化工原理B试卷A(正)答案(2015年下)

上海应用技术学院2015—2016学年第 1 学期

《化工原理》期（末）（A ）试卷答案

一、判断题（以/x表示；每空 2分）

1. 在相同设

备条件下，密度越大、粘度越小的流体越容易形成湍流状态。（）答案：/

2. 稳定流动时，

流体的流速、压强、密度等均不随时间和位置而变。（）答案：X

3. 当间壁两侧无相变冷热流体的进、出口温度已确定时，为了提高传热平均温度差，应

采用并流操作。（）

答案：X

4. 对理想溶液而言，其组分的挥发度可以用同温度下该组分的饱和蒸汽压的大小来表示。

（）

答案：/

5. 对双组分理想混合液，相对挥发度的大小可以判别该物系的分离难易程度。

因此，在相同条件下，分离相对挥发度小的物系所需理论板数多。（）

答案：/

二、选择题（每空 2 分）

1. 根据

雷诺实验，流体在圆直管中作稳态流动时：层流时的雷诺准数是（）。

A. Re<2000；

B. Re>4000；

C. 2000

D. 2000

答案： A

2. 流体流动产生阻力的根本原

因是，因为流体流动（）。

A. 遇到了障碍物；

B. 与管壁产生摩擦；

C. 产生了内摩擦切向力；

答案： C

3. 对流传热是由（）因素产生的

A.流体分子的热振动；

B.流体体内电子的移动；

C.流体质点的位移、扰动。

答案：C

4•间壁两侧流体的对流传热系数相差不大时，要提高K值，关键在于提高（）的对流传热系数之值。

A.大者；

B.小者；

C.两者；

答案：C

5•当回流从全回流逐渐减小时，精馏段操作线向平衡线靠近，为达到给定的分离要求，所需的理论板数（）。

A.逐渐增多；

B.逐渐减少；

C.不变；

答案：A

三、填空题：

1•某间壁换热器中，流体被加热时，圆形直管内湍流的传热系数表达式为：。当管内水的流速为0.5ms-1时，计算得到管壁对水的

传热系数a=2.61 （kwm-2 K-1）；若水的物性不变，仅改变水在管内的流速，

当流速为0.8 m s-1时，此时传热系数a= _______________ 。（5分）

答案：a=0.023（ /d）Re0.8Pr0.4（3 分）、3.81 （kw・m-2 K-1）（2 分）；

2. ______________________________________________________ 蒸馏分离液体混合物的依据是利用： ________________________________________ o （3分）答案：液体混合物中各组分挥发度的不同；（3分）

3. ____________________________________________________ 连续精馏塔计算

中为简便起见，分别引入了 __________________________________ 的概念和_________________ 的假定。（2分）

答案：理论板（1分）、恒摩尔流；（1分）

四、（20分）用泵将密度为1200 kgm-3的溶液从敞口贮槽内送到高位槽中。高位槽比敞口贮槽的液面高出20m，吸入管与排出管为①89X4mm，全部管路的总

长（不包括管路的进出口）为81.3m,输液量为30X103 kg •，摩擦系数启0.027

（管路流动为完全湍流），泵的效率为54%

试求：泵的轴功率为多少?

答案：选取截面 1 1和2 2的内侧为上下游截面，截面

对贮油池液面至高位槽液面列柏努利方程；（2分）

五、（20分、普通班）在某套管换热器中用水逆流冷却某溶液。流量为 2.4kgs-1、比

热为2kJkg-1C-1的溶液走换热器的内管（规格为 25&.5mm）,从150C冷却到100C。冷

却水走换热器的环隙，从25C升温至60C，比热为4.18kJkg-1C-1。

1 1为基准面;

wg

P1U1

1W

2

Z10、Z2

20

P1P20表）

U1

0、

V

U21

4

h

（l

f

d

W e（Z2 Z1）

z?g

2

P2 U2 5分）

P e

30000

3600 -

4

2

U z

0.027

2

进）

1.35 m / S 2分）

0.081 2 1200

81.3

0.081 0.5）

1.35 2

25.15 J / kg（ 3分）

2

U2

222.26

1852.17

0.54

h f 20

30000

3600

3429.9 w

9.81

2

1.35

25.15 222.26 J /kg（ 5分）

1852.17

3.43 kw

J / kg

3分）

2

e

s

l e

d2