与相邻的质点碰撞,将热量传给温度较 低的质点的传热过程。如固体间的传热多属于导 热。 • 2、热对流:指流体各部分质点发生相对位置的移 动,将热量由高温区向低温区传递的传热过程, 也称热对流。分为自然对流和强制对流。 • 3、热辐射:指高温物质以电磁波形式向空间发射 能量,低温物质则部分或全部的吸收这种电磁波, 并转变为热能使其温度升高的传热过程。通常, 当物质的温度高于4000C时,才有明显的热辐射传 递的热量
*
Rmin
xD yp y p xp
p Ex
* A
y x m
DAB d p A JA RT d Z
Y mX


E m p
s c H E EM s
s E mp HM s
Y1 V dY Z KY a Y2 Y Y *
L X1 dX Z X 2 X * X K X a
• 孔板流量计是固定截面积,而随流量变化,压差
变化-压差流量计; • 转子流量计是固定压差,而随流量变化,截面发 生变化-截面流量计; • 测速管内管测静压能和动压能之和,称为冲压能 • 外管壁上小孔与流体流动方向平行,外管测得为 液体的静压能.压差计反映冲压能与静压能之差。

化工原理简答题

化工原理简答题

二:问答题(36分)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、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?6、单效减压蒸发操作有何优点?二:问答题1、g u 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。

1、 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)。

2、 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。

3、 可以降低溶液的沸点,可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂,可以浓缩不耐高温的溶液,可以减少蒸发器的热损失。

试题二二:问答题(30分)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?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。

化工原理简答题

化工原理简答题

为何离心泵在开车前要封闭出口阀门?答:离心泵的特征是,流量越大,泵所需功率也越大。

当流量为零时,功率最小,防止电机起动电流过大而烧电机,同时也防止出口管线的水力冲击。

加强传热过程应采纳哪些门路?加强传热的基本门路有三个方面:1 、提升传热系数:应采纳有效的提升传热系数的举措,如一定提升双侧表面传热系数中较小的项。

此外应注意:在采纳加强传热举措的同时,一定注意消除换热设施运转中产生的污垢热阻,免得抵消加强传热带来的成效。

2 、提升换热面积:采纳扩展表面,即便换热设施传热系数及单位体积的传热面积增添,如肋壁、肋片管、涟漪管、板翅式换热面等;自然一定扩展传热系数小的一侧的面积,才是使用最宽泛的一种加强传热的方法。

3 、提升传热温差:在冷、热流体温度不变的条件下,经过合理组织流动方式,提升传热温差。

图解法计算理论塔板数的步骤?(作图)答: P123精馏塔工艺设计步骤第一、设计条件包含工艺条件(进料状态和塔顶液含量设计)和操作条件(塔顶操作压力、加热剂及加热方法)的设计第二、物料衡算及热量衡算第三、塔板数的计算湿空气的湿度 - 温度图的用途为何工业换热器的冷热流体的流向大多采纳逆流操作?1、在同样传热面条件下,逆流操作时加热剂( 冷却剂 ) 用量较并流小;2、在加热剂 ( 冷却剂 ) 用量相同条件下,逆流的换热器传热面积较并流的小。

3、一般来说,传热面积而增添的设施花费,较减少载热体用量而节俭的长久操作花费为少,故逆流操作优于并流。

4、逆流操作还有冷、热流体间的温度差较均匀的长处。

何谓离心泵的气蚀随和縛现象,对泵的操作有何危害,怎样防备?1、气蚀把泵内气泡的形成和破碎而使叶轮资料遇到损坏的过程,称为气蚀现象。

2、气缚离心泵启动时,若泵内存有空气,因为空气密度很小,旋转后产生的离心力小,因此叶轮中心区所形成的低压不足以吸入液体,这样虽启动离心泵也不可以达成输送任务,这类现象称为气缚。

危害:离心泵在产生气蚀时将发出高频噪音(600-25000Hz),泵体振动,流量不可以再增大,压头和效率都显然降落,以致没法持续工作。

化工原理简答题

化工原理简答题

化工原理简答题化工原理简答题1.为什么一般情况下,逆流总是优于并流?并流适用于哪些情况?逆流推动力 t m 大,载热体用量少;热敏物料加热,控制壁温以免过高。

2.间壁式传热过程的三个步骤热流体给热于管壁内侧,热量自管壁内侧传导至管壁外侧,管壁外侧给热于冷流体。

3.强制对流和自然对流有何不同?流体在外力(泵,风机或其他势能差)作用下产生的宏观流动;在传热过程中因流体冷热部分密度不同而引起的流动。

4.冷、热流体在列管换热器中流动通道的选择原则是什么?(1 )不洁净和易结垢的液体宜在管程(2 )腐蚀性流体宜在管程(3 )压强高的流体宜在管内( 4 )饱和蒸汽宜走壳程(5 )被冷却的流体宜走壳程(6 )若两流体温差较大,对于刚性结构的换热器,宜将给热系数大的流体通入壳程(7 )流量小而粘度大的流体一般以壳程为宜5.离心泵的扬程和升扬高度有何不同?离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、液体获得能量后,可将液体升扬到一定高度△Z,而且还要用于静压头的增量△P/ g 和动压头的增量△u2/2g 及克服输送管路的损失压头,而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离,可见,升扬高度仅为扬程的一部分,泵工作时,其扬程大于升扬高度。

1/8化工原理简答题6.离心泵的压头受哪些因素影响?与流量,转速,叶片形状及直径大小有关.7.后弯叶片有什么优点?有什么缺点?优点:后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高,动能在蜗壳中转换成势能时损失小,泵的效率高。

缺点:产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大。

8.何谓“气缚”现象?产生此现象的原因是什么?如何防止气缚?因泵内流体密度小而产生的压差小,无法吸上液体的现象;原因是离心泵产生的压差与密度成正比,密度小,压差小,吸不上液体 ;灌泵,排气,防止吸入管路和轴封漏气。

9.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些?离心泵的特性曲线指He~qv ,η~qv,Pa~qv 。

影响这些曲线的主要因素有液体密度,粘度,转速,叶轮形状及直径大小。

化工原理简答题(山东科技大学大三上)

化工原理简答题(山东科技大学大三上)

产品无需回流,产量小。

精馏是复杂的蒸馏,可以是连续稳定过程,也可以是间歇过程。

精馏在塔顶,塔顶获得两种产品,精馏必须有回流。

2.进料热状况有哪些?q值分别如何?冷液进料q>1;饱和液体进料q=1;气液混合进料0<q<1;饱和蒸汽进料q=0;过热蒸汽进料q<03.全回流与最小回流比的意义是什么?各有什么用处?一般最适宜回流比为最小回流比的多少倍?▲全回流时,达到指定分离要求的理论板数最少。

开工时为不稳定过程,为了尽快达到分离要求,采用全回流操作,然后再慢慢减小回流比,至规定回流比。

▲最小回流比是指达到指定分离要求的理论板数最多到无穷。

▲是选择适宜回流比的依据。

一般适宜回流比是最小回流比的1.1~2.0倍。

4.亨利定律的表达式?适用条件?各个系数的单位如何?▲P i*=Ex i E亨利系数kpa▲P i*=C i/H H溶解度系数kmol/(m3.kpa)▲Y=mx i 相平衡系数1,总压不高,温度一定,稀溶液5.简述菲克定律,举出两种表达形式上与菲克定律相类似的两个定律,并说明其含义。

当物质A在介质B发生扩散时,任一点处物质A的扩散通量与该位置上的A的浓度梯度成正比。

菲克定律是对物质分子扩散现象基本规律的描述。

它与描述热传导规律的傅里叶定律以及描述黏性流体内摩擦规律的牛顿黏性定律在表达形势上有共同的特点,因为它们都是描述某种传递现象的方程。

6.吸收剂用量对吸收操作有何影响?如何确定适宜的液气比?吸收剂用量的大小对吸收操作费用及设备的投资费用密切相关。

在L>L min前提下,若L 越大,塔高可降低而设备费用较低,但操作费用较高,反之,L越小,则操作费用降低而设备费用增高,故应选择适宜的吸收剂用量,使两者之和最低。

为此须通过经济衡算确定适宜的吸收及用量和适宜的液气比。

一般计算中可取经验值,即L/V=(1.1~2.0)(L/V)或L=(1.1~2.0)L min。

min7.填料性能几何参数有哪几个?比表面积m L/m3空隙率m3/m3填料因子8.填料可以分为哪两类?列举填料种类大致分为实体填料和网体填料。

化工原理简答题

化工原理简答题

化工原理简答题
1. 什么是化工原理?
化工原理是研究物质在化学过程中的转化,以及这些转化过程所涉及的原理与机理的学科。

2. 化工过程中的原理有哪些?
化工过程中涉及的原理有:质量守恒、能量守恒、动量守恒、相平衡、化学反应动力学等。

3. 什么是质量守恒原理?
质量守恒原理指的是在化工过程中,物质的质量总量不会发生改变。

也就是说,物质的进入量等于物质的产出量。

4. 什么是能量守恒原理?
能量守恒原理指的是在化工过程中,能量的总量不会发生改变。

也就是说,物质的进入(或吸收)的能量等于物质的产出(或释放)的能量。

5. 什么是动量守恒原理?
动量守恒原理指的是在化工过程中,物质的动量总量不会发生改变。

也就是说,物质的进入(或产生)的动量等于物质的产出(或消耗)的动量。

6. 什么是相平衡?
相平衡是指物质在液相、气相、固相等不同相态之间的平衡状态。

在相平衡条件下,各相之间的物质的分布和转移达到平衡状态。

7. 化学反应动力学的原理是什么?
化学反应动力学研究化学反应速率与反应条件、反应物浓度、温度等因素之间的关系。

根据动力学原理,化学反应速率受到反应物浓度的影响,速率常数与温度呈指数关系。

化工原理简答题

化工原理简答题

第一章流体流动1。

什么是流体连续稳定流动?答案:流体连续稳定流动是指流体在流动时,流体质点连续的充满其所在空间,流体在任一截面上的流动的流速、压强和密度等物理量不随时间而变化。

2。

流体粘度的意义是什么?流体粘度对流体流动有什么影响?答案:流体的粘度是衡量流体粘性大小的物理量,它的意义是相邻流体层在单位接触面积上,速度梯度为1时,内摩擦力大小.流体的粘度愈大,所产生粘性也愈大,液体阻力也愈大。

3。

何谓层流流动?何谓湍流流动?用什么量来区分它们?答案:层流:流体质点沿管轴作平行直线运动,无返混,在管中的流速分布为抛物线,平均流速是最大流速的0.5倍。

湍流:流体质点有返混和径向流动,平均流速约为最大流速的0。

8倍。

以Re来区分,Re〈2000为层流、Re>4000为湍流。

4.什么是连续性假定?答案:假定流体是由许多质点组成的,彼此间没有间隙,完全充满所占有空间的连续的介质。

,这一假定称为连续性假定.5流体流动的连续性方程的意义如何?答案:流体流动的连续性方程是流体流动过程的基本规律,它是根据质量守恒定律建立起的,连续性方程可以解决流体的流速、管径的计算选择,及其控制。

6.流体静力学基本方程的意义是什么?答案:静止流体内部任一水平面上的压强与其位置及流体的密度有关,位置越低,压强越大;静止液体内部压强随界面上的压强而变,表明液面上所受的压强能以同样大小传递到液体内部.7。

流速与管路建设投资费及运行操作费的关系.答案:当流量一定时,流速大,管径小,投资费用小;但流速大,管内流体流动阻力增大,输送流体所消耗的动力增加,操作费用则随之增大。

反之,在相同条件选择小流速,动力消耗固然可以降低,但管径增大后建设投资增加。

8。

稳态流动和非稳态流动9。

流体的静压力具有的特性答:静压力的方向与其作用面相垂直,且在各个方向的数值相同,即静压力为标量.10.试简述非圆型管当量直径的含义及计算方法答:把4倍的水力半径定义为非圆管的当量直径第二章流体输送机械1。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

化工原理简答题姓名:
1.在选择吸收剂时主要考虑哪些问题?
(1)吸收剂对溶质组分应有较大的溶解度;(2)对溶质组分具有良好的选择性;(3)在操作温度下挥发度要小;(4)吸收剂要容易再生;(5 )在操作温度下,吸收剂粘度要低,不易发泡;(6 )既经济又安全,价廉、易得、无毒、不易燃烧、化学性质稳定。

2.流体流动有几种类型,怎样判断流体的流动类型?
流体有三种类型:滞流(又称层流),湍流和过渡流;
Re W2000 滞流(层流);Re >4000 湍流;2000<Re<4000 过
渡流;
3.为什么逆流传热优于并流传热?指出并流传热的几种情况。

逆流优于并流是由于(1 )从平均温度差考虑:在其他条件不变时逆流的平均温度差大于并流,从传热方程式可知,逆流所需要的传热面积比并流时为小。

(2)从载热体用量考虑:无论在加热或是冷却时,冷热流体用量在逆流时可以比在并流时为小。

就经济价值而言,由增大传热面积而增大的设备费用,远较由减小载热体用量而节省的长期操作费用为小。

从经济观点逆流优于并流。

可以采用并流的情况:当工艺上要求某被加热流体的最终温度不得高于某一数值时,利用并流较易控制。

另外对于粘稠的冷流体不妨
采用并流。

4.提高传热系数强化传热的方法有哪些?
增加湍流程度,以减小层流边界层厚度;采用导热系数较大的载热体,增大;尽量采用有相变载热体;防止结垢,及时除垢。

5.说明滞流与湍流有什么本质区别?
(1)流体内部质点的运动方式不同滞流时质点沿管轴做有规则
的平行运动,各质点互补碰撞,互不混合。

湍流时质点做不规则的杂乱运动,互补碰撞,产生大大小小的漩涡。

(2)流体在圆管内的速度分布不同滞流时平均流速等于最大流
速的0.5 倍;湍流时平均流速等于最大流速的0.8 倍。

6.试分析蒸馏操作中适宜的回流比应如何选择?
(1)当回流比增大时,蒸馏操作所需蒸汽量与冷却水量较多而使操作费用增加(2)回流比由最小值开始增大时,塔板数急剧减少,设备费用锐减。

但继续增加回流比时塔板数减小的趋势放缓。

而由于R 增加设备尺寸相应增加。

所以R 增加设备费先减小后回升。

所以,操作费与设备折旧费的最小值决定最适宜回流比,约为最小回流比的1.2-2 倍。

7.简要如何说明调节离心泵的工作点。

改变管路特性或改变泵的特性均能改变泵的工作点。

1)改变管路特性最简单的方法,就是调节离心泵出口阀的开度。

(2)改变离心泵特性的方法有两种,即改变叶轮转速或改变叶轮直径。

8.简要说明影响精馏操作的主要因素有哪些?
影响因素主要有(1)物料平衡(2)回流比(3 )进料状况(4 )塔釜温度(5)操作压力
9.双膜理论的要点是什么?根据流体力学原理,怎样强化吸收速率?基本
要点包括:(1)在吸收时,气液两相共有一个相界面,界面
两侧有稳定的气膜和液膜。

(2)相界面上,溶质在气液两相中的浓度成平衡,相界面无阻力。

(3)两相主体中没有浓度差存在,浓度差全部集中在双膜内。

即吸收时,气液两个膜层为主要的传质阻力。

强化吸收速率方法:(1)根据流体力学原理,流速越大,膜的厚度越薄。

(2)膜的厚度越薄,传质阻力越小,吸收速率越大。

10.简述离心泵安装和运转时的注意事项。

(1)泵的实际安装高度必须低于最大吸上高度,以确保不发生汽蚀;(2)离心泵启动前必须向泵内灌满液体,以防止气缚;(3 )离心泵启动时先关闭出口阀门,启动后逐渐调节至达到要求的流量;(4 )离心泵运转时注意润滑,检查泄漏;离心泵停车时,先关闭出口阀门,再停电机。

11.列管式换热器为什么要进行热补偿,热补偿有哪些方法?
列管式换热器在操作时,由于冷、热两种流体的温度不同,外壳和管子的温度必有差异。

这种差异使外壳和管子的热膨胀不同,情况严重时,可
以将管子扭弯,或使管子从官板上松脱。

所以若外壳和管子的温度相差
50K 以上时,就必须考虑这种热膨胀的影响。

补偿方法:浮头补偿补偿圈补偿U 形管补偿
12.写出精馏操作中,五种进料状况及其相应的液化分数的比值是什么?
过冷液体进料,q>1; 饱和液体进料,q=1;
气液混合进料,0<q<1; 饱和蒸汽进料,q=0;
过热蒸汽进料,q<0 。

13.叙述列管式换热器的开车、停车操作?
开车时:应先开启仪表电源;再开启冷水进水阀通入冷流体;然后徐徐开启蒸汽进口阀通入热流体,排出设备不凝性气体及冷凝液。

停车时:先关闭蒸汽阀或其他热流体阀,再关冷水,并切断电源;停车后将换热器内残留的流体排出,以防冻结和腐蚀。

相关文档
最新文档