环境工程原理习题集(期末必备)

环境工程习题集

复习题一

一．选择题（每小题2分，共20分）

1.液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是（）。

A从位能大的截面流向位能小的截面； B从静压能大的截面流向静压能小的截面；

C从动能大的截面流向动能小的截面； D从总能量大的截面流向总能量小的截面。

2. 水以2m/s的流速在Φ35mm×2.5mm的钢管中流动，水的粘度为1×10-3Pa﹒s，密度为1×103kg/m3，其流动类型为（）

A 层流

B 湍流

C 无法确定

3.将管路上的阀门开大时，其阻力系数（）。

A 变小

B 变大

C 不变

4.关于传热糸数K下述说法中错误的是（）。

A传热过程中总传热糸数K实际上是个平均值；

B总传热糸数K随着所取的传热面不同而异；

C总传热糸数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；

5.在稳定变温传热中，流体的流向选择（）时传热平均温度差较大。

A并流 B逆流

6.黑体的辐射能力与其表面温度的（）成正比。

A平方 B三次方 C 四次方 D平方根

7.下述说法中正确的是（）。

A 过滤速率与过滤面积成正比；

B 过滤速率与过滤面积的平方成正比；

C 过滤速率与滤布阻力成反比；

D 过滤速率与操作压差的平方成正比

8.介质阻力系数ζ=24/Re的适用范围是（）。

A圆柱形微粒； B球形微粒； C方形微粒； D 层流区； E过渡区； F湍流区

9.旋流分离器是利用离心力分离（）。

A气液混合物的设备； B液固混合物的设备； C液液混合物的设备； D气固混合物的设备；

10.下列不属于双膜理论的基本论点是（ ）

A 气液相之间有一固定的界面，且界面处气液两相两项达到平衡；

B 相界面两侧各有一层停滞膜，膜内的传质方式为涡流扩散；

C 传质阻力集中在停滞膜内，膜外不存在传质阻力。 一、

填空题（每空2分，共24分）

1.在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_________而变，不随__________而变，称为稳定流动。

2.边界层的形成是流体具有_________结果。

3.对流传热的热阻主要集中在_____________,因此_______________是强化对流传热的重要途径。

4.过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程， 过滤速率是指___________。

5.完成下列方程，并指出吸收糸数的单位。

)(-=Ai L A C k N L k 的单位__________________。 )(-=A G A p K N G K 的单位_______________。 二、

判断题（每小题1分， 共8分）

1.流体流动的类型有：滞流、湍流和过渡流。（ ）

2.多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热糸数小，则该层的导热热阻大，推动力小。（ ）

3.静压能与动能、位能统称为机械能，且在流体流动过程中可以相互转变。（ ）

4.在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。（ ）

5.黑体、镜体和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。（ ）

6.水化半径越大的离子越易被交换。（ ）

7.离心机是利用设备本身旋转产生离心力来分离非均相混合物的机械。（ ） 8.吸收分离不属于传质分离。（ ） 三、

问答题（每小题4分，共8分）

1.换热器的设计中为何常常采用逆流操作？

2.何谓重力沉降？何谓重力沉降速度？

五、计算题（1小题16分，2、3小题各12分，共40分）

1. (16分)用水泵向高位水箱供水（如附图所示），管路流量为150m 3/h ，泵轴中心线距水池液面和水箱液面的垂直距离分别为

2.0m 和45m 。泵吸入管与排出管分别为内径205mm 和内径180mm 的钢管。吸入管管长50m （包括吸入管路局部阻力的当量长度），排出管管长200m （包括排出管路局部阻力的当量长度），吸入管和排出管的管壁粗糙度均为0.3mm ，水的密度1000 kg/m 3，粘度1.0×10-3 Pa ﹒s ，泵的效率为65%，圆管

内湍流摩擦系数用下式计算：23

.0Re 681.0⎪

⎭

⎫ ⎝⎛+=d ελ

试求：（1）吸入管和排出管内的流速、雷诺数各为多少？各属于哪种流动类型？（2）泵向单位质量流体所作的功为多少？泵的功率？

2.（12分） 密度为2650 kg/m 3

的球形颗粒在20℃的空气中自由沉降,计算符合斯托克斯公式的最大颗粒直径和服从牛顿公式的最小颗粒直径(已知空气的密度为1.205 kg/m 3

,黏度为1.81×10-5

Pa ﹒s)。

3.（12分）逆流操作的吸收塔中，用清水吸收混合废气中的组分A ，入塔气体溶质体积分数为0. 01，已知操作条件下的相平衡关系为ｙ*

=ｘ，吸收剂用量为最小用量的1. 5倍，气相总传质单元高度为1. 2 m ，要求吸收率为80％，求填料层的高度。

复习题二

3

一、选择题（每小题2分，共20分）

1.下列结论不正确的是（）。

A液体的粘度随温度的升高而减小；B气体的粘度随温度的升高而增大；

C液体的粘度基本上不随压强变化；D气体的粘度随压强增大而减小。

2. 层流与湍流的本质区别是（）。

A 湍流流速大于层流流速；

B 湍流的流动阻力大，层流的流动阻力小。

C 湍流的雷诺数大于层流的雷诺数；

D 层流无径向脉动而湍流有径向脉动。

3.将管路上的阀门关小时，其阻力系数（）。

A 变小

B 变大

C 不变

4.物质导热系数的顺序是( )

A金属＞一般固体＞液体＞气体B金属＞液体＞一般固体＞气体

C金属＞气体＞液体＞一般固体D金属＞液体＞气体＞一般固体

5.在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关的是（）。

A颗粒的几何尺寸； B颗粒与流体的密度； C流体的水平流速； D颗粒的形状；

6.冷热两流体的对流给热系数λ相差较大时，提高总传热系数K值的措施是（）

A提高小的λ值； B提高大的λ值；

C两个都同等程度提高； D提高大的λ值，同时降低小的λ值。

7.某液体在内径的d1水平管路中稳定流动，其平均流速为u，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2（d2=d1/2）的管子时，其流速为原来的（）倍。

A 2

B 4

C 8

D 16

8.介质阻力系数ζ=24/Re的适用范围是（）。

A 圆柱形微粒；

B 球形微粒；

C 方形微粒；

D 层流区；

E 过渡区；

F 湍流区

9.下列说法中错误的是( )

A 溶解度系数H很大,为易溶气体；B亨利系数E很大，为难溶气体；

C亨利系数E很大，为易溶气体； D相平衡常数很大，为难溶气体。

10.将含CO2摩尔分数为0.03的空气与浓度为3.12×10-5的CO2的水溶液接触，操作条件下平衡关系ｙ*=1200ｘ，那么将发生（）过程。

A吸收 B 解吸

二、填空题（每空2分，共24分）

1.气体的粘度随温度的升高而_______，水的粘度随温度的升高_______。

2.流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_____________ 型曲线，其管中心的最大流速为平均流速的