蒸汽管道上包有两层b相等但不等的保温材料
sjh 传热 练习题
1.为了在某固定空间造成充分的自然对流，有下列两种说法：（1）加热器应置于该空间的上部；（2）冷凝器应置于该空间的下部。
正确的结论应该是。
（A）这两种说法都对；（B）这两种说法都不对；（C）第一种说法对，第二种说法错；（D）第一种说法错，第二种说法对。
分析：自然对流的强弱与加热面的位置密切有关，为了在一定空间内获得较为均匀的加热，加热器应放置于该空间的下部，这样在加热面上方有利于产生较大的自然对流；反之，为了在一定的空间进行较为均匀的冷却，冷却器应放置在该空间的上部，以有利于下部产生较大的自然对流。
所以上述两种说法都对,选B 。
2.下列各种情况下对流给热系数由大到小的正确顺序是。
（A）③>④>①>②；（B）④>③>②>①（C）③>④>②>①；（D）③>②>④>①①空气流速为30m/s时的α；②水的流速为1.5m/s时的α；③蒸汽滴状冷凝时的α；④水沸腾时的α。
分析：因为有相变时的给热系数比无相变时要大，而气相的给热系数又大于液相，所以蒸汽滴状冷凝时的α>水沸腾时的α>大于水的α>空气的α,选C 。
3.在确定换热介质的流程时，通常走管程的有，走壳程的有。
（A）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）被冷却的流体分析：高压流体宜走管程，以免壳体承受压力；蒸汽宜走壳程，不凝性气体的排放和冷凝液的排出；易结垢的流体宜走管程，因管内清洗方便；腐蚀性流体宜走管程，以免管束和壳体同时受到腐蚀；粘度大的流体宜走壳程，因壳程Re>100即可达到湍流；被冷却的流体宜走壳程，便于散热。
答案：ACD ；BEF4.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A5.______等于1的物体称为黑体。
化工原理考试题7
离心泵输送的液体粘度越大，其扬程__________，流量_______,轴功率______，效率________。4.(2分)
当水在圆形直管内作无相变强制湍流对流传热时，若仅将其流速提高1倍，则其对流传热系数可变为原来的_________倍。
二.选择题
三.判断题
四.问答题
1.(10分)
3）隔板层数是多少？4）现因厂房面积有限，降尘室的长度减为2.5m，你认为应采用什么改进措施来完成此净制任务？
5.(12分)
某平面炉壁，由绝热砖Ⅰ和普通砖Ⅱ组成，已知绝热砖厚度b＝200mm，导热系数λ ＝0.2w.m.K,普通砖外侧温度t＝50℃,普通砖导热系数λ=0.7w.m.K周围大气温度t=20℃。炉壁外侧对大气的综合对流传热系数为20w.m.K,试问: 1)单位面积炉外壁的热损失是多少?
化工原理考试题
姓名____________班级____________学号_____________成绩______________
一.填空题
1.(3分)
牛顿粘性定律表达式为＿＿＿＿＿＿＿＿，其粘性系数(粘度)的物理意义是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
2.(3分)
流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的____倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的_____倍。
多层园筒壁的导热速率是怎样计算的?
4.(8分)
有一高温炉，炉内温度高达1000℃以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。 本题目有题图titu185
五.计算题
1.(10分)
某流体在管内作层流流动，若体积流量不变，而输送管路的管径增加一倍，求因摩擦损失而引起的压力降有何变化？
制药化工原理课后习题答案
制药化工原理课后习题答案The latest revision on November 22, 2020绪论2.解：∴2321001325.1mJmNmNatmL⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅-∴21001325.1JatmL⨯=⋅以J·mol-1·K-1表示R的值R =××102 J﹒mol-1﹒K-1= J﹒mol-1﹒K-1第一章流体流动1.表压=－真空度=－×104Pa绝压=×104 Pa2.解：设右侧水面到B′点高为h3，根据流体静力学基本方程可知PB=PB′则ρ油gh2=ρ水gh3h=h1+h3=892mm3.解：正U型管水银压差计由图可知 PA =P1＋(x＋R1)ρ水gP B =P 2＋x ρ水g∵P 1－P 2=∴P A －P B =＋ρ水gR 1又有P A =P C P C = P B ＋ρHg gR 1∴ρHg gR 1=＋ρ水gR 1∴mm m s m m kg R 00.200200.081.9)100013600( 2.472kPa231==⋅⨯⋅-=--倒U 型压差计 设右侧管内水银高度为M∵指示流体为空气∴P C =P DP 1=P C ＋ρ水g(R 2＋M) P 2=P D ＋ρ水gM∴mm m sm m kg R 0.2522520.081.91000 2.472kPa232==⋅⨯⋅=- 4.(1)P B =－(表)(2)R ′=7.解：由公式AVsu =可得 Vs=uA=u πd 2/4=×π××2)2×10-6=×10-3m 3/sWs=Vs ρ=×10-3×1840=s8.解：由题可知：1—1′截面：P 1=×105Pa u=0以2—2′截面为基准水平面∴z 1=3m2—2′截面：设管内流速为u z 2=03—3′截面：u, z 3=3m4—4′截面：u, z 4=3＋=5—5′截面：u, z 5=3m6—6′截面：u, z 6=2m, P 6=×105Pa根据伯努利方程：We=0, ∑h f =0有ρ++=ρ+62611P 2u gz P gz∵P 1=P 6 ∴u 2/2=g(z 1－z 6)=有ρρ222112P u gz P gz ++=+×3＋×105/1000=＋P 2/1000∴P 2=×105Pa×105/1000=＋P 3/1000∴P 3=×105Pa×3＋×105/1000=×＋＋P 4/1000∴P 4=×105Pa∴P 5=×105Pa9. (1)u=s V h =h(2)Δz=解：ηNeN =Ne=We ﹒Ws取釜内液面为1—1′截面，高位槽内液面为2—2′截面根据伯努利方程：f h Pu gz We u P gz ∑+++=+++ρρ22222111221—1′截面：z 1=0, P 1=－×104(表压), u 1=02—2′截面：z 2=15m, P 2=0(表压), AWsu ρ=2A=πd 2/4=×π×[(76－4×2)×10-3]2=×10-3m 2∴s m h m u /46.1/3.524710501063.3102342==⨯⨯⨯=- 173740106105046.11068Re 43=⨯⨯⨯⨯==--μρdu ＞4000 湍流又ε/d=×10-3/68×10-3=×10-3查图得λ=查表1—3得，ξ全开闸阀= ξ半开截止阀= ξ90°标准弯头= ξ进= ξ出=1∴h f ′=＋＋3×＋×2=kg∴∑h f =＋=kgWe=kgNe=×2×104/3600=N==12.解：1—1′：高位槽液面 2—2′：出口管内侧列伯努利方程 f h Pu gz We u P gz ∑+++=+++ρρ2222211122z 2=0, z 1=4m, P 1=P 2=0(表)， u 1=0, We=0∴∑hf ＋u22/2=4g∑hf = hf＋hf′查表1—3得，ξ半开截止阀= ξ90°标准弯头=hf ′=∑ξ﹒u22/2=＋＋×u22/2=×u22/2∴gdu4)75.10201(222=++λ化简得(400λ＋×u22/2=20℃时μ水=λ=f(Re)=f(u2) 需试差321075.49Re⨯==uduμρ假设 u0 Re λ→ u0 01.0=dε766307960082588∴截止阀半开时该输水系统的u=sVs=uA=×π×=s∴Vs=h第二章 流体输送设备1、解：分别取离心泵的进、出口截面为1-1′截面和2-2′截面，由伯努力方程得：其中，12Z Z -= m ；41109.1⨯-=p Pa(表压)；52107.4⨯=p Pa(表压)；21u u =；21,-f H =0；20℃时水的密度3m kg 2.998-⋅=ρ。
化工原理(流体流动、离心泵、传热)
化工原理练习一、选择1、已知甲醇水溶液中，按质量分数计甲醇90%水10%，甲醇密度792kg/m3,水密度998kg/m3，则该溶液密度近似为（）A 792kg/m3B 900kg/m3C 811kg/m3D 998kg/m32、已知293k 100kpa条件下含15%O2和85%CO2的混气密度（）A 1.73kg/m3B 1.80kg/m3C 2.21kg/m3D 1.45kg/m33、已知某设备内表压0.5×105Pa当地大气压100×103Pa，则设备内绝对压强为（）A 0.5×105PaB 1.5×104PaC 1.5×105PaD 1.0×105Pa4、流体压力为750mmHg柱换算成KPa为（）A 80B 90C 100D 110.55、水在管道中稳定流动时任意两个截面上流量qm1qm2关系为：（）A qm1=qm2B qm1＞qm2C qm1＜qm2D qm1≠qm26、已知物体质量为5kg，运动速度3m/s 则其动能为：（）A 15JB 22.5JC 45JD 37.5J7、湍流运动的基本特点是（）A 质点做不规则的杂乱运动B质点间互相碰撞C产生大大小小的旋涡D质点的脉动8、流体在做湍流流动时其平均流速为具中心最大流速的（）倍。
A 0.8B 1C 0.5D 0.39、下列不属于机械能的是（）A 内能B 动能C 静压能D 位能10、粘度的单位是（）A Pa/sB P a·sC PaD Pa/m211、流通堆面为3×5m 的矩形则其当量直径为（）A 3mB 5mC 4mD 3.75m12、已知密度为600kg/m3μ=1.1mp a·s 流速0.2m/s的流体在内径为50mm的管中流动，其流动类型（）A 层流B 过渡流C 湍流D 以上都不对13、离心泵开车时，为了减小启动功率，应使流量为0，即将（）A 出口阀门关小B 出口阀关闭C 出口阀门开大D 停机14、导轮的作用是（）A 转能B 增大流量C 提高扬程D 输送15、扬程与叶轮转速关系（）A 平方成正比B 立方成正比C 正比D 反比16、扬程与流体密度的关系是（）A 密度越大，扬程越小B密度越小，扬程越大C 扬程与密度无关D以上都不对17、下列改变离心泵工作点的方法不正确的是（）A 调节出口阀开度B 改变叶轮转速C 改变叶轮直径D 改变泵的高度18、离心泵串联时，泵组的扬程与单台泵的扬程关系是（）A H组=2H单台B H组＞2H单台C H组＜2H单台D 以上都不对19、对流传热膜系数的单位是（）A W/(m·k)B W/(m2·k)C J/(m·k)D J/(m2·k)20、穿过两层平壁的稳态热传导过程，已知各层温差△t1=50℃，△t2=60℃,则第一层，第二层热阻R1R2关系为（）A R1= R2B R1＞R2C R1＜R2D 无法确定21、某冷凝器用冷却水冷凝400K的有机蒸汽，冷却水进口温度为300K，出口340K ，其逆流传热平均温差为（）A 100KB 40KC 80KD 60K22、换热器间壁两侧对流传热膜系数为ą1，ą2且ą1«ą2为有效提高K总,应该设法( )A 提高ą1B 提高ą2C 提高ą1降低ą2D 同时减小23、离心泵的qv-H曲线是在（）条件下测定的A 效率一定B 功率一定C 转速一定D 管路一定24、下列物质中导热系数最大的是（）A 水B 钢C 空气D 石棉25、在对流传热过程中，对流传热的热阻主要集中在（）。
平壁炉的
第四章 传热1. 平壁炉的炉壁由三种材料组成，其厚度和导热系数列于本题附表中习题1附表序号 材料 厚度b 导热系数λ mm W/(m·℃) 1(内层) 耐火砖 200 1.07 2 绝缘砖 100 0.14 3钢645若耐火砖层内表面的温度t 1为1150℃，铜板外表面温度归为30℃，又测得通过炉壁的热损失为300W/m 2，试计算导热的热通量。
若计算结果与实测的热损失不符，试分析原因和计算附加热阻。
解：单位长度的热通量：21433121231150701242/2001006101.070.1445t t q W m b b b λλλ---===⎛⎫++++⨯ ⎪⎝⎭实测结果为300 W/m 2，说明存在附加热阻：331212330010q b b b R λλλ-==⎛⎫++⨯+ ⎪⎝⎭1150-30实测结果为3002/W m ，说明存在附加热阻，可能原因是空穴或层与层之间的表面接触不良等原因。
设附加热阻为R.则有331212330010b b b R λλλ-=⎛⎫++⨯+ ⎪⎝⎭1150-30q=22.83/R m C W =⋅2. 燃烧炉的内层为460 mm 厚的耐火砖，外层为230 mm 厚的绝缘砖。
若炉的内表面温度t 1为1400 ℃，外表面温度t 3为100 ℃。
试求导热的热通量及两砖间的界面温度。
设两层砖接触良好，已知耐火砖的导热系数为t 0007.09.01+=λ，绝缘砖的导热系数为t 0003.03.02+=λ。
两式中t 可分别取为各层材料的平均温度，单位为℃，λ的单位为W/(m·℃)。
解： 设两砖之间的界面温度为2.t 由：23121212t t t t b b λλ--= 得：3312232246010230100.90.00070.30.0003221400100t t t t t t --⨯⨯++⎛⎫⎛⎫+⨯+⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭--=得：2949t =℃ 热通量：2121689/.14009490.40/0.970.00072t t q u m -==+⎛⎫+⨯ ⎪⎝⎭3. 直径为mm mm 360⨯φ，钢管用30 mm 厚的软木包扎，其外又用100 mm 厚的保温灰包扎，以作为绝热层。
华东理工大学化工原理考研资料课后习题第06章传热
第 六 章 习 题热传导1. 某工业炉的炉壁由耐火砖λ1 = 1.3W/(m ・K )、绝热层λ2 = 0.18W/(m ・K )及普通砖λ3 = 0.93W/(m ・K )三层组成。
炉膛壁内壁温度1100℃, 普通砖层厚12cm, 其外表面温度为50℃。
通过炉壁的热损失为1200W/m 2, 绝热材料的耐热温度为900℃。
求耐火砖层的最小厚度及此时绝热层厚度。
设各层间接触良好, 接触热阻可以忽略。
习题1附图 习题2附图 2. 为测量炉壁内壁的温度, 在炉外壁及距外壁1/3厚度处设置热电偶, 测得t 2=300℃, t 3=50。
求内壁温度t 1。
设炉壁由单层均质材料组成。
3. 某火炉通过金属平壁传热使另一侧的液体蒸发, 单位面积的蒸发速率为0.048kg/(m 2・s), 与液体交界的金属壁的温度为110℃。
时间久后, 液体一侧的壁面上形成一层2mm 厚的污垢, 污垢导热系数λ=0.65W/(m ・K)。
设垢层与液面交界处的温度仍为110℃, 且蒸发速率需维持不变, 求与垢层交界处的金属壁面的温度。
液体的汽化热γ=2000kJ/kg 。
4. 为减少热损失, 在外径Φ150mm 的饱和蒸汽管道外复盖保温层。
已知保温材料的导热系数λ=0.103+0.000198t(式中t 为℃), 蒸汽管外壁温度为180℃, 要求保温层外壁温度不超过50℃, 每米管道由于热损失而造成蒸汽冷凝的量控制在1×10-4kg/(m ・s)以下, 问保温层厚度应为多少?*5. 用定态平壁导热以测定材料的导热系数。
将待测材料制成厚δ、直径120mm 的圆形平板, 置于冷、热两表面之间。
热侧表面用电热器维持表面温度t 1=200℃。
冷侧表面用水夹套冷却, 使表面温度维持在t 2=80℃。
电加热器的功率为40.0W 。
由于安装不当, 待测材料的两边各有一层0.1mm 的静止气层λ气= 0.030W/(m ・K), 使测得的材料导热系数λ’与真实值λ不同。
2023年公用设备工程师之专业基础知识(暖通空调+动力)自测模拟预测题库(名校卷)
2023年公用设备工程师之专业基础知识（暖通空调+动力）自测模拟预测题库(名校卷)单选题（共30题）1、地下水作为暖通空调系统的冷热源时，地下水使用过（）。
A.必须全部回灌B.必须全部回灌并不得造成污染C.视具体情况尽可能回灌D.若有难度，可以不同灌【答案】 B2、施工单位两年内累计三项工程未按照符合节能设计标准要求的设计进行施工的( )、A.处工程合同款2%以上4%以下的罚款B.可以给予警告，情节严重的，责令停业整顿C.处工程合同款2%以上4%以下的罚款，责令停业整顿D.责令停业整顿，降低资质等级或者吊销资质证书【答案】 D3、常物性流体在管内受迫定型流动过程中，速度分布保持不变，流体温度及传热具有下列何种特性？( )A.温度分布达到定型B.表面对流换热系数趋于定值C.温度梯度达到定值D.换热量达到最大【答案】 B4、流体外掠平板形成边界层，下列关于边界层厚度及流动状态表述中，不正确的说法是( )。
A.边界层内可以依次出现层流和湍流B.随着板长度增加，边界层厚度趋于定值C.边界层厚度与来流速度及板面粗糙度有关D.当流动长度较大时，边界层内可以出现湍流【答案】 B5、在节流式流量计的使用中，管道管流方面无须满足的条件是( )。
A.流体应是连续流动并充满管道与节流件B.流体是牛顿流体、单向流且流经节流件时不发生相变C.流动是平稳的或随时间缓慢变化D.流体应低于最小雷诺数要求，即为层流状态【答案】 D6、在关于气体辐射的论述中，错误的是( )。
A.气体的辐射和吸收过程是在整个容积中完成的B.二氧化碳吸收辐射能量时，对波长有选择性C.气体的发射率与压力有关D.气体可以看成是灰体，因此其吸收率等于发射率【答案】 D7、在一条蒸汽管道外敷设厚度相同的两层保温材料，其中材料A的导热系数小于材料B的导热系数。
若不计导热系数随温度的变化，仅从减小传热量的角度考虑，哪种材料应敷在内层？（）A.材料AB.材料BC.无所谓D.不确定【答案】 A8、下列因素中，对电感式压力传感器测量精度没有影响的是（）。
传热习题解答
3-29 平壁炉炉壁由两种材料构成。
内层为130mm 厚的某种耐火材料，外层为250mm 厚的某种普通建筑材料。
此条件下测得炉内壁温度为820℃，外壁温度为115℃。
为减少热损失，在普通建筑材料外面又包一层厚度为50mm 的石棉，其导热系数为m ℃。
包石棉后测得的各层温度为：炉内壁820℃、耐火材料与普通建筑材料交界面为690℃，普通建筑材料与石棉交界面为415℃，石棉层外侧为80℃。
问包石棉层前后单位传热面积的热损失分别为多少？ 解：加增石棉前后各界面处的温度符号如本题附图所示。
b 1l 1b 2l 2t 1t 2t 3加增石棉层之前t'1加增石棉层之后t'2t'3t'4b 3l 3耐火材料普通材料b 1l 1b 2l 2耐火材料普通材料石棉习题3-29附图导热过程达到定态时，加增石棉后热损失等于通过石棉的导热速率()()23433W/m 147405.08041522.0'''=-=-=b t t q l由此可求耐火材料和普通材料的导热系数：()KW/m 34.141569025.01474'''3222⋅=-⨯=-=t t b q l()K W/m 47.169082013.01474'''2111⋅=-⨯=-=t t b q l加增石棉前热损失速率：2221131W/m 256434.1/25.047.1/13.0115820//=+-=+-=l l b b t t q3-30如附图所示，炉壁由绝热砖A 和普通砖B 组成。
已知绝热砖导热系数A=m K ，其厚度为210mm ；普通砖导热系数B=m K 。
当绝热砖放在里层时，各处温度如下：t 1未知，t 2=210℃, t 3=60℃, t b =15℃。
其中t 1指内壁温度，t b 指外界大气温度。
外壁与大气的对流传热系数为＝10W/m２K 。
化学工程基础练习题
《化学工程基础》练习题第1章流体的流动与输送一、单项选择题1. 层流与湍流的本质区别是( )。
A、流速不同B、流通截面积不同C、雷诺数不同D、层流无径向运动，湍流有径向运动2. 水及一般流体在管路中常用的流速应是( )。
A、~1mB、1~3mC、15~25mD、30~50m3. 当流体在圆管内流动时, 管中心流速最大，若为层流时，平均速度u与管中心的最大流速u max的关系为( )。
A、u＝B、u＝u maxC、u＝D、u＝4. 当流体在圆管内流动时, 管中心流速最大，若为湍流时，平均速度u与管中心的最大流速u max的关系为( )。
A、u＝B、u＝u maxC、u＝D、u＝5. 温度升高液体的粘度变化是( )。
A、增大B、减小C、不变D、判断依据不足6. 温度降低气体的粘度变化是( )。
A、增大B、减小C、不变D、判断依据不足7. 流体在等径直管中作稳定流动，因流体粘性有摩擦阻力损失，流体的流速沿管长将( )。
A、增加B、减少C、不变D、无法判断8. 流体在阻力平方区流动，若其它条件不变，而管子的相对粗糙度增加则压降( )。
A、增大B、减小C、不变D、不确定9. 下列结论正确的是( )。
A、液体的粘度随温度升高而减小B、气体的粘度随温度升高而减小C、液体的粘度随压强降低而增大D、气体的粘度随压强降低而增大10. 圆形直管内径为100mm，一般情况下输水能力应为( )。
A、3 m3/h；B、30 m3/h；C、200 m3/h ；D、300 m3/h11. 图示为一异径管段，从A段流向B段时，测得U形压差计的读数为R=R1，从B段流向A段时，测得U形压差计的读数为R=R2。
若两种情况下的水流量相同，则( )。
A、R1 > R2B、R1< R2C、R1 = R2D、R1 =– R212. 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生( )。
A、气缚现象B、汽蚀现象C、汽化现象D、气浮现象13. 离心泵吸入管路底阀的作用是( )。
传热作业答案之欧阳与创编
2. 燃烧炉的内层为460mm厚的耐火砖，外层为230mm厚的绝缘砖。
若炉的内表面温度t1为1400℃，外表面温度t3为100℃。
试求导热的热通量及两砖间的界面温度。
设两层砖接触良好，已知耐火砖的导热系数为λ1＝0.9+0.0007t，绝缘砖的导热系数为λ2＝0.3+0.0003t。
两式中t可分别取为各层材料的平均温度，单位为℃，λ单位为W／(m·℃)。
1、解：热通量q及界面温度t2由：)(21111ttbmqq-==λ又t000791..+=λt000332..+=λ已知：14001=t℃1002=t℃460b1=mm 2302=b mm代入联立解之得：9492=t ℃代入q 式得1689=q （Ｗ／ｍ２）答： q ＝1689W ／㎡，t 2＝949℃4. 蒸汽管道外包扎有两层导热系数不同而厚度相同的绝热层，设外层的平均直径为内层的两倍。
其导热系数也为内层的两倍。
若将二层材料互换位置，假定其它条件不变，试问每米管长的热损失将改变多少?说明在本题情况下，哪一种材料包扎在内层较为适合?解：δ相同：2123r r r r -=- 平均直径：232d d = 232r r =∵1223r r r r -=- ∴有12232r r r r ln ln =每米管长的热损失q ′更换材料以前，每米管长热损失q ′ ∴251.='q q 即： q ′=1.25q 故原保温好。
6. 在列管式换热器中用冷水冷却油。
水在直径为φ19×2mm 的列管内流动。
已知管内水侧对流传热系数为3490W ／(m 2·℃)，管外油侧对流传热系数为258W ／(m 2·℃)。
换热器在使用一段时间后，管壁两侧均有污垢形成，水侧污垢热阻为0.000 26m 2·℃／W ，油侧污垢热阻为0.000 176m 2·℃／W 。
管壁导热系数为45W ／(m ·℃)，试求：（1）基于管外表面积的总传热系数；（2）产生污垢后热阻增加的百分数。
化工高级工-化工总控工试题库
化工总控工技能鉴定复习题一.单项选择题：1. 化工单元操作的特点是（）。
A.属于物理性操作B.属于化学性操作C.属于专用操作D.遵循不同基本原理2. 理想流体在水平管道中流动，若某处管道截面缩小时，则动能（）。
A.减少B.增大C.不变D.不能确定3. 下列说法正确的是：（）。
A.液体粘度随温度的升高而增大B.气体的粘度随温度的升高而减小C.液体粘度随温度的升高而减小D.气液粘度都随温度的升高而减小4. 下列说法正确的是:（）。
A.湍流时，摩擦系数λ与管壁粗糙度无关,B.滞流时，摩擦系数λ与Re成正比C.理想流体在流动时的内摩擦力为零D.滞流时，摩擦系数λ与管壁粗糙度大小有关5. 密度为1000kg/m3，粘度为1mPa.s的水在φ108×4mm的无缝钢管内流动，流速为3m/s，则流动类型为（）。
A.滞流B.湍流C.无法确定D.过渡流6. 用U形压差计，测量某一点压强时，如果是R在通大气一侧。
则读数为（）。
A.大气压B.绝压C.真空度D.表压7. 下列说法不正确的是:（）。
A.在稳定流动的并联管路中，主管流量等于各并联管路流量之和。
B.在稳定流动的并联管路中，并联管路各支管段的压力降相等。
C.往复泵的排液能力与结构及管路情况有关。
D.当液面上方的压强一定时，静止液体内任一点压强的大小与该点距离液面的深度成正比。
8. 标准状态下，煤气的密度为0.464kg/m3，则该煤气在104kPa及25℃时的密度为：（）。
A.0.436kg/m3B.0.646kg/m3C.0.634 kg/m3D.0.342 kg/m39. 鲁南地区的大气压约为100kPa，当某设备的压力表读数为0. 1MPa时，那么保持同样的操作条件，在高原地区操作时其表压为（）kPa。
（已知高原地区的大气压为90 kPa）。
A.10B.190C.290D.11010. 下列说法不正确的是:（）。
A.所谓绝热压缩是指在压缩过程中，气体与外界毫无热量交换。
化工原理复习题2
化工原理复习题21、从流体静力学基本方程了解到U 型管压力计测量其压强差是( A.与指示液密度、液面高度有关,与U 形管粗细无关 )。
2、理想流体在简单管路中作连续流动时,在管子直径小处,静压强就（ B.小）。
3、当流体在园管内流动时,管中心流速最大,若为滞流时,平均速度与管中心的最大流速的关系为( C.Um ＝ 1/2Umax )4、水在园形直管中作滞流流动,流速不变,若管子直径增大一倍,则阻力损失为原来的（ A. 1/4 ）。
5、水在园形直管中作完全湍流时,当输送量,管长和管子的相对粗糙度不变,仅将其管径缩小一半,则阻力变为原来的（ B.32 ）倍。
6、如图所示,若液面恒定,忽略流动阻力损失,则放水管的出口速度U 与_A.H_有关7、流体体积流量一定时,有效截面扩大,则流速减小，动压头减小，静压头增加。
8、柏努利方程如衡算基准以1.-kg J 表示，柏努利方程可表示常数=++22u pgz ρ；若用J/ N （m ）表示则可表示为常数=++gu g p z 22ρ。
9、流体在圆形管道中作层流流动,如果只将流速增加一倍,则阻力损失为原来的__ 2_倍；如果只将管径增加一倍,流速不变,则阻力损失为原来的_1/4_ 倍。
10、U 形管压差计测压时,当一端与大气相通时,读数R 表示的是_表压_或_真空度____。
11、流体在管路中作连续稳定流动时，任意两截面流速与管径的关系为21222221d d u u = ，所以,流速随着管径的减小而增大。
12、流体在管道内作稳定流动时,任一截面处的流速、压强等__不随时间_ 变化。
13、液体在等直径的管中作稳态流动，静压强沿管长__度逐渐降低___。
14、为防止气蚀现象发生，离心泵在运转时，必须使泵入口处的压强__大于__饱和蒸汽压。
15、离心泵采用并联操作的目的是___提高流量__，串联操作的目的是_提高扬程。
16、流体流动状态的判断依据是雷诺数Re 。
（ Y ）17、园管的当量直径等于它的内径。
东南大学传热学真题精解
东南大学1995年攻读硕士学位研究生入学考试试题1．直径100mm的蒸汽管道，绝热层外径250mm，若绝热层内外璧温度均不变而改用新的绝热材料（已知导热系数λ=1λ/2，单2位体积价格G=22G）。
问价格相同时，但位管厂的热损失变化1是多少？2．两个表面黑率的平行平板，其温度分别为T与2T。
板间辐射换1热，热在中间插入一块厚δ，导热系数λ，表面黑率ε的平板，问热流有什么变化？3．空气在方管内作强迫对流紊流时，若流量增加一倍，问对流换热系数变化多少？压力损失多少？（阻力系数与雷诺数无关）4．设计一个采用瞬态导热理论测试材料热物性（如导热系数a）的实验装置。
说明其工作原理与测试方法。
5．用裸露热电偶测量管中的气流温度，热电偶读数t=170c︒，已1知管壁温度t=90c︒，气流对热接点的对热换热系数2α=50c/，接点表面黑率ε=0.6，试确定气流的温度。
若考mw︒2虑热电偶导热的影响，则真实的温度应有何变化？6． 流量为的907kg/h 水，通过长4.6m 的钢管，水温16c ︒升高至49c ︒，钢管内壁温度66c ︒。
求钢管的内径。
水的物性：东南大学1996年传热学研究生入学考试一． 请设计一个存放液氮的金属容器，附上简图并加以说明（按传热学原理） 二． 导热微分方程)(222222zT yT xT T ∂∂+∂∂+∂∂=∂∂ατ的推导过程与条件三． 请说明并比较换热器计算中的平均温压与传热单元数法。
四． 长铜导线置于温度为∞t 的空气中，已知导线的电阻值为m/10*63.32Ω-，密度为3/9000mKg =ρ，比热CKg J C∙=/386，直径为2.2mm ，问当为8A 的电流通过及对流放热系数Cm W*/1002=α时，该导线的初始温升及其时间常数是多少？ 五． 流量为h Kg/10*11.03的水在直径为50mm 的管内作强迫对流换热，管内表面温度为50℃。
试问水由25℃加热到35℃需要多长的圆管?)*/174.4(C Kg KJ C=水的物性六． 由表面1与表面2两平行黑体表面组成的空腔，内有空气流过，进出口空气的平均温度为27℃，空气与热壁的对流换热系数为50W/C m *2,空腔是窄通道。
昆明理工大学2022化工原理B1B试题
昆明理工大学2022化工原理B1B试题考试科目：化工原理B1考试日期：2022年月命题教师：杨玲学院：化学工程学院专业班级：学生姓名：学号：任课教师：黄云华、杨劲、阳超琴、张登峰上课班级：考试座位号：题号评分阅卷人一二三四五六总分一．填空（20分，每空一分）1.某设备的表压强为100kPa，其绝对压力为___________kPa，另一设备的真空度为400mmHg，则它的绝对压强为___________kPa。
（当地大气压为760mmHg）2.流体在圆管中层流时，管内流速为分布，管中心处点速度为平均流速的倍。
此时如果只将流速增加一倍，流型不变，则阻力损失为原来的____倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的__________倍。
3.根据流体力学原理设计的流量（流速）计中，用于测量大直径气体管路截面上速度分布的是；恒压差流量计是；能量损失最大的是4.降尘室的设计原则是________时间大于等于________时间。
5.工业上应用广泛的过滤机有、、6.饱和蒸气冷凝的热阻主要在，而当有不凝性气体存在时，热阻将，因为________________________________________。
7.热量传递的三种方式是：、、二．选择题（20分）1.若当地大气压为1atm，P1(表)＝0.4atm,P2(真空度)＝400mmHg，P3(绝压)＝4000Pa,则实际压强_________。
A．P1＞P3＞P2B．P2＞P1＞P3C．P3＞P2＞P1D．P1＞P2＞P3 2．流体在圆形直管中流动时，若其已进入阻力平方区，则摩擦系数λ与雷诺数Re的关系为A．Re增加，λ增大B．Re增加，λ减小C．Re增加，λ基本不变D．Re增加，λ先增大后减小3.离心泵铭牌上标出的流量和压头数值是A.最高效率点对应值B.操作点对应值C.最大流量下对应值D.计算值4.现有两个降尘室J1和J2，其底面积S1=S2，沉降高度H1=2H2，若处理含尘情况相同，流量相等的气体，则两降尘室的生产能力为A.q1>q2B.q1=q2C.q1A．滤液的粘度B．滤浆的浓度C．过滤面积D．滤饼的压缩性6.对于三层圆筒壁的稳态热传导而言，若Q1、Q2、Q3为从内向外各层的导热量，则它们之间的关系为_________。
传热习题课
传热习题课一、化工原理学习指导p105 3-31在外径为120mm 的蒸汽管道外面包两层不同材料的保温层。
包在里面的保温层厚度为60mm ,两层保温材料的体积相等。
已知管内蒸汽温度为160℃，对流传热系数为10000W/m 2⋅K ；保温层外大气温度为28℃，保温层外表面与大气的自然对流传热系数为16 W/m 2⋅K 。
两种保温材料的导热系数分别为0.06 W/m ⋅K 和0.25W/m ⋅K 。
钢管管壁热阻忽略不计。
求（1）导热系数较小的材料放在里层，该管道每米管长的热损失为多少？此时两保温层表面处的温度各是多少？（2）导热系数较大的材料放在里层，该管道每米管长的热损失为多少？此时两保温层表面的温度各是多少？ 解：r 1=60mm ，r 2=120mm 。
因两层保温材料体积相等，7.15860120222221223=-⨯=-=r r r mm （1）导热系数小的材料放在里层：W/m45.631587.01611207.158ln 25.0160120ln 06.0106.0100001)28160(14.321ln 1ln 11)(23o 2321211i 01=⨯+++⨯-⨯⨯=+++-=r r r r r r t t lQαλλαπ由W/m 45.63/1)(21i 21=-=r t t l Q απ可得管壁温度： 98.15906.01000014.3245.631602/1i 12=⨯⨯⨯-=-=r l Q t t πα℃ 由1211i 31ln 11)(2r r r t t lQλαπ+-=可得内保温层外壁温度： 3.4360120ln 06.0106.010000114.3245.63160ln 1121211i 13=⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⨯-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=r r r l Q t t λαπ℃ 由2321211i 41ln 1ln 11)(2r r r r r t t lQ λλαπ++-= 可得外保温层外壁温度： 0.321207.158ln 25.0160120ln 06.0106.010114.3245.63160ln 1ln 11242321211i 14=⎪⎭⎫⎝⎛++⨯⨯-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=r r r r r l Q t t λλαπ（2）在以上计算中，将λ1和λ2位置互换，可得导热系数较大材料放在里层的计算结果： Q ’/l =105.9W/m ；t 2=159.98℃，t 3=113.21℃；t 4=34.7℃二、化工原理学习指导p105 3-39116℃的饱和水蒸汽在一单管程列管式换热器的壳程冷凝，一定流量的空气在管程湍流流动，其温度由20℃升至80℃。
蒸汽管道上包有两层b相等但不等的保温材料
外面一层λ=0.15W/(m﹒K)，里面一层的λ=0.5W/(m﹒K)，已知：蒸
汽管外表面温度为150℃，保温层外表面温度为50 ℃。求每米管长 的热损失？两保温层交界处的温度？ 解题思路： 由总温差△T 及Ami、b 、λ → 计算Q/L； i i 由Q﹒Ri=△Ti → 求出两保温层接触温度t2。
t1 t3 b b 5b 2d m1 L 1d m 2 L 21d m1 L
t1 t3
其中R总, 21
2.5b 1d m1L
R总, 21 R总,12
故从减少热损失角度看： λ小(即保温性能好)材料应放在内层。
例题：锅炉炉墙由耐火砖、绝缘砖和铁三层组成，各层的 厚度、导热系数由下表所示，炉墙内外表面的温度分别为 1150℃ 和30℃ ，试求导热的热通量。实测的热损失为 300W/m2。试分析计算值与实测值的差别。 耐火砖 厚度（mm） 导热系数(w/(m· K)) 绝缘砖 铁
① 内层λ1 、R1，外层λ2 、R2 ：
t1 t3 Q R1 R2
t1 t3 b b 2b 1d m1 L 2d m 2 L 1d m1 L
t1 t3
2b 其中R总 ,12 1d m1L
②内层λ2 、 R1 ，外层λ1 、 R2
t1 t3 Q R1 R2
Q 2rm1 2 2rm 2
t1 t 2 b1 1 2rm1
ri 1 ri rmi ri 1 ln ri
Q b1 t2 t1 L 1 2rm1
q实 T1 Tn 1 n bi R
i 1
i
T1 Tn1 n bi R i q实 i 1
1150 30 0.200 0.100 0.006 300 0.14 45 1.07
食工习题解(传热)
第四章习题部分答案4-2 燃烧炉的平面壁是由一层耐火砖与一层普通砖所砌成，两层的厚度均为100mm ，操作稳定后测得耐火砖内壁表面温度为700℃，普通砖外壁表面温度为130℃，已知耐火砖的导热系数λ1为0.93W/(m·K)，普通砖的导热系数λ2为0.58W/(m·K)，问耐火砖与普通砖的接触面的温度是多少？ 解：2221131221121W/m203658.01.093.01.0130700=+-=+-=+∆+∆==λλλλb b t t b b t t q S QC481203693.01.0700022==-t t4-3 某蒸汽管道外包有两层热导率不同而厚度相同的保温层。
设外层的平均直径（按对数平均值计）为内层的2倍，其热导率也为内层的2倍。
若将两保温层对调，其它条件不变，问每米管长的热损失将改变多少？解：设外层平均直径为d m2，内层平均直径为d m1，则：d m2=2d m1且 λ2=2λ1 由导热速率方程知：25.1452254221m 11m 11m 12m 11m 21m 11m 11m 12m 21m 12m 21m 1=='=+∆=+∆='=+∆=+∆=+∆=Q Q bLd Ld bLd b tS bS bt Q bLd Ld b Ld btLd bLd bt S bS bt Q πλπλπλλλπλπλπλπλπλλλ：两层后保温材料对调后保温材料互换位置后，单位管长热损失量增加，说明为了减小热损失，热导率小的材料放在内层较适宜。
4-4 某蒸汽管道的外径为219mm ，外表面温度为120℃。
管道外包一层厚100mm 的保温层，保温层表面温度为30℃。
保温材料的热导率可用：λ=0.52+0.0008t 表示。
试求：（1）单位长度管长的热损失；（2）若按平均温度计算热导率，求保温层内的温度分布。
解：（1）Q =-2πrL λd t /d r r 1=0.1095 m ，t 1=120℃，r 2=0.2095m ，t 2=30℃。
蒸汽管道保温材料
蒸汽管道保温材料蒸汽管道保温材料是指用于蒸汽管道保温的材料，其主要作用是减少蒸汽在输送过程中的热量损失，提高管道的热效率，同时也能有效保护管道不受外界环境的影响。
选择合适的蒸汽管道保温材料对于管道运行的安全和经济性具有重要意义。
一、保温材料的选择。
1. 硅酸铝保温毡。
硅酸铝保温毡是一种常用的蒸汽管道保温材料，它具有优良的保温性能和耐高温性能，能够有效减少蒸汽的热量损失。
此外，硅酸铝保温毡还具有良好的耐腐蚀性能，能够抵抗化学介质的侵蚀，适用于各种环境条件下的蒸汽管道保温。
2. 玻璃棉。
玻璃棉是一种常见的保温材料，它具有良好的保温性能和隔热性能，能够有效减少蒸汽管道的热量损失。
同时，玻璃棉还具有良好的吸音性能和防火性能，能够提高管道的安全性和舒适性。
3. 聚氨酯保温材料。
聚氨酯保温材料是一种新型的保温材料，它具有优异的保温性能和耐高温性能，能够有效减少蒸汽管道的热量损失。
此外，聚氨酯保温材料还具有良好的耐腐蚀性能和耐磨性能，能够提高管道的使用寿命。
二、保温材料的施工。
1. 表面处理。
在进行蒸汽管道保温材料的施工前，首先需要对管道表面进行处理，确保表面清洁、干燥，同时还要检查管道表面是否存在损坏或腐蚀，必要时需要进行修复和防腐处理。
2. 材料安装。
在进行蒸汽管道保温材料的施工时，需要根据实际情况选择合适的保温材料，然后将保温材料固定在管道上，并确保保温材料的接缝处紧密无缝，以免出现热量泄漏现象。
3. 外包保护。
在保温材料施工完成后，还需要对保温材料进行外包保护，以保护保温材料不受外界环境的影响，延长保温材料的使用寿命。
三、保温效果的检测。
1. 热阻测试。
在进行蒸汽管道保温材料施工后，需要对管道的保温效果进行检测，其中热阻测试是一种常用的检测方法，通过测试管道的热阻值来评估保温效果的好坏。
2. 热损失测试。
另外，还可以通过热损失测试来评估管道的保温效果，通过测量管道输送蒸汽过程中的热损失情况，来判断保温材料的保温效果是否达到预期要求。
蒸汽管外面包扎有两层厚度相等的绝缘材料
R R R A A d L d L d Lm m m m m 1212112221212122+=+=+=+=δλδλδλπδλπδλπ,,,,,()()'='+'=+=+=+R R R A A d L d Ld Lm m m m m 12122112211221125δλδλδλπδλπδλπ,,,,,.例 题例1. 蒸汽管外面包扎有两层厚度相等的绝缘材料，第二层的对数平均直径相当于第一层的对数平均直径的两倍，而第二层的导热系数则为第一层的1/2。
若将两层材料互换位置而其它情况均保持不变，问每米蒸气管保温层的总热阻改变多少？是增加还是减少？并说明哪一种绝热层材料包在内层更为有效？解：（1）原工况：d m,2 =2d m,1 ,λ2＝1/2λ1设内保温层热阻为R 1，外保温层热阻为R 2，两层总热阻为R 1+2，则：（2）新工况：将两层互换位置后，设内保温层热阻为R'1，外保温层热阻为R'2，两层总热阻为R'1＋2，则：即： R'1+2=1.25R 1+2可见，将绝热材料好的（即λ小的）放在内层，可以减少热损失。
例2. 每小时500kg 的常压苯蒸汽，用直立管壳式换热器加以冷凝，并冷却至30℃，冷却介质为20℃的冷水，冷却水的出口温度不超过45℃，冷热流体呈逆流流动。
已知苯蒸汽的冷凝温度为80℃，汽化潜热为390kJ·kg -1, 平均比热容为1.86kJ·kg -1·K -1, 并估算出冷凝段的传热系数为500W·m -2·K -1，冷却段的传热系数为100W·m -2·K -1，试求所需的传热面积及冷却水用量为多少？解：如图所示为流体流经换热器的换热过程 （1）冷却段热流量为：)3080(1086.13600500)(321,,1-⨯⨯⨯=-=T T C q h p h n Φ= 1.29×104W（2）冷凝段热流量为： 例 2 附图W r q h n 43,21042.5103903600500⨯=⨯⨯==Φ冷却水用量为：= = 0.639kg·s -1（3）冷却段：C T C q T cp c n ο8.2420102.4639.01029.134/2,,1/=+⨯⨯⨯=+=ΦCT m ο5.2620308.2480ln)2030()8.2480(=-----=∆A 1 = = = 4.88m2（4）冷凝段：CT m ο3.4445808.2480ln)4580()8.2480(=-----=∆A 2 = = = 2.45m 2 所需总传热面积为：A = A 1＋A 2 = 4.88 + 2.44 = 7.33m 2例3. 有一换热器，热流体为100℃的热水，冷流体为20℃的冷水。
计算题剪切
[1] j05a10064有一壁厚为10mm的钢制平壁容器，内盛80℃的恒温热水。
水对内壁面的对流给热系数为240W/(m2·℃)。
现在容器外表面复盖一层导热率为0.16W/(m·℃) 、厚度为 50mm 的保温材料。
保温层为10℃的空气所包围, 外壁对空气的联合给热系数为10W/(m2·℃)。
试求：A)每小时从每m2面积所损失的热量kJ/(h·m2)；B)容器内表面的温度T w 。
钢材的导热率为45W/(m·℃)。
[3] j05a10068外径为 100mm的蒸汽管外包一层厚 80mm、导热率为λ[W/( m·℃)]的绝缘材料，管外壁温度为ｔ1，每米管长的热损失为Ｑ[W/m] ，试求绝热层外壁温度ｔ2（设管外壁与绝热层接触良好）。
[4] j05a10069水在一圆形直管内呈强制湍流时，若流量及物性均不变。
现将管内径减半，则管内对流给热系数为原来的多少倍？[6] j05a10085某平壁炉的炉壁由耐火砖、绝热砖和普通砖组成,它们的导热率分别为 1.163, 0.233和0.582W/(m·o C), 为使炉内壁温度保持1000℃, 每平方米炉壁的热损失控制在930W以下,若普通砖厚度取为10cm, 炉外壁温度为83℃。
求:耐火砖和绝热砖厚度各为多少? 绝热砖和普通砖交界面温度t3为多少?（假设绝热砖与耐火砖交界面温度为800℃）[7] j05a10185为测定某材料的导热率，把此材料做成一定厚度的圆形平板，夹在某测定仪器热、冷两面之间进行试验。
假定通过平板传热量Ｑ一定，并已知仪器热、冷面平均温度分别为t w1和t w2 。
计算材料导热率时误认为仪器热、冷面与平板之间接触良好没有间隙,此时所计算的平板导热率为λ1 。
若实际上仪器热、冷面与平板间因接触不好, 分别出现b'的空隙, 则实际导热率λ比λ1 (A)大, (B)小, (C)相等, (D)不一定。
为什么?[8] j05a10186某列管换热器，管间通饱和水蒸气，可将一定流量作湍流流动的空气加热至指定温度，若须进一步提高空气出口温度，拟将加热管管径增加一倍（管长、管数、流态及其他条件均不变），你认为此措施是（Ａ）不可行的；（Ｂ）可行的；（Ｃ）可能行，也可能不行。
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外面一层λ=0.15W/(m﹒K)，里面一层的λ=0.5W/(m﹒K)，已知：蒸
汽管外表面温度为150℃，保温层外表面温度为50 ℃。求每米管长 的热损失？两保温层交界处的温度？ 解题思路： 由总温差△T 及Ami、b 、λ → 计算Q/L； i i 由Q﹒Ri=△Ti → 求出两保温层接触温度t2。
19-1 蒸汽管道上包有两层b相等但λ不等的保温材料，已知：
保温层的平均直径dm2=2dm1；导热系数λ2=0.5 λ1；
若将内、外层材料互换，其它条件不变，试计算热阻的变化； 并说明为减少热损失，保温性能好的材料放内层还是放外层？ 解题思路： 设温度从高(内) →低(外)依次为t1、t2、t3，传热速率Q；
① 内层λ1 、R1，外层λ2 、R2 ：
t1 t3 Q R1 R2
t1 t3 b b 2b 1d m1 L 2d m 2 L 1d m1 L
t1 t3
2b 其中R总 ,12 1d m1L
②内层λ2 、 R1 ，外层λ1 、 R2
t1 t3 Q R1 R2
Q L
t1 t3 b1 b2 1 2rm1 2 2rm 2
t1 t 2 b1 1 2rm1
ri 1 ri rmi ri 1 ln ri
Q b1 t2 t1 L 1 2rm1
200
1.07
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0.14
6
45
解： 依题意，知道热损失即为由炉墙内向炉墙外的传热量， 有：
T1 Tn 1 1150 30 q n 1242.6W / m 2 0.200 0.100 0.006 bi i 1.07 0.14 45 i 1
但实测的热损失仅为300W/m2，主要是由于各层材料之 间接触不紧密，产生了附加热阻R。
t1 t3 b b 5b 2d m1 L 1d m 2 L 21d m1 L
t1 t3
其中R总, 21
2.5b 1d m1L
R总, 21 R总,12
故从减少热损失角度看： λ小(即保温性能好)材料应放在内层。
例题：锅炉炉墙由耐火砖、绝缘砖和铁三层组成，各层的 厚度、导热系数由下表所示，炉墙内外表面的温度分别为 1150℃ 和30℃ ，试求导热的热通量。实测的热损失为 300W/m2。试分析计算值与实测值的差别。 耐火砖 厚度（mm） 导热系数(w/(m· K)) 绝缘砖 铁
q实 T1 Tn 1 n bi R
i 1
i
T1 Tn1 n bi R i q实 i 1
1150 30 0.200 0.100 0.006 300 0.14 45 1.07
2.83m2 C / W
19-3 外径为100mm的蒸汽管，外包两层厚度皆为15mm的保温材料，