化工原理课后思考题

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化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）

化⼯原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精⼼整理版）第⼀章流体流动1、什么就是连续性假定?质点得含义就是什么?有什么条件?连续性假设：假定流体就是由⼤量质点组成得，彼此间没有间隙，完全充满所占空间得连续介质。

质点指得就是⼀个含有⼤量分⼦得流体微团，其尺⼨远⼩于设备尺⼨，但⽐分⼦⾃由程却要⼤得多。

2、描述流体运动得拉格朗⽇法与欧拉法有什么不同点?拉格朗⽇法描述得就是同⼀质点在不同时刻得状态；欧拉法描述得就是空间各点得状态及其与时间得关系。

3、粘性得物理本质就是什么?为什么温度上升,⽓体粘度上升,⽽液体粘度下降?粘性得物理本质就是分⼦间得引⼒与分⼦得运动与碰撞。

通常⽓体得粘度随温度上升⽽增⼤，因为⽓体分⼦间距离较⼤，以分⼦得热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。

液体得粘度随温度增加⽽减⼩，因为液体分⼦间距离较⼩，以分⼦间得引⼒为主，温度上升，分⼦间得引⼒下降，粘度下降。

4、静压强有什么特性?①静⽌流体中，任意界⾯上只受到⼤⼩相等、⽅向相反、垂直于作⽤⾯得压⼒；②作⽤于某⼀点不同⽅向上得静压强在数值上就是相等得；③压强各向传递。

7、为什么⾼烟囱⽐低烟囱拔烟效果好?由静⼒学⽅程可以导出，所以H增加，压差增加，拔风量⼤。

8、什么叫均匀分布?什么叫均匀流段?均匀分布指速度分布⼤⼩均匀；均匀流段指速度⽅向平⾏、⽆迁移加速度。

9、伯努利⽅程得应⽤条件有哪些?重⼒场下、不可压缩、理想流体作定态流动，流体微元与其它微元或环境没有能量交换时，同⼀流线上得流体间能量得关系。

12、层流与湍流得本质区别就是什么?区别就是否存在流体速度u、压强p得脉动性，即就是否存在流体质点得脉动性。

13、雷诺数得物理意义就是什么?物理意义就是它表征了流动流体惯性⼒与粘性⼒之⽐。

14、何谓泊谡叶⽅程?其应⽤条件有哪些?应⽤条件：不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时得阻⼒损失计算。

15、何谓⽔⼒光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁⾯凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻⼒损失得影响时，称为⽔⼒光滑管。

化工原理课后思考题答案

化工原理课后思考题答案问题一：什么是化工原理？化工原理是研究化学过程和物理过程在化工工程中基本原理和规律的学科。

它包括了化学反应、传质与传热、流体力学等学科内容，涉及到化工工程中的各个环节。

化工原理的研究可以帮助工程师了解反应过程中的物质转化规律、能量传递规律以及流体在管道中的流动规律等，为化工工程的设计、运行和优化提供科学依据。

问题二：化工原理的研究内容有哪些？化工原理的研究内容主要包括以下几个方面：1.化学反应原理：研究化学反应的动力学、平衡及其对工艺条件的影响。

通过分析反应速率、平衡常数和热力学参数，确定最佳反应条件，并预测产物组成和产量。

同时，还研究反应速率方程、反应机理和催化剂等相关内容。

2.传质传热原理：研究在化工过程中物质和能量的传递规律。

通过分析传质速率、传热速率以及传质传热过程中的阻力和温度分布等参数，优化传质传热操作。

此外，还研究流体与固体之间、流体与流体之间的传质传热机理。

3.流体力学原理：研究流体在管道、泵和设备中的流动规律。

通过分析流体的流动速度、压力分布、阻力损失等参数，优化流体力学过程。

还研究液体和气体的流动特性，如雷诺数、压力梯度和黏度等。

4.反应工程原理：研究化工反应工艺的设计、运行和控制。

通过分析反应条件、反应器构造和反应器操作参数，确定最佳的工艺方案。

同时，还研究反应器的传热、传质和混合性能等相关问题。

5.过程综合与优化：综合考虑化工过程中的各个环节，包括反应、分离、传质传热以及能量利用等。

通过分析各种操作条件、设备参数和工艺流程，提出最优的工艺设计方案，以实现经济高效的生产过程。

问题三：化工原理对化工工程有何作用？化工原理对化工工程有以下几个方面的作用：1.设计指导：通过化工原理的研究，可以为化工工程的设计提供科学依据。

了解化学反应过程中的物质转化规律和能量传递规律，可以确定最佳反应条件和工艺流程，从而提高生产效率和产品质量。

2.过程优化：通过分析化工原理，可以优化化工工程中的各个环节。

化工原理下册课后思考题答案

第六章传热问题1.传热过程有哪三种基本方式答1．直接接触式、间壁式、蓄热式。

问题2.传热按机理分为哪几种答2．传导、对流、热辐射。

问题3.物体的导热系数与哪些主要因素有关答3．与物态、温度有关。

问题4.流动对传热的贡献主要表现在哪儿答4．流动流体的载热。

问题5.自然对流中的加热面与冷却面的位置应如何放才有利于充分传热答5．加热面在下，制冷面在上。

问题6.液体沸腾的必要条件有哪两个答6．过热度、汽化核心。

问题7.工业沸腾装置应在什么沸腾状态下操作为什么答7．核状沸腾状态。

以免设备烧毁。

问题8.沸腾给热的强化可以从哪两个方面着手答8．改善加热表面，提供更多的汽化核心；沸腾液体加添加剂，降低表面张力。

问题9.蒸汽冷凝时为什么要定期排放不凝性气体答9．避免其积累，提高α。

问题10.为什么低温时热辐射往往可以忽略,而高温时热辐射则往往成为主要的传热方式答10．因Q与温度四次方成正比，它对温度很敏感。

问题11.影响辐射传热的主要因素有哪些答11．温度、黑度、角系数（几何位置）、面积大小、中间介质。

问题12.为什么有相变时的对流给热系数大于无相变时的对流给热系数答12．①相变热远大于显热；②沸腾时汽泡搅动；蒸汽冷凝时液膜很薄。

问题13.有两把外形相同的茶壶，一把为陶瓷的，一把为银制的。

将刚烧开的水同时充满两壶。

实测发现，陶壶内的水温下降比银壶中的快，这是为什么答13．陶瓷壶的黑度大，辐射散热快；银壶的黑度小，辐射散热慢。

问题14.若串联传热过程中存在某个控制步骤,其含义是什么答14．该步骤阻力远大于其他各步骤的阻力之和，传热速率由该步骤所决定。

问题15.传热基本方程中,推导得出对数平均推动力的前提条件有哪些答15．K、qm1Cp1、qm2Cp2沿程不变；管、壳程均为单程。

问题16.一列管换热器，油走管程并达到充分湍流。

用133℃的饱和蒸汽可将油从40℃加热至80℃。

若现欲增加50%的油处理量，有人建议采用并联或串联同样一台换热器的方法，以保持油的出口温度不低于80℃，这个方案是否可行答16．可行。

化工原理思考题答案

化工原理思考题答案第一章流体流动与输送机械1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同答：压力垂直作用于流体表面，方向指向流体的作用面，剪应力平行作用于流体表面，方向与法向速度梯度成正比。

2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素答:单位是N·S/m2即Pa·s，也用cp，1cp=1mPa·s，物理意义为：分子间的引力和分子的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压力有关3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗？答：无关，对于均匀管路，无论如何放置，在流量及管路其他条件一定时，流体流动阻力均相同，因此U型压差计的读数相同，但两截面的压力差却不相同。

4、流体流动有几种类型？判断依据是什么？答：流型有两种，层流和湍流，依据是：Re≤2000时，流动为层流；Re≥4000时，为湍流，2000≤Re≤4000时，可能为层流，也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么？答：雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系，反映流体流动的湍动状态6、层流与湍流的本质区别是什么？答：层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动，湍流有径向脉动7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域？答：层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。

8、流体在圆形直管中流动，若管径一定而流量增大一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？答：层流时W f∝u，流量增大一倍能量损失是原来的2倍，完全湍流时Wf∝u2 ，流量增大一倍能量损失是原来的4倍。

9、圆形直管中，流量一定，设计时若将管径增加一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？答：10、如图所示，水槽液面恒定，管路中ab及cd两段的管径、长度及粗糙度均相同，试比较一下各量大小11、用孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将如何变化？若改用转子流量计，转子上下压差值又将如何变化？答：孔板前后压力差Δp=p1-p2，流量越大，压差越大，转子流量计属于截面式流量计，恒压差，压差不变。

化工原理实验课后思考题答案与习题

实验一流体流动阻力的测定1.进展测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门？为什么？答：在进展测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，假设关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。

2.如何检验系统内的空气已被排除干净？答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前假设真空表和压力表的读数均为零，说明系统内的空气已排干净；假设开机后真空表和压力表的读数为零，那么说明，系统内的空气没排干净。

3.在 U 形压差计上装设“平衡阀〞有何作用？在什么情况下它是开着的，又在什么情况下它应该关闭的？答：用来改变流经阀门的流动阻力以到达调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到平衡的作用。

平衡阀在投运时是翻开的，正常运行时是关闭的。

4.U 行压差计的零位应如何校正？答：翻开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U 行压差计进展零点校验。

5.为什么本实验数据须在对数坐标纸上进展标绘？答：为对数可以把乘、除因变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值X围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。

6.本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法，它们有什么特点？答：测流量用转子流量计、测压强用 U 形管压差计，差压变送器。

转子流量计，随流量的大小，转子可以上、下浮动。

U 形管压差计构造简单，使用方便、经济。

差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由的压差 ~电流回归式算出相应的压差，可测大流量下的压强差。

7.是否要关闭流程尾部的流量调节答：不能关闭流体阻力的测定主要根据压头来确定；尾部的流量调解阀；起的作用是调解出流量；由于测试管道管径恒定；根据出流量可以确定管道内流体流速；而流速不同所测得的阻力值是不同的；这个在水力计算速查表中也有反映出的。

化工原理思考题及答案

实验1 单项流动阻力测定1. 启动离心泵前，为什么必须关闭泵的出口阀门？答：由离心泵特性曲线知，流量为零时，轴功率最小，电动机负荷最小，不会过载烧毁线圈。

2. 作离心泵特性曲线测定时，先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生，而阻力实验对泵灌水却无要求，为什么？答：阻力实验水箱中的水位远高于离心泵，由于静压强较大使水泵泵体始终充满水，所以不需要灌水。

3. 流量为零时，U 形管两支管液位水平吗？为什么？答：水平，当u=0时柏努利方程就变成流体静力学基本方程：21212211,,Z Z p p g p Z g P Z ==+=+时当ρρ4. 怎样排除管路系统中的空气？如何检验系统内的空气已经被排除干净？答：启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。

关闭出口阀后，打开U 形管顶部的阀门，利用空气压强使U 形管两支管水往下降，当两支管液柱水平，证明系统中空气已被排除干净。

5. 为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘？答：因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。

6. 你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法？它们各有什么特点？答：测流量用转子流量计、测压强用U 形管压差计，差压变送器。

转子流量计，随流量的大小，转子可以上、下浮动。

U 形管压差计结构简单，使用方便、经济。

差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差，可测大流量下的压强差。

7. 读转子流量计时应注意什么？为什么？答：读时，眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。

如果仰视或俯视，则刻度不准，流量就全有误差。

8. 两个转子能同时开启吗？为什么？答：不能同时开启。

因为大流量会把U 形管压差计中的指示液冲走。

9. 开启阀门要逆时针旋转、关闭阀门要顺时针旋转，为什么工厂操作会形成这种习惯？答：顺时针旋转方便顺手，工厂遇到紧急情况时，要在最短的时间，迅速关闭阀门，久而久之就形成习惯。

化工原理实验课后思考题

5流体流动阻力的测定实验1在U形压差计上装设“平衡阀”有何作用在什么情况下它是开着的;又在什么情况下它应该关闭的答：平衡阀是用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的;其作用对象是系统的阻力;平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配;各支路同时按比例增减;仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求;起到平衡的作用..平衡阀在投运时是打开的;正常运行时是关闭的..2为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘答：因为对数可以把乘、除变成加、减;用对数坐标既可以把大数变成小数;又可以把小数扩大取值范围;使坐标点更为集中清晰;作出来的图一目了然..3涡轮流量计的测量原理时是什么;在安装时应注意哪些问题答：涡轮流量计通过流动带动涡轮转动;涡轮的转动通过电磁感应转换成电信号;涡轮转速和流量有正比关系;通过测量感应电流大小即可得到流量大小..涡轮流量计在安装时必须保证前后有足够的直管稳定段和水平度..4如何检验系统内的空气已经被排除干净答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数;在开机前若真空表和压力表的读数均为零;表明系统内的空气已排干净；5结合本实验;思考一下量纲分析方法在处理工程问题时的优点和局限性答：优点：通过将变量组合成无量纲群;从而减少实验自变量的个数;大幅地减少实验次数;避免大量实验工作量..具有由小及大由此及彼的功效..局限性：并不能普遍适用..6离心泵特性曲线的测定实验1离心泵在启动前为什么要引水灌泵如果已经引水灌泵了;离心泵还是不能正常启动;你认为是什么原因答：1防止气缚现象的发生 2水管中还有空气没有排除开阀门时;扬程极小;电机功率极大;可能会烧坏电机2 为什么离心泵在启动前要关闭出口阀和仪表电源开关答：防止电机过载..因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N..根据离心泵特性曲线;当Q=0时N最小;电动机输出功率也最小;不易被烧坏..而停泵时;使泵体中的水不被抽空;另外也起到保护泵进口处底阀的作用..3、为什么用泵的出口阀门调节流量这种方法有什么优缺点还有其他方法调节流量答：优点：操作简单;但是难以达到对流量的精细控制..确定损失能量;通过改变泵的转速;泵的串并联4 离心泵在其进口管上安装调节阀门是否合理为什么答：不合理;在进口管路上安装阀门会增大进口管路上的阻力;易引起汽蚀5为什么要在离心泵进口管的末端安装底阀答：离心水泵没有抽真空的功能;水面必须超过叶轮才能工作;所以使前必须向水泵内灌水;安装的底阀是为了防刚灌的水跑掉.底阀是一个单向阀;只能进不能出.7过滤常数的测定实验1过滤实验过滤刚开始时;为什么滤液经常是浑浊的答：因为刚开始的时候滤布没有固体附着;所以空隙较大;浑浊液会通过滤布;从而滤液是浑浊的..当一段时间后;待过滤液体中的固体会填满滤布上的空隙从而使固体颗粒不能通过滤布;此时的液体就会变得清澈..2在恒定过滤中;初始阶段为什么不采取恒定操作答：因为刚开始时要生成滤饼;等滤饼有一定厚度之后才能开始等压过滤..3如果滤液的粘度比较大;可以采用什么措施来增大过滤速率答：1使用助滤剂;改善滤饼特性；2加热滤浆;降低滤液粘度；3使用絮凝剂;改变颗粒聚集状态；4限制滤饼厚度;降低过滤阻力4当操作压强增大一倍时;其K值是否也增大一倍;是得到同样的过滤量时;其过滤时间是否缩短一半答：不是的;dv/dθ=A2ΔP/μrvv+ve; dv/dθ是代表过滤速率;它随着过滤的进行;它是一个逐渐减少的过程;虽然ΔP增大一倍;表面上是时间减少一倍;单过滤速率减少;所以过滤得到相同的滤液;所需的时间不是原来的一半;比一半要多..5如若提高过滤速率;可以采取哪些工程措施答:过滤速率方程6在本实验中数学模型方法的作用体现在哪些方面8对流给热系数的测定实验1实验中冷流体和蒸汽的流向;对传热效果有何影响答：冷流体和蒸汽是并流时;传热温度差小于逆流时传热温度差;在相同进出口温度下;逆流传热效果大于并流传热效果2 在蒸汽冷凝时;若存在不凝性气体;你认为会发生什么答：不凝性气体会减少制冷剂的循环量;使制冷量降低..并且不凝性气体会滞留在冷凝器的上部管路内;致使实际冷凝面积减小;冷凝负荷增大;冷凝压力升高;从而制冷量会降低..而且由于冷凝压力的升高致使排气压力升高;还会减少压缩机的使用寿命..应把握好空气的进入;和空气的质量..3实验中;所测得的壁温是靠近蒸气侧还是冷流体侧温度为什么答：靠近蒸气温度；因为蒸气冷凝传热膜系数远大于空气膜系数..4在实验中你是怎样判断系统达到稳定状态的9吸收塔的操作和吸收传质系数的测定实验1吸收操作与调节的三要素是什么它们对吸收过程的影响如何答：吸收剂的进口浓度;温度和流量为吸收操作和调节的三要素..当气体流量和浓度不变时;增大吸收剂的流量;吸收速率增大;溶质吸收量增加;气体出口组成y2减小;回收率增大..吸收剂浓度减小;传质推动力增大;吸收剂温度降低;平衡线下移;传质推动力增大..2从实验结果分析Kya的变化;确定本吸收过程的控制环节3液封装置的作用是什么如何设计答：防止实验过程中吸收剂从吸收塔底流出;液封的目的是保证塔内的操作压强影响实验结果..1U形管作液封时;为防止管顶部积存气体;影响液体排放;应在最高点处设置放空阀或设置与系统相连接的平衡管道..2为使在停车时能放净管内液体;一般在U形管最低点应设置放净阀..当需要观察管内液体流动情况;在出料管一侧可设置视镜..3由于液体被夹带或泄漏等原因造成液封液损失时;在工程设计中应采取措施保持液封高度10精馏塔的操作和全塔效率的测定实验1在精馏塔操作过程中;塔釜压力为什么是—个重要操作参数塔釜压力与哪些因素有关答：精馏是利用液体混合物中各组分的挥发度不同使之分离的单元操作;通过层层塔板液气交换而达到精馏或者分离的目的..各物质在不同压力下其蒸汽分压是不同的;故其操作压力是很重要的参数.. 塔釜压力与精馏各物质的物理性质;与操作温度和要求的精馏纯度、进料组成、进料流量、回流量、进板位置等因素都有关..2板式塔中气液两相的流动特点是什么答：操作时液体在重力作用下;自上而下依次流过各层塔板;至塔底排出；气体在压力差的推动下;自下而上依次穿过各层塔板;至塔顶排出..每块塔板上保持着一定深度的液层;气体通过塔板分散到液层中去;进行相际接触传质..3操作过程中;欲增大回流比;采用什么方法答：可以增加再沸器的温度;增大蒸汽量；也可以减少塔顶馏分采出量..4在实验中;当进料量从4L/h增加至6L/h时;塔顶回流量减小;出料量也减小了;试分析解释这—现象..答：液相进料时;若进料量从4L/h增加至6L/h;引起提馏段的回流也很快增加;从而引起提馏段温度降低;全塔温度下降;顶部馏出物中的轻组分纯度提高..从而导致塔顶使得回流量和采出量都减少.. 5若由于塔顶采出率D/F过大而导致产品不合格;在实验过程中会出现什么现象采取怎样的调节措施才能使操作尽快发挥正常答：在实验过程中;塔内轻组分将大量从塔顶馏出;塔内各板上的轻组分的浓度将逐渐降低;重组分则逐渐积累;浓度不断增大;最终导致塔顶产品浓度不断降低;产品质量不合格..保持塔釜加热负荷不变;增大进料量和塔釜出料量;减小塔顶采出量;以迅速弥补塔内的轻组分量;使之尽快达到正常的浓度分布..待塔顶温度迅速下降至正常值时;再将进料量和塔顶;塔底出料量调节至正常操作数值.. 6如何根据灵敏板温度TS和塔釜压力pB的变化正确地进行精馏操作答：灵敏板温度升高说明重组分上移;温度下降说明轻组分下移;特别是温度下降时;应提前加大塔顶采出或减少进料量;必要时增加乙醇的采出;避免轻组分下移到塔釜;而造成塔底排出的残液超标.. 塔釜压力是精馏塔一个重要的操作控制参数..当塔内发生严重雾沫夹带时..塔釜压力将会增大..而当塔釜压力急剧上升时;表明塔内已经发生液泛..而如果塔釜压力过小;表明塔内发生严重漏液..发生这些情况都应该根据操作要求来做出相应的调节..7在连续精馏实验中;塔釜出料管没有安装流量计;如何判断和保持全塔物料平衡答：判断全塔物料是否平衡可从安装在塔釜边的压力表判断出;如果进得多;采得少;则塔压力差上升；反之塔压差下降.. 对于一个固定的精馏塔来说;塔压差应该在一定范围内..塔压差过大;说明塔内上升的蒸汽速度过快;雾沫夹带严重;甚至发生液泛;破坏塔的正常操作；塔压差过小;表明塔内上升蒸汽的速度过小;塔板上的气液湍动的程度过低、传质效果差;使塔板产生漏液;降低塔板效率11萃取塔的操作和萃取传质单元高度的测定实验1液液萃取设备与气液传质设备的主要区别在哪里在液液系统中;两相间的重度差较小;界面张力也不大;所以从过程进行的流体力学条件看;在液液相的接触过程中;能用于强化过程的惯性力不大;同时已分散的两相;分层分离能力也不高..因此;对于气液接触效率较高的设备;用于液液接触就显得效率不高..为了提高液液相传质设备的效率;常常补给能量;如搅拌、脉动、振动等..为使两相逆流和两相分离;需要分层段;以保证有足够的停留时间;让分散的液相凝聚;实现两相的分离..2本实验为什么不易用水作分散相;倘若用水作为分散相;操作步骤是怎样的;两相分层分离段应该设在塔顶还是塔底..3重相出口为什么采用形管;形管的高度是怎么确定的..4什么是萃取塔的液泛;在操作过程中;你是怎样确定液泛速度的..5对液液萃取过程来说是否外加能量越大越有利..12干燥速率曲线的测定实验1测定速率曲线有什么理论或应用意义23空气的进口温度是否越高越好13流量计流量校正实验1为什么测试中要保持系统的满灌答：离心泵的安装高度高于水槽中液面高度的普通离心泵;因为离心泵不灌水很难排掉泵内的空气;导致泵空转而不能排水..离心泵的安装高度低于水槽中液面高度或自吸泵已排完气时开泵前不需给泵灌水..2为什么测试系统要排气;如何正确排气答：1若测试系统未进行排气;流量计管径中有气泡;则所测得的压力差并非定值;从而对结果产生影响..2加紧夹子B、C;打开A、D、E;将试样管内流量开至最大;当导管中水从A中流出时;加紧D、E;再缓缓打开夹子B;使左侧液面下降至中间左右;加紧B;再打开C;直至液面下降至中间左右;加紧C;最后加紧A;关闭流量调节阀;让试管内流量为0;打开夹子D、E;看倒置U形管的读数是否为0;若为0;则说明空气被排尽;若不为0;则继续重复上述操作;直至读数为0为止..。

化工原理思考题

化工原理思考题(共6页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-思考题第一章1-1 真空度、表压和绝对压力之间有何关系1-2 气体和液体的密度如何计算1-3 流体静力学中等压面如何确定，其原理可以在哪些方面得以应用1-4 如何进行实际流体的机械能衡算伯努利方程式的应用1-5 利用伯努利解题时应注意事项1-6 流体在管内流动的速度分布如何1-7 如何计算流体在管内的的流动摩擦阻力1-8 管路计算所涉及的主要原理有哪些如何进行设计和操作计算1-9 各种流量计的测量原理以及优缺点第四章传热1. 传热过程有哪三种基本形式它们之间主要不同点是什么答：(1) 包括传导、对流和辐射；(2) 热传导是依靠分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动所产生的热传递现象，系统内传热的各部分之间不发生相对位移；热对流是流体内存在温度差的各部分通过质点相对位移和混合而将热量由一处传至另一处的热量传递过程；热辐射是一种以电磁波形式传递热量的现象，可以在真空中传递，无需任何介质，而且伴有能量形式的转化，即发射时从热能转化为辐射能，被吸收时又从辐射能转化为热能。

2. 试说明热导率、对流传热系数和总传热系数的物理意义、单位和彼此间的区别。

答：(1) 热导率在数值上等于单位温度梯度下的热通量。

因此，热导率是表征物质导热能力的参数，为物质的物理性质之一，其值越大，物质的导热性能越好，单位W/(m·℃)；对流传热系数不是物质的属性，而是对流传热过程简化处理得到的参数，包含影响过程的诸多因素，各种情况下的对流传热系数尚不能完全通过理论推导得出计算式，通常需实验测定，单位W/(m2·℃)；K值是衡量换热器性能的重要参数，由间壁两侧的流体对流传热过程和间壁的传导过程共同决定的，欲强化传热，提高K值，必须设法减小控制热阻值，单位W/(m2·℃)。

5. 为什么滴状冷凝的对流传热系数要比膜状冷凝的对流传热系数高答：滴状冷凝时，由于大部分壁面直接暴露在蒸气中，没有液膜阻碍传热，因而滴状冷凝的传热系数比膜状冷凝高6. 蒸气冷凝时为什么要定期排放不凝性气体答：在工业冷凝器中，由于蒸气中常含有微量的不凝性气体，如空气等，因此，当蒸气冷凝时，不凝性气体会在液膜表面浓集形成气膜。

化工原理课后思考题参考答案

第二章流体输送机械2-1 流体输送机械有何作用？答：提高流体的位能、静压能、流速，克服管路阻力。

2-2 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体？启动后，液体在泵内是怎样提高压力的？泵入口的压力处于什么状体？答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。

由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。

此时，在吸入口处所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（气缚）；启动后泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。

泵入口处于一定的真空状态（或负压）2-3 离心泵的主要特性参数有哪些？其定义与单位是什么？1、流量q v : 单位时间内泵所输送到液体体积，m 3/s, m 3/min, m 3/h.。

2、扬程H ：单位重量液体流经泵所获得的能量，J/N ，m3、功率与效率：轴功率P ：泵轴所需的功率。

或电动机传给泵轴的功率。

有效功率P e ：gH q v ρ=e P效率η：p P e=η2-4 离心泵的特性曲线有几条？其曲线的形状是什么样子？离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门？答：1、离心泵的H 、P 、η与q v 之间的关系曲线称为特性曲线。

共三条；2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降离心泵的轴功率P 在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。

η与q v 先增大，后减小。

额定流量下泵的效率最高。

该最高效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳工况参数。

3、关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。

2-5 什么是液体输送机械的扬程？离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的？液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响？答：1、单位重量液体流经泵所获得的能量2、在泵的进、出口管路处分别安装真空表和压力表，在这两处管路截面1、2间列伯努利方程得：f V M H g u u g P P h H ∑+-+-+=221220ρ3、离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q 与η-Q 曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。

化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）

化工原理第三版（陈敏恒）上、下册课后思考题答案（精心整理版）化工原理第三版(陈敏恒)上、下册课后思考题答案(精心整理版)第一章流体流动1、什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?连续性假设：假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质。

质点指的是一个含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多。

2、描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?拉格朗日法描述的是同一质点在不同时刻的状态；欧拉法描述的是空间各点的状态及其与时间的关系。

3、粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?粘性的物理本质是分子间的引力和分子的运动与碰撞。

通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。

液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分物理意义是它表征了流动流体惯性力与粘性力之比。

14、何谓泊谡叶方程?其应用条件有哪些?232d luμ?=?应用条件：不可压缩流体在直圆管中作定态层流流动时的阻力损失计算。

15、何谓水力光滑管?何谓完全湍流粗糙管?当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。

在Re 很大，λ与Re 无关的区域，称为完全湍流粗糙管。

16、非圆形管的水力当量直径是如何定义的?能否按42ed u π计算流量? 当量直径定义为∏=?=A 44d浸润周边管道截面积e 。

不能按该式42ed u π计算流量。

17、在满流的条件下，水在垂直直管中向下流动，对同一瞬时沿管长不同位子的速度而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度?因为质量守恒，直管内不同轴向位子的速度是一样的，不会因为重力而加快，重力只体现在压强的变化上。

20、是否在任何管路中,流量增大阻力损失就增大;流量减小阻力损失就减小?为什么?不一定，具体要看管路状况是否变化。

化工原理实验课后思考题答案及习题

实验一、流体流动阻力的测定1、进行测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门？为什么？答：在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。

2、如何检验系统内的空气已经被排除干净？答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。

3、在U形压差计上装设“平衡阀”有何作用？在什么情况下它是开着的，又在什么情况下它应该关闭的？答：用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到平衡的作用。

平衡阀在投运时是打开的，正常运行时是关闭的。

4、U行压差计的零位应如何校正？答：先打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U行压差计进行零点校验。

5、为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘？答：为对数可以把乘、除因变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。

6、你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法，它们各有什么特点？答：测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计，差压变送器。

转子流量计，随流量的大小，转子可以上、下浮动。

U形管压差计结构简单，使用方便、经济。

差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差，可测大流量下的压强差。

实验二、离心泵特性曲线的测定1、离心泵启动前为什么要先灌水排气？本实验装置中的离心泵在安装上有何特点?答：为了防止打不上水、即气缚现象发生。

2、启动泵前为什么要先关闭出口阀，待启动后，再逐渐开大？而停泵时，也要先关闭出口阀？答：防止电机过载。

化工原理课后思考题参考答案

化工原理课后思考题参考答案(总16页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第二章流体输送机械2-1 流体输送机械有何作用答：提高流体的位能、静压能、流速，克服管路阻力。

2-2 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体启动后，液体在泵内是怎样提高压力的泵入口的压力处于什么状体答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。

由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。

此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。

泵入口处于一定的真空状态（或负压）2-3 离心泵的主要特性参数有哪些其定义与单位是什么1、流量q v : 单位时间内泵所输送到液体体积，m 3/s, m 3/min, m 3/h.。

2、扬程H ：单位重量液体流经泵所获得的能量，J/N ，m3、功率与效率：轴功率P ：泵轴所需的功率。

或电动机传给泵轴的功率。

有效功率P e ：gH q v ρ=e P效率η：pP e =η 2-4 离心泵的特性曲线有几条其曲线的形状是什么样子离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门答：1、离心泵的H 、P 、η与q v 之间的关系曲线称为特性曲线。

共三条；2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降离心泵的轴功率P 在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。

η与q v 先增大，后减小。

额定流量下泵的效率最高。

该最高效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳工况参数。

3、关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。

2-5 什么是液体输送机械的扬程离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响答：1、单位重量液体流经泵所获得的能量2、在泵的进、出口管路处分别安装真空表和压力表，在这两处管路截面1、2间列伯努利方程得：f V M H gu u g P P h H ∑+-+-+=221220ρ 3、离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q 与η-Q 曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。

化工原理实验课后思考题答案及习题

实验一流体流动阻力的测定1.进行测试系统的排气工作时，是否应关闭系统的出口阀门？为什么？答：在进行测试系统的排气时，不应关闭系统的出口阀门，因为出口阀门是排气的通道，若关闭，将无法排气，启动离心泵后会发生气缚现象，无法输送液体。

2.如何检验系统内的空气已被排除干净？答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；若开机后真空表和压力表的读数为零，则表明，系统内的空气没排干净。

3.在U形压差计上装设“平衡阀”有何作用？在什么情况下它是开着的，又在什么情况下它应该关闭的？答：用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到平衡的作用。

平衡阀在投运时是打开的，正常运行时是关闭的。

4.U行压差计的零位应如何校正？答：打开平衡阀，关闭二个截止阀，即可U行压差计进行零点校验。

5.为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘？答：为对数可以把乘、除因变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。

6.本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法，它们有什么特点？答：测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计，差压变送器。

转子流量计，随流量的大小，转子可以上、下浮动。

U形管压差计结构简单，使用方便、经济。

差压变送器，将压差转换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差，可测大流量下的压强差。

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化工原理思考题答案第一章流体流动与输送机械2、压力与剪应力的方向及作用面有何不同答：压力垂直作用于流体表面，方向指向流体的作用面，剪应力平行作用于流体表面，方向与法向速度梯度成正比。

2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素答:单位是N • S/m2即Pa • s,也用cp, lcp=lmPa • s,物理意义为: 分子间的引力和分子的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压力冇关3、釆用U型压差计测某阀门前后的压力差，压差计的读数与U型压差计放置的位置冇关吗？答：无关，对于均匀管路，无论如何放置，在流量及管路其他条件一定时，流体流动阻力均相同，因此U型压差计的读数相同，但两截面的压力差却不相同。

4、流体流动冇几种类型？判断依据是什么？答：流型有两种，层流和湍流，依据是：ReW2000时，流动为层流; Re$4000时，为湍流，2000WReW4000吋，可能为层流，也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么？答：雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系，反映流体流动的湍动状态6、层流与湍流的本质区别是什么？答：层流与湍流的本质区别是层流没冇径向脉动，湍流冇径向脉动7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中心可分为哪儿个区域?答：层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。

8、流体在圆形直管中流动，若管径一定而流量增大一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失乂是原来的多少倍？答：层流时Wf-u,流量增大一倍能量损失是原来的2倍，完全湍流吋Wf*u2 ,流量增大一倍能量损失是原來的4倍。

9、圆形直管中，流量一定，设计时若将管径增加一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？答：10、如图所示，水槽液面恒定，管路屮ab及cd两段的管径、长度及粗糙度均相同，试比较一下各量大小11＞用孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将如何变化？若改用转子流量计，转子上下压差值又将如何变化？答：孔板前后压力差Ap=pl-p2,流量越大，压差越大，转子流量计属于截面式流量计，恒压差，压差不变。

化工原理实验课后思考题

5 流体流动阻力的测定实验(1)在U 形压差计上装设“平衡阀”有何作用在什么情况下它是开着的，又在什么情况下它应该关闭的答：平衡阀是用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到平衡的作用。

平衡阀在投运时是打开的，正常运行时是关闭的。

(2)为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘答：因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。

( 3)涡轮流量计的测量原理时是什么，在安装时应注意哪些问题答：涡轮流量计通过流动带动涡轮转动，涡轮的转动通过电磁感应转换成电信号，涡轮转速和流量有正比关系，通过测量感应电流大小即可得到流量大小。

涡轮流量计在安装时必须保证前后有足够的直管稳定段和水平度。

(4)如何检验系统内的空气已经被排除干净答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；（5）结合本实验，思考一下量纲分析方法在处理工程问题时的优点和局限性答：优点：通过将变量组合成无量纲群，从而减少实验自变量的个数，大幅地减少实验次数，避免大量实验工作量。

具有由小及大由此及彼的功效。

局限性：并不能普遍适用。

6 离心泵特性曲线的测定实验（1）离心泵在启动前为什么要引水灌泵如果已经引水灌泵了，离心泵还是不能正常启动，你认为是什么原因答：（1）防止气缚现象的发生（2）水管中还有空气没有排除开阀门时，扬程极小，电机功率极大，可能会烧坏电机（2）为什么离心泵在启动前要关闭出口阀和仪表电源开关答：防止电机过载。

因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N。

根据离心泵特性曲线，当Q=0时N最小，电动机输出功率也最小，不易被烧坏。

而停泵时，使泵体中的水不被抽空，另外也起到保护泵进口处底阀的作用。

化工原理实验课后思考题答案及习题

真验一流体震动阻力的测定之阳早格格创做1.举止尝试系统的排气处事时，是可应关关系统的出心阀门？为什么？问：正在举止尝试系统的排气时，不该关关系统的出心阀门，果为出心阀门是排气的通讲，若关关，将无法排气，开用离心泵后会爆收气缚局里，无法输支液体.2.怎么样考验系统内的气氛已被排除搞洁？问：可通过瞅察离心泵进心处的真空表战出心处压力表的读数，正在开机前若真空表战压力表的读数均为整，标明系统内的气氛已排搞洁；若开机后真空表战压力表的读数为整，则标明，系统内的气氛出排搞洁. 3.正在U形压好计上拆设“仄稳阀”有何效用？正在什么情况下它是开着的，又正在什么情况下它该当关关的？问：用去改变流经阀门的震动阻力以达到安排流量的手段，其效用对付象是系统的阻力，仄稳阀不妨将新的火量依照安排预计的比率仄稳调配，各支路共时按比率删减，仍旧谦脚目前气候需要下的部分背荷的流量需要，起到仄稳的效用.仄稳阀正在投运时是挨开的，仄常运止时是关关的.4.U止压好计的整位应怎么样矫正？问：挨开仄稳阀，关关二个停止阀，即可U止压好计举止整面校验.5.为什么本真验数据须正在对付数坐标纸上举止标画？问：为对付数不妨把乘、除果形成加、减，用对付数坐标既不妨把大数形成小数，又不妨把小数夸大与值范畴，使坐标面更为集结浑晰，做出去的图一目了然.6.本真验中掌握了哪些尝试流量、压强的要领，它们有什么个性？问：测流量用转子流量计、测压强用U形管压好计，好压变支器.转子流量计，随流量的大小，转子不妨上、下浮动.U形管压好计结构简朴，使用便当、经济.好压变支器，将压好变换成直流电流，直流电流由毫安表读得，再由已知的压好~电流返回式算出相映的压好，可测大流量下的压强好.7.是可要关关过程尾部的流量安排问：不克不迭关关流体阻力的测定主要根据压头去决定；尾部的流量调解阀；起的效用是调解出流量；由于尝试管讲管径恒定；根据出流量不妨决定管讲内流体流速；而流速分歧所测得的阻力值是分歧的；那个正在火力预计速查表中也有反映出的.您正在本量尝试的时间是要挨开流量调解阀的；肯定正在尾部会有一个流量计；当出溜一段时间后；管内流体流态宁静后；即可尝试.正在尝试前；校核设备战仪容时；流量调解阀是关关的；当尝试时肯定是挨开的8.何如排除管路系统中的气氛？怎么样考验系统内的气氛已经被排除搞洁？问：开用离心泵用大流量火循环把残留正在系统内的气氛戴走.关关出心阀后，挨开U形管顶部的阀门，利用气氛压强使U形管二支管火往下落，当二支管液柱火仄，说明系统中气氛已被排除搞洁.9.以火做介量所测得的λ-Re关系是可用于其余流体？问：不妨.果为λ=f(Re,ε/d)，即λ-Re关系于管内介量种类无关，只与管子的相对付细糙度有关.所以只消相对付细糙度相共，不管流体种类怎么样，λ-Re 关系便皆相共.10.正在分歧设备上，分歧火温下测定的λ~Re数据是可联系正在共一条直线上？问：λ=f(Re,ε/d)，即λ~Re数据是可联系与决于相对付细糙度是可相共.正在分歧设备上（包罗分歧管径），分歧火温下测定的λ~Re数据，若其对付应的相对付细糙度相共，则不妨联系正在共一条直线上，与火温无关.11.测压心，孔边沿有毛刺、拆置不笔直，对付静压丈量有何效用？问：不效用.静压是流体里里分子疏通制成的.表示的形式是流体的位能.是上液里战下液里的笔直下度好.只消静压一定.下度好便一定.如果用弹簧压力表丈量压力是一般的.所以不效用.12.正在对付拆置搞排气处事时，是可一定要关关过程尾部的出心阀？为什么？问：对付拆置搞排气处事时，先要挨开出心阀，使流体震动宁静后，再关关过程尾部的出心阀，那样可使管中有较大压力使得气体排出.排气时出心阀一定要关关，以预防排气不充分.真验二离心泵1.离心泵开用前为什么要先灌火排气？本真验拆置中的离心泵正在拆置上有何个性?问：为了预防挨不上火、即气缚局里爆收.2.开用泵前为什么要关关出心阀，开用后，再渐渐开大？停泵时，也要先关关出心阀？问：预防电机过载.果为电效果的输出功率等于泵的轴功率N.根据离心泵个性直线，当Q=0时N最小，电效果输出功率也最小，阻挡易被烧坏.而停泵时，使泵体中的火不被抽空，其余也起到呵护泵进心处底阀的效用.3.离心泵的个性直线是可与连交的管路系统有关？问：离心泵的个性直线与管路无关.当离心泵拆置正在特定的管路系统中处事时，本量处事压头战流量不但是与离心泵自己的本能有关，还与管路的个性有关.4.离心泵流量删大，压力表与真空表的数值怎么样变更？为什么？问：流量越大，出心处真空表的读数越大，而出心处压强表的读数越小.流量越大，需要推能源即火池里上的大气压强与泵出心处真空度之间的压强好便越大.大气压稳定，出心处强压便该当越小，而真空度越大，离心泵的轴功率N是一定的N=电效果输出功率=电效果输进功率×电效果效用，而轴功率N又为：()()ηη102ρN e==，当N=恒量，Q与H之间关QHN系为：Q↑H↓而g=而H↓P↓所以流量删大，出心处压强表的读数Hρp变小.5.为什么用泵的出心阀门安排流量？那种要领有什么劣缺面？其余要领安排流量？问：用出心阀门调解流量而不必泵前阀门调解流量包管泵内末究充谦火，用泵前阀门安排过分时会制成泵内出现背压，使叶轮氧化，腐蚀泵.另有的安排办法便是减少变频拆置.6.什么情况下会出现“汽蚀”局里？问：当泵的吸上下度过下，使泵内压力等于或者矮于输支液体温度下的鼓战蒸汽压时，液体气化，气泡产死，破裂等历程中引起的剥蚀局里，称“汽蚀”局里，7.离心泵正在其进心管上拆置安排阀门是可合理？为什么？问：分歧理，果为火从火池或者火箱输支到火泵靠的是液里上的大气压与泵出心处真空度爆收的压强好，将火从火箱压进泵体，由于进心管，拆置阀门，无疑删大那一段管路的阻力而使流体无脚够的压强好真止那一震动历程.8.为什么开用离心泵前要背泵内注火？如果注火排气后泵仍开用不起去，您认为大概是什么本果？问：为了预防挨不上火、即气缚局里爆收.如果注火排完气氛后还开用不起去.①大概是泵出心处的止顺阀坏了，火从管子又漏回火箱.②电机坏了，无法仄常处事.9.为什么安排离心泵的出心阀门可安排其流量？那种要领有什么劣缺面？是可另有其余要领安排泵的流量？问：安排出心阀门开度，本量上是改变管路个性直线，改变泵的处事面，不妨安排其流量.那种要领便宜：便当、快速、流量不妨连绝变更，缺面：阀门关小时，删大震动阻力，多消耗一部分能量、不经济.也不妨改变泵的转速、缩小叶轮直径，死产上很少采与.还不妨用单泵并联支配.10.离心泵开用后,如果不开出心阀门,压力表读数是可会渐渐降下?为什么？问：不会，也便能降到额定扬程的1.1至1.3倍.二力仄稳11.仄常处事的离心泵，正在进心管上树立阀门是可合理，为什么？问：分歧理，果为火从火池或者火箱输支到火泵靠的是液里上的大气压与泵出心处真空度爆收的压强好，将火从火箱压进泵体，由于进心管，拆置阀门，无疑删大那一段管路的阻力而使流体无脚够的压强好真止那一震动历程.12.试从表里上分解，真验用的那台泵输支稀度为1200 kg•m-3的盐火，，正在相共量下泵的扬程是可变更？共一温度下的离心泵的拆置下度是可变更？共一排量时的功率是可变更？问：本题是钻研稀度对付离心泵有关本能参数的效用.由离心泵的基础圆程简化式：不妨瞅出离心泵的压头，流量、效用均与液体的稀度无关，但是泵的轴功率随流体稀度删大而删大.即：ρ↑N↑.又果为其余果素稳定的情况下Hg↓而拆置下度减小.真验三流量计矫正1.Co与哪些果素有关？问：孔流系数由孔板的形状、测压心位子、孔径与管径之比d0/d1战雷洛系数Re决断.2.怎么样查看系统的排气是可真足？问：直到排气阀指挥系统中无气泡为止.3.离心泵开用时应注意什么？问：（1）泵出心阀齐开，出心阀齐关，开用电机，周到查看机泵的运止情况.（2）当泵出心压力下于支配压力时，逐步挨开出心阀，统制泵的流量、压力.（3）查看电机电流是可正在额定值以内，如泵正在额定流量运止而电机超背荷时应停泵查看.4.孔板、文丘里流量计拆置时各应注意什么问题?问：对付准位子、准确拆置喉部5.怎么样查看系统排气是可真足？先挨开出心阀排洁管路中的气氛，而后关关出心阀挨开U型压好计的排气阀，挨开并开大转子流量计的流速6.从真验中，不妨直交得到△R-V的矫正直线，经整治后也不妨得到C.-Re的直线，那二种表示要领各有什么便宜？问：真验中的要领更直交、更准确，那里提到的要领更直瞅！真验五洞讲搞燥1.什么是恒定搞燥条件？本真验拆置中采与了哪些步伐去脆持搞燥历程正在恒定搞燥条件下举止？问：恒定搞燥条件指搞燥介量的温度、干度、流速及与物料的交触办法，皆正在所有搞燥历程中均脆持恒定.本真验中，牢固蝶阀使流速牢固正在120m3/h；稀启搞燥厢并利用加热脆持温度恒定正在75℃；干料铺仄干毛毡后，搞燥介量与干料的交触办法也恒定.2.统制恒速搞燥阶段速率的果素是什么？统制落速搞燥阶段搞燥速率的果素又是什么？问：恒速搞燥阶段的搞燥速率的大小与决于物料表面火分的汽化速率，亦与决断于物料中部的搞燥条件，所以恒定搞燥阶段又称为表面汽化统制阶段.落速阶段的搞燥速率与决于物料自己结构、形状战尺寸，而与搞燥介量的状态参数关系不大，故落速阶段又称物料里里迁移统制阶段.3. 为什么要先开用风机，再开用加热器？真验历程中搞、干球温度计是可变更？为什么？怎么样推断真验已经中断？问：让加热器通过风热缓缓加热，预防益坏加热器，反之，如果先开用加热器，通过风机的吹风会出现慢热，下温极热，益坏加热器.表里上搞、干球温度是稳定的，但是真验历程中搞球温度稳定，但是干球温度缓缓降下，预计是果为搞燥的速率不竭落矮，使得气体干度落矮，进而温度变更.干毛毡恒沉时，即为真验中断.4.若加大热气氛流量，搞燥速率直线有何变更？恒速搞燥速率、临界干含量又怎么样变更？为什么？问：若加大热气氛流量，搞燥直线的起初面将降下，下落幅度变大，而且到达临界面的时间支缩，临界干含量落矮.那是果为风速减少后，加快啦热气氛的排干本领.真验六蒸汽—气氛总传热系数K1.正在预计气氛品量流量时所用到的稀度值与供雷诺数时的稀度值是可普遍？它们分别表示什么位子的稀度，应正在什么条件下举止预计. 问：预计气氛品量流量时所用到的稀度值与供雷诺数时的稀度值纷歧致.前者的稀度为气氛出心处温度下的稀度，而后者为气氛定性温度（仄稳温度）下的稀度.2.真验历程中，热凝火不即时排走，会爆收什么效用？怎么样即时排走热凝火？如果采与分歧压强的蒸汽举止真验，对付α联系式有何效用？问：热凝火不即时排走，附着正在管中壁上，减少了一项热阻，落矮了传热速率.正在中管最矮处树立排火心，即时排走热凝火.采与分歧压强的蒸汽举止真验，对付α联系式基础无效用.果为α∝(ρ2gλ3r/μd△t)1/4，当蒸汽压强减少时，r战△均减少，其余参数稳定，故(ρ2gλ3r/μd△t)1/4变更不大，所以认为蒸汽压强对付α联系式无效用.4.效用给热系数的果素战加强传热的道路有哪些？问：效用给热系数的果素：①流体震动的速度：传热鸿沟层中的导热是对付流传热的主要冲突.隐然，删大流速不妨使传热鸿沟层减薄，进而使α删大，使对付流传热历程得以加强.②流体的对付流情景：是采与自然对付流抑或者采与强制对付流.隐然，强制对付流时流体的流速较自然对付流为下.③流体的种类；液体、气体、蒸气.④流体的本量：效用较大的有流体的比热、导热系数、稀度、粘度等.如导热系数大的流体，传热鸿沟层的热阻便小，给热系数较大.粘度大的流体，正在共等流速下，Re数小，传热鸿沟层相映较薄，给热系数便小.⑤传热里的形状、位子战大小：分歧形状的传热里，如圆管或者仄板或者管束；是正在管内仍旧管中；是笔直搁置仍旧火仄搁置；以及分歧的管径战少度皆对付α灵验率.所谓加强传热，便是设法普及传热的速率.从传热速率圆程式Q=KA△t中不妨瞅出，普及K 、A 、△t 中所有一项皆不妨加强传热，即删大传热里积、普及传热的温度好战普及传热系数.真验七挖料吸1.分解吸支剂流量战吸支剂温度对付吸支历程的效用？问：改变吸支剂用量是对付吸支历程举止安排的最时常使用的要领，当气体流率G 稳定时，减少吸支剂流率，吸支速率A N 减少，溶量吸支量减少，则出心气体的组成2y 减小，回支率删大.当液相阻力较小时，减少液体的流量，传量总系数变更较小或者基础稳定，溶量吸支量的减少主假如由于传量仄稳推能源m y ∆的删大引起，此时吸支历程的安排主要靠传量推能源的变更.当液相阻力较大时，减少液体的流量，传量系数大幅度减少，而仄稳推能源大概减小，但是总的停止使传量速率删大，溶量吸支量减少.对付于液膜统制的吸支历程，落矮支配温度，吸支历程的阻力a k m a K y y = 1将随之减小，停止使吸功效验变佳，2y 落矮，而仄稳推能源m y ∆或者许会减小.对付于气膜统制的历程，落矮支配温度，历程阻力a k m a K y y = 1稳定，但是仄稳推能源删大，吸功效验共样将变佳2.挖料吸支塔塔底为什么必须有液启拆置，液启拆置是怎么样让安排的？问：塔底的液启主要为了预防塔内气体介量的劳出，宁静塔内支配压力，脆持液里下度.挖料吸支塔一波采与U 形管或者液启罐型液启拆置.液启拆置是采与液启罐液里下度通过拔出管保护设备系统内一定压力，进而预防气氛加进系统内或者介量中鼓.U 形管型液启拆置是利用U 形管内充谦液体，依赖U 形管的液启下度遏止设备系统内物料排搁时不戴出气体，并保护系统内一定压力.3.挖料塔吸支传量系数的测定中,KXa 有什么工程意思问：由Ka不妨决定传量单元下度，进而不妨找出挖料层的下度4.为什么二氧化碳吸支历程属于液膜统制？问:易溶气体的吸支历程是气膜统制，如HCl，NH3，吸支时的阻力主要正在气相，反之便是液膜统制.对付于CO2的溶解度战HCl比起去好近了，该当属于液膜统制.5.当气体温度战液体温度分歧时，应用什么温度预计亨利系数问：液体温度，由于亨利定律1般符合于稀溶液，如易容气体的溶解，那类溶解的传量进程属于液膜统制（m值大），液体的效用比较大，故采用液体温度.真验八细馏塔1什么是齐回流，齐回流时的支配个性是什么？怎么样测定齐回流是的总板效用？问：正在细馏支配中，若塔顶降下蒸汽经热凝后局部回流至塔内，则那种支配要领称为齐回流.齐回流时的回流比R等于无贫大.此时塔顶产品为整，常常进料战塔底产品也为整，即既不进料也不从塔内与出产品.2怎么样推断塔的支配已达到宁静？效用细馏支配宁静的果素有哪些？问：当出现回流局里的时间，便表示塔的支配已宁静.主要果素包罗支配压力、进料组成战关切景、塔顶回流、齐塔的物料仄稳战宁静、热凝器战再沸器的传热本能，设备集关切况等.3效用板式效用的果素有哪些？问：物量的物理本量的效用，流体力教状态战塔板结构的效用.4进料量对付塔板层有无效用？为什么？问：无效用.果从图解法供表里板数可知，效用塔板层数的主要参数是xF，x D，xw，R战q.而进量的改变对付上述参数皆无效用，所以对付塔板数无效用.5回流温度对付塔的支配有何效用？问：馏出物的杂度大概不下，落矮塔的分散效用.6板式塔有哪些不仄常支配情景，针对付本真验拆置，怎么样处理液泛或者塔板漏液?问：夹戴液泛，溢流液泛，漏液.7丈量齐回流战部分回流总板效用与单板效用时各需测几个参数？问：齐回流：塔顶，塔底与样，用合光仪测得其组成.部分回流：各板与样，用合光仪测得其组成.8齐回流时测得板式塔上第n、n-1层液相组成，怎么样供得xn*? 部分回流时，又怎么样供xn* ？9正在齐回流时，测得板式塔上第n、n-1层液相组成后，是可供出第n 层塔板上的以汽相组成变更表示的单板效用EmV？10.查与进料液的汽化潜热时定性温度与何值？问：火战乙醇的最矮恒沸温度.11.若测得单板效用超出100%，搞何阐明？问：正在细馏支配中，液体沿细馏塔板里震动时，易挥收组分浓度渐渐落矮，对付n板而止，其上液相组成由Xn-1的下浓度落为Xn的矮浓度，越收塔板直径较大、液体流径较万古，液体正在板上的浓度好别越收明隐，那便使得脱过板上液层而降下的气相有机会与浓度下于Xn的液体相交触，进而得到较大程度的删浓.Yn为离开第n板上各处液里的气相仄稳浓度，而yn*是与离开第n板的最后液相浓度Xn成仄稳的气相浓度，yn有大概大于yn*，以致yn—yn+1，此时，单板效用EMV便超出100%12.是可细馏塔越下，产量越大？问：可13.将细馏塔加下是可得到无火酒细？问：不克不迭14.支配中加大回流比应怎么样举止？有何利弊？问：加大回流比的步伐，一是缩小馏出液量，二是加大塔釜的加热速率战塔顶的热凝速率.加大回流比能普及塔顶馏出液组成xD，但是能耗也随之减少.15.细馏塔正在支配历程中，由于塔顶采出率太大而制成产品分歧格时，要回复仄常的最快最灵验的办法是什么？问：落矮采出率,即缩小采出率. 落矮回流比.。

化工原理课后思考题答案完整版

第一章流体流动问题1.什么是连续性假定?质点的含义是什么?有什么条件?答1．假定流体是由大量质点组成的、彼此间没有间隙、完全充满所占空间的连续介质。

质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比起分子自由程却要大得多。

问题2.描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点?答2．前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定点的状态。

问题3.粘性的物理本质是什么?为什么温度上升,气体粘度上升,而液体粘度下降?答3．分子间的引力和分子的热运动。

通常气体的粘度随温度上升而增大，因为气体分子间距离较大，以分子的热运动为主；温度上升，热运动加剧，粘度上升。

液体的粘度随温度增加而减小，因为液体分子间距离较小，以分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。

问题4.静压强有什么特性?答4．静压强的特性：①静止流体中任意界面上只受到大小相等、方向相反、垂直于作用面的压力；②作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等；③压强各向传递。

问题5.图示一玻璃容器内装有水，容器底面积为8×10-3m 2，水和容器总重10N。

(1)试画出容器内部受力示意图(用箭头的长短和方向表示受力大小和方向)；(2)试估计容器底部内侧、外侧所受的压力分别为多少？哪一侧的压力大？为什么？题5附图题6附图答5．1）图略，受力箭头垂直于壁面、上小下大。

2）内部压强p=ρgh=1000×9.81×0.5=4.91kPa；外部压强p=F/A=10/0.008=1.25kPa<内部压强4.91kPa。

因为容器内壁给了流体向下的力，使内部压强大于外部压强。

问题6.图示两密闭容器内盛有同种液体，各接一U 形压差计，读数分别为R 1、R 2，两压差计间用一橡皮管相连接，现将容器A 连同U 形压差计一起向下移动一段距离，试问读数R 1与R 2有何变化？(说明理由)答6．容器A 的液体势能下降，使它与容器B 的液体势能差减小，从而R 2减小。

化工原理第三版思考题答案

化工原理第三版思考题答案【篇一：《化工原理》(第三版)复习思考题及解答】广义地说，凡工业生产的关键环节是_______________，这类生产便归属化工生产范畴。

（答：改变物质组成）2）为了便于管理及技术交流，很多行业从化工中划分出去，但它们仍属“化工大家族”中的一员。

这些行业_______________等。

（答：石油化工，塑料工业，制药工业，硅酸盐工业??）3）生产工艺学是___________________。

（答：研究某一化工产品生产全过程的学科）4）化学工程是_____________________。

（答：研究化工生产中共性问题的学科）5）化工生产中虽然化学反应是核心，但前、后对物料的处理大都为物理加工过程。

这些对物料的物理加工过程称为___________。

（答：单元操作）6）介绍主要单元操作的原理、方法及设备的课程叫_______________。

（答：化工原理）8）基本单位：长度_______ ,质量_______ ,时间_______ 。

（答：m，kg，s）9）导出单位：力_______ ,功或能_______ ,功率_______ ,压强_______ （答：n, j, w, pa）12）量纲是_____________。

如长度单位有m，cm，mm，km 等，其量纲为________ 。

（答：普遍化单位，l）13）物料衡算是对__________、 __________而言的。

[答：一定的时间间隔，一定的空间范围（控制体）]14）总的物料衡算式为__________________ 。

（答：∑mi－∑mo= ma ，各种m的单位均为质量单位，如kg）15）若无化学反应，对任一组分j，物料衡算式为_____________。

（答：∑mi，j-∑mo，j= ma，j）16）若进、出控制体的物料均为连续流股，各流股的质量流量均恒定，∑mi=∑mo,控制体内任一位置物料的所有参量—如温度、压强、组成、流速等都不随时间而改变，则该控制体处于___________过程。

(完整版)化工原理思考题答案

化工原理实验课后思考题

5流体流动阻力的测定实验(1)在U形压差计上装设“平衡阀”有何作用？在什么情况下它是开着的，又在什么情况下它应该关闭的？答：平衡阀是用来改变流经阀门的流动阻力以达到调节流量的目的，其作用对象是系统的阻力，平衡阀能够将新的水量按照设计计算的比例平衡分配，各支路同时按比例增减，仍然满足当前气候需要下的部份负荷的流量需求，起到平衡的作用。

平衡阀在投运时是打开的，正常运行时是关闭的。

(2)为什么本实验数据须在对数坐标纸上进行标绘？答：因为对数可以把乘、除变成加、减，用对数坐标既可以把大数变成小数，又可以把小数扩大取值范围，使坐标点更为集中清晰，作出来的图一目了然。

（3）涡轮流量计的测量原理时是什么，在安装时应注意哪些问题？答：涡轮流量计通过流动带动涡轮转动，涡轮的转动通过电磁感应转换成电信号，涡轮转速和流量有正比关系，通过测量感应电流大小即可得到流量大小。

涡轮流量计在安装时必须保证前后有足够的直管稳定段和水平度。

(4)如何检验系统内的空气已经被排除干净？答：可通过观察离心泵进口处的真空表和出口处压力表的读数，在开机前若真空表和压力表的读数均为零，表明系统内的空气已排干净；（5）结合本实验，思考一下量纲分析方法在处理工程问题时的优点和局限性答：优点：通过将变量组合成无量纲群，从而减少实验自变量的个数，大幅地减少实验次数，避免大量实验工作量。

具有由小及大由此及彼的功效。

局限性：并不能普遍适用。

6离心泵特性曲线的测定实验（1）离心泵在启动前为什么要引水灌泵？如果已经引水灌泵了，离心泵还是不能正常启动，你认为是什么原因？答：（1）防止气缚现象的发生（2）水管中还有空气没有排除开阀门时，扬程极小，电机功率极大，可能会烧坏电机（2）为什么离心泵在启动前要关闭出口阀和仪表电源开关？答：防止电机过载。

因为电动机的输出功率等于泵的轴功率N。

根据离心泵特性曲线，当Q=0时N最小，电动机输出功率也最小，不易被烧坏。

而停泵时，使泵体中的水不被抽空，另外也起到保护泵进口处底阀的作用。