南京工业大学化工原理A上
2011控制,生工-A卷题目

南京工业大学化工原理试题(A)卷(闭)2011—2012 学年第一学期使用班级控制09级,生工09班级学号姓名[一]单选择题(每题2分)(1) 如图1,U形压差计测得:________。
A) A、B间的阻力损失B) A、B间的压强差C) A、B间的位头差加阻力损失D) A、B间位头差(2) 如图2所示,管中的水处于________。
A)静止B)向上流动C)向下流动D)不一定图1 图2(3) 离心泵的工作点。
A)由泵铭牌上的流量和扬程所决定B)即泵的最大效率所对应的点C)由泵的特性曲线所决定D)是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点(4) 离心泵的性能曲线表明,扬程一般( )A)与流量无关B)与流量成直线关系C)可写为H e/= A + BV 2,且B 0D)d H e/d V 0(5) 粒子沉降受到的流体阻力________。
A)恒与沉降速度的平方成正比B)与颗粒的表面积成正比C)与颗粒的直径成正比D)在滞流区与沉降速度的一次方成正比(6) 降尘室的生产能力__________。
A)只与沉降面积A和颗粒沉降速度u T有关B)与A,u T及降尘室高度H有关C)只与沉降面积A有关(7) 回转真空过滤机的过滤介质阻力可略去不计,其生产能力为5m3/h(滤液)。
现将转速度降低一半,其他条件不变,则其生产能力应为( )。
A)5m3/h B) 2.5m3/hC)10m3/h D) 3.54m3/h(8) ①多层壁稳定传热,凡导热率λ大的一层,温差也大。
②列管换热器中,用饱和水蒸气加热空气。
空气走管内,蒸汽走管间,则管壁温度接近蒸汽的温度,总传热系数接近空气的对流给热系数。
A)①②都对B)①②都错C)①错②对D)①对②错(9)) 当换热器中冷热流体的进出口温度一定时,判断下面的说法中哪一个是错误的:A) 逆流时,Δt m一定大于并流,错流或折流时Δt m;B) 采用逆流操作时可以节约热流体(或冷流体)的用量;C) 采用逆流操作可以减少所需的传热面积;(10) 一管壳式换热器,管内走液体,管间走蒸汽,由于液体入口温度下降,在流量不变情况下,仍要达到原来的出口温度t,此设备已不允许再提高蒸汽压力强度,采取简便有效措施______。
南京工业大学化工原理总复习上课件

并联泵的流量是
单泵特性曲线上 流量的两倍
M1 bM
V单 V并 V
第三章 非均相分离
单颗粒与颗粒群的几何特性
定义p94 1、球形:
dp
体积:V=πdp3/6 m3
表面积:S=πdp2 m2
比表面积:a=S/V=6/dp 1/m
2、非球形参量: 等体积当量直径de,v p95
de,v=(6V/π)1/3
理 总效率η0=(c1-c2)/c1
分离
P122 3-53 3-54
效率
粒级效率ηpi=(c1i-c2i)/c1i
3、分离效率 p122
总分离效率η=(c1-c2)/c1 3-53 c1进口气体含尘浓度,g/m3 c2出口气体含尘浓度,g/m3 η的大小是旋风分离器数分离性能的
另一指标。缺点是不能反映旋风筒 对各尺寸粒子的不同分离效果。
3
Na2 N a1n2 n1 Nhomakorabea—— n 20%以内
3.离心泵性能改变及换算
(3)叶轮直径 ——切割 P71 切割定律P71(2-14)
V2 D2 V1 D1
H2 H1
D2 D1
2
3
Na2 N a1
D2 D1
——D -5%以内
离心泵的工作点和流量调节
管路特性曲线He’= H0+K V2 H0=△Z+△p/ρg K=8λ(l+∑le)/π2d5g
形状系数(球形度)ψ p95
ψ=πd2e,v/S
3、床层特性 1)固定床层:有众多固体颗粒堆积
而成的静止的颗粒层。
固定床
二、颗粒群
2)床层的空隙率εp98 ε=空隙体积/床层体积 = (床层体积-颗粒所占的体积)/床层 体积
化工原理 上册四章复习汇总

u 2
gd p ( s )
2
u 6.Stokes公式:t
4 gd p ( s ) 3
ut
18
, Re P 2
第二章:复 习 要 点 南京工业大学
第二章:复 习 例 题 南京工业大学
1.水流量为12m3/h,泵的出口处的压力表读数为
1.9at(表),泵的入口处的真空表读数为140mmHg, 轴功率为1.2kW,电动机的转数为2900转/分,压 力表和真空表的距离为0.7m,出口管和入口管直 径相同,求泵的压头H和效率η? 解:以真空表为1-1,压力表为2-2间列B.E
一.重要公式 Ne gVHe
1.有效功、效率
Ne / Na
He串 = 2He单 = 2(a - bV 2 ) He并 = He单 = a - b( V/2 2 )
2.串、并联复合 V2 n2 H 2 n2 2 N 2 n2 3 , ( ) , ( ) 3.比例、切割 V1 n1 H1 n1 N1 n1 4.安装高度
二. 相关概念 6、离心泵叶片类型: ①后弯β2<90o②径向β2=90o ③前弯β2>90o 7、工作点:泵、管路曲线交点;管路特性曲线方 程:He’=H0+KV2 或者 He’=A+BV2 8、工作点调节方法:①切割D ②比例n ③阀门 9、对泵特性影响:ρ对H无影响,对η无影响,但对 Na~V有影响 10、现象①气缚②气蚀 11、泵选型原则①据液体种类选泵类型;②据V、 He选型号:(He、V)泵≥(He、V)计算③Na校核
hevhev计算na校核南京工业大学南京工业大学水流量为12mh泵的出口处的压力表读数为19at表泵的入口处的真空表读数为140mmhg轴功率为12kw电动机的转数为2900转分压力表和真空表的距离为07m出口管和入口管直径相同求泵的压头h和效率
南京工业大学化工原理实验答案

实验一1.以水做介质所测得的λ~Re 关系能否适用于其它流体? 如何应用可以用于牛顿流体的类比,牛顿流体的本构关系一致。
应该是类似平行的曲线,但雷诺数本身并不是十分准确,建议取中间段曲线,不要用两边端数据。
雷诺数本身只与速度,粘度和管径一次相关,不同流体的粘度可以查表.2在不同设备上( 包括不同管径) ,不同水温下测定的λ~Re 数据能否关联同一条曲线?.一次改变一个变量,是可以关联出曲线的,一次改变多个变量时不可以的。
3流体流动阻力测定实验中,如何检验测试系统内的空气是否已经被排除干净?将阀2、3、4、5、6打开,观察管路出口的水是否均匀流出,如果出口处水流均匀且没有突突声,则空气已排尽。
4对装置作排气工作时,是否一定要关闭流程尾部的流量调节阀看你要测定的是什么啊,不关闭就会产生一定的背压力,对前面而言就是有一定的阻力啊5如果测压口,孔边缘有毛刺或安装不垂直,对静压的测量有何影响?没有影响.静压是流体内部分子运动造成的.表现的形式是流体的位能.是上液面和下液面的垂直高度差.只要静压一定.高度差就一定.如果用弹簧压力表测量压力是一样的.所以没有影响.实验二1测定离心泵特性曲线的意义有哪些?2.试从所测实验数据分析离心泵在启动时为什么要关闭出口阀门?3.启动离心泵之前为什么要引水灌泵?如果灌泵后依然启动不起来,你认为可能的原因是什么?4.为什么用泵的出口阀门调节流量?这种方法有什么优缺点?是否还有其他方法调节流量?5.泵启动后,出口阀如果不开,压力表和真空表读数如何变化?为什么?6.正常工作的离心泵,在其进口管路上安装阀门是否合理?为什么?7.试分析,用清水泵输送密度为1200Kg/m^3的盐水,在相同流量下你认为泵的压力是否变化?轴功率是否变化?1、特性曲线主要是用于选泵使用,不同曲线会极大影响泵的效率,泵并联运行也需要性能曲线,合理配备水泵的台数。
2、关闭阀门的原因从试验数据上分析:开阀门意味着扬程极小,这意味着电机功率极大,会烧坏电机。
最新南京工业大学化工原理上册试卷1

南京工业大学化工原理上册试卷1------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx南京工业大学《化工原理 B》试题(A )卷(闭)一、选择题(共10小题,20分)1、(2分)离心泵最常用的调节方法是 ( )A 改变吸入管路中阀门开度 B 改变压出管路中阀门的开度 C 安置回流支路,改变循环量的大小 D 车削离心泵的叶轮2、(2分)板框压滤机中,最终的滤液流率是洗涤液流率的 _______。
(Δp E =Δp w ,μ=μw )A一倍 B 一半 C 四倍 D 四分之一3、(2分)碳钢的导热率为 ;不锈钢的导热率为____;常压常温空气的导热率为_____;常温水的导热率为_______.A 151W /(m ·℃)B 370W/(m ·℃)C 45W/(m ·℃)D 16W/(m ·℃)E 0。
62W/(m·℃) F 0.025W/(m ·℃)4、(2分)多层间壁传热时,各层的温度降与各相应层的热阻_____。
A 成正比 B 成反比 C 没关系5、(2分) 如图所示,用U形压差计与管道A、B 两点相连。
已知各图中管径、A 、B 间的管长L 及管道中流体流量均相同,管内流体均为20℃水,指示液均为汞,则________。
A R 1≠R 2 , R 1 = R 2 = R 4B R1 = R 2 = R 3 = R 4C R1 = R 2 R3 R4D R1≠R 2≠R 3≠R 46、(2分) 在完全湍流中粗糙管的摩擦系数( )。
A 与光滑管一样B 取决于Re C 取决于ε/d D 与R e,ε/d 有关7、(2分)某泵在运行1年后发现气缚现象,应( )A 停泵,向泵内灌液B 降低泵的安装高度C 检验进口管路是否有泄漏现象D 检查出口管路阻力是否过大 8、(2分)离心泵的轴功率 ( )A 在流量V =0时最大B 在扬程H最大时最大 C 在流量V =0时最小 D 在设计点处最小9、(2分) 在板框过滤机中,如滤饼不可压缩,介质阻力不计,当过滤压差增加一倍时,对相同的q值,其过滤速率为原来的____________。
(NEW)南京工业大学810化工原理历年考研真题汇编(含部分答案)

2013年南京工业大学8考研 真题
2011年南京工业大学810化工原理A卷考研 真题
2010年南京工业大学化工原理考研真题及 详解
2009年南京工业大学化工原理考研真题及 详解
2008年南京工业大学化工原理考研真题及 详解
目 录
2013年南京工业大学810化工原理A卷考研真题 2012年南京工业大学810化工原理A卷考研真题 2011年南京工业大学810化工原理A卷考研真题 2010年南京工业大学化工原理考研真题及详解 2009年南京工业大学化工原理考研真题及详解 2008年南京工业大学化工原理考研真题及详解 2007年南京工业大学化工原理考研真题及详解 2006年南京工业大学化工原理考研真题 2005年南京工业大学化工原理考研真题 2004年南京工业大学化工原理考研真题 2003年南京工业大学化工原理A卷考研真题 2002年南京工业大学化工原理考研真题
2007年南京工业大学化工原理考研真题及 详解
2006年南京工业大学化工原理考研真题
2005年南京工业大学化工原理考研真题
2004年南京工业大学化工原理考研真题
2003年南京工业大学化工原理A卷考研真 题
2002年南京工业大学化工原理考研真题
南京工业大学化工原理课后习题答案1

南京工业大学化工原理课后习题答案1《第一章流体流动》习题解答1某敞口容器内盛有水与油。
如图。
已知水及油的密度分别为1000和860kg/m 3,解:h 1=600mm ,h 2=800mm ,问H 为多少mm ?m h h h m kg m kg mm h mm h 32.181.91080.081.91060.081.9860?,/860/10,800,6003333321=∴?=??+??===== 油水ρρ2.有一幢102层的高楼,每层高度为4m 。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止,气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg 。
试计算楼顶的大气压强,以mmHg 为单位。
=∴-=-=??-=---?=??=----=---127.724,04763.040810190.181.9)760/(10190.181.910190.1)2.2 938314/(29151408055P P p mmHg P p Ln dzpdpp p gdz d ②代入①,得②①解:ρρ3.某水池,水深4米,水面通大气,水池侧壁是铅垂向的。
问:水池侧壁平面每3米宽度承受水的压力是多少N ?外界大气压为1atm 。
Ndz gz P F 5423501045.12/481.9103410013.13)(3?=+=+=?水ρ4.4.外界大气压为1atm ,试按理想气体定律计算0.20at (表压)、20℃干空气的密度。
空气分子量按29计。
345/439.12.293831429)1081.020.010013.1(m Kg RT PM =+?==ρ解:5.5.有个外径为R 2、内径为R 1为的空心球,由密度为ρ’的材料制成。
若将该球完全淹没在某密度为ρ的液体中,若球能在任意位置停留,试求该球的外径与内径之比。
设球内空气重量可略。
3/1'1232'3132)/1(/)3/4())3/4(--=∴=-ρρρπρπR R g R g R R (解:6.6.为放大以U 形压差计测气体压强的读数,采用倾斜式U 形压差计。
最新《化工原理》南京工业大学--A试卷-含答案资料

精品文档一、填空题(20分,每小题2分)1.两股不同组成的料液进同一精馏塔分离,两股料分别进入塔的相应塔板和两股料混合后再进塔相比,前者能耗 __________后者。
(大于、小于、等于、不确定)2.连续精馏塔操作时, 增大塔釜加热蒸汽用量,若回流量和进料的F 、F x 、q 都不变,则L/V__________。
(增大、减少、不变、不确定)3.塔顶和进料操作条件不变,易挥发组分回收率不变,设计精馏塔时,用直接蒸汽加热釜液与用间接蒸汽加热相比,残液组成W x __________ 。
(增大、减少、不变、不确定)4. 试比较某精馏塔中第n,n+1层理论板上参数的大小(理论板的序数由塔顶向下数起),即:1+n y ny n t ___1+n t ,n y ___nx大于、小于、等于、不确定)5. 某二元物系的相对挥发度α=3,在具有理论板的精馏塔内于全回流条件下作精馏塔操作,已知n x =0.3,则1-n y =___(由塔顶往下数) 6.某连续精馏塔的设计任务为:原料为F x F ,,要求塔顶为D ,D x ,塔底为W x 。
若选定回流比R 加料状态由原来的饱和蒸汽改为饱和液体,则所需的理论板数N_____________,提馏段下降液体量L ’_____________。
(增加、减小、不变)7.举出四种型式的塔板_______、______、_______、________。
8.干燥进行的必要条件是物料表面所产生的水汽(或其它蒸汽)压力__________________。
9. 某湿物料含水量为0.4绝干料水kg kg /,当与一定状态的空气接触时,测出平衡水分0.1绝干料水kg kg /,则湿物料的自由含水量为______________。
10. 物料中结合水的特点之一是其产生的水蒸汽压_____________同温度下纯水的饱和蒸汽压。
(小于 、 等于、 大于)二、选择题(20分,每小题2分)1.降液管内液体表观停留时间不得少于3-5秒的限制,是为了( )。
化工原理期末试卷及答案

南京工业大学期末考试(A)卷课程:«化工原理»(上册)班级:姓名:学号:一、选择填空题:(每题5分,共20分)1.(1) 如图所示,若敞口罐液面恒定,罐上方压强为Pa,忽略流动阻力损失,出水管管径为d,则出水管的出口速度u与有关。
(A)H(B)H、d(C)d(D)Pa(E)H、d、Pa水PauH(2)有一并联管路,两段管路的流量,流速、管径、管长及流动阻力损失分别为V1,u,d1,l1,hf1及V2,u2,d2,l2,hf2。
若d1=2d2,l1=2l2,则:1①hf1/hf2=()(A)2(B)4(C)1/2;(D)1/4(E)1②当两段管路中流体均作滞流流动时,V1/V2=()(A)2(B)4(C)8(D)1/2(E)1(3)转子流量计的主要特点是()(A)恒截面、恒压差(B)变截面、变压差(C)恒流速、恒压差(D)变流速、恒压差2.⑴已知流体经过泵后,压力增大∆P N/m2,则单位重量流体压能的增加为()(A)∆P (B)∆P/ρ (C)∆P/ρg(D)∆P/2g⑵离心泵的下列部分是用来将动能转变为压能()(A)泵壳和叶轮(B)叶轮(C)泵壳(D)叶轮和导轮4.比较下列对流给热系数的大小空气流速为6m/s的α1,空气流速为25m/s的α2,水流速为1.2m/s的α3,水流速为2.5m/s 的α4,蒸汽膜状冷凝的α5,自大到小的顺序为:> > > >二、填空题:(每题5分,共20分)1.①1atm=__________kN/m2 。
②____________________的流体称为理想流体。
、③表压与绝对压力的关系是____________________。
2.①离心泵的流量调节阀安装在离心泵的管路上,关小出口阀门后,真空表的读数,压力表的读数。
(填增加、降低或不变)②管路特性曲线的一般表达式是。
③离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生____现象。
《化工原理》上册(第二版)各章节课后习题答案

22 δ= 10mm ; Qmax = 11.3KW 23 R = 6.3×10-3m2·℃/W
24 n = 31 ; L = 1.65m
25 L = 9.53m
26 qm = 4.0kg/s ; A = 7.14m2
27 qm2
=
10.9kg/s
;
n
=
36
;
L
=
2.06m
;
q, m1
= 2.24kg/s
第六章 传热 1 δ1 = 0.22m ; δ2Байду номын сангаас= 0.1m 2 t1 = 800℃
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《化工原理》上册(第二版)各章节课后习题答案
3 t1 = 405℃ 4 δ = 50mm 5 (λ’-λ)/ λ = -19.7﹪ 6略 7 Q,/Q = 1.64 λ小的放内层 8 a = 330W/m2*℃ 9 a = 252.5W/ m2*℃ 10 q = 3.69kw/m2 11 q1/q2 =1 12 w = 3.72×10-3kg/s ; w’= 7.51×10-3kg/s 13 Tg = 312℃ 14 Tw = 746K 15 τ = 3.3hr 16 εA = 0.48 ; εB = 0.40 17 略
第二章 流体输送机械
(2021年整理)南京工业大学物化(上)A答题

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大于,难. 2。
气液两相不分。
3。
p rC ∆. 4.0=∆U5.= 6。
()v T p ∂∂/ 7.V g >>V l ;理想气体;rHm ∆与p 、T 无关。
8.溶质,溶剂,溶剂。
9。
小于 10.=,〈 ,<.11。
nR/p 12.33。
28 13.—145.8114。
280 15。
100 16。
0。
2517。
140 18.-3。
437 19.1。
49×10-620.3 21.3 22。
化工原理 南京工业大学 2009 试卷(含答案)

一、填空与回答问题(20分)1.在完全湍流时,流体在粗糙管内流动的摩擦系数λ数值只取决于▁▁▁▁▁▁▁。
2.有一并联管路,两支段管路的流速、管径、管长及流动阻力损失分别为u1、d1、l1、h f1及u2、d2、l2、h f2。
若d1=2d2,l1=2l2,则当两段管路中流体均作湍流流动时,并取,u1/u2=▁▁▁▁。
3.理想流化床中,床层高度随气速的加大而▁▁▁▁,整个床层压强降▁▁▁▁,床层压强降等于▁▁▁▁。
4.在长为L m、高为H m的降尘室中,颗粒的沉降速度为u t m/s,气体通过降尘室的水平流速为u m/s,则颗粒能在降尘室内分离的条件是▁▁▁▁▁▁▁▁。
5.克希霍夫定律的数学表达式为▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁,该式表明▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁▁。
6.画出并流加料法的三效蒸发装置流程示意图,标出各流股的名称,说出并流加料的优缺点。
二、(20分)如图所示的输水系统,已知管内径为d=50 mm,在阀门全开时输送系统的l+Σle=50 m,摩擦系数λ可取0.03, 泵的性能曲线在流量为6m3/h至15m3/h范围内可用下式描述: H=18.92-0.82Q0.8, H为泵的扬程m, Q为泵的流量m3/h。
问:(1) 如要求输送量为10 m3/h, 单位质量的水所需外加功为多少? 此泵能否完成任务?(2) 如要求输送量减至8 m3/h(通过关小阀门来达到), 泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计)。
三、(15分)某板框压滤机共有10个框, 框空长、宽各为500 mm, 在一定压力下恒压过滤30min后, 获得滤液5m3, 假设滤布阻力可以忽略不计, 试求: (1) 过滤常数K; (2) 如果再过滤30min, 还能获得多少m3滤液?四、(15分)为测定某材料的导热系数, 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。
南开大学期末考试-化工原理

南京工业大学期末考试(A)卷课程:«化工原理»(上册)班级:姓名:学号:题号一二三四五六总计得分一、 选择填空题:(每题5分,共20分)1.(1) x01a05155如图所示,若敞口罐液面恒定,罐上方压强为Pa,忽略流动阻力损失,出水管管径为d,则出水管的出口速度u与有关。
(A)H(B)H、d(C)d(D)Pa(E)H、d、Pa(2)x01b05175有一并联管路,两段管路的流量,流速、管径、管长及流动阻力损失分别为V1,u1,d1,l1,hf1及V2,u2,d2,l2,hf2。
若d1=2d2,l1=2l2,则:①hf1/hf2=()(A)2(B)4(C)1/2;(D)1/4(E)1②当两段管路中流体均作滞流流动时,V1/V2=()(A)2(B)4(C)8(D)1/2(E)1(3)x01b05043转子流量计的主要特点是()(A)恒截面、恒压差(B)变截面、变压差(C)恒流速、恒压差(D)变流速、恒压差2.X02a05106⑴已知流体经过泵后,压力增大∆P N/m2,则单位重量流体压能的增加为()(A)∆P (B)∆P/ρ(C)∆P/ρg (D)∆P/2g⑵离心泵的下列部分是用来将动能转变为压能()(A)泵壳和叶轮(B)叶轮(C)泵壳(D)叶轮和导轮3. x03a05095(1)过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤时,如滤液量增大一倍,则___(A)操作压差增大至原来的√2倍(B)操作压差增大至原来的4倍(C)操作压差增大至原来的2倍(D)操作压差保持不变(2)恒压过滤时,如介质阻力不计,过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量___(A)增大至原来的2倍(B)增大至原来的4倍(C)增大至原来的√2倍(D)增大至原来的1.5倍4. x04a05056比较下列对流给热系数的大小空气流速为6m/s的α1,空气流速为25m/s的α2,水流速为1.2m/s的α3,水流速为2.5m/s的α4,蒸汽膜状冷凝的α5,自大到小的顺序为:> > > >二、 填空题:(每题5分,共20分)1. t01b05027①1atm=__________kN/m2 。
南京工业大学化工原理参考讲义1PPT课件

ve 0
d 2(v ve )
dv KA2
d 2v
恒压 KA20d2v 0vdv
KA2F v2
(1)
v12 v2
KA2
F
KA2 F
4
(2) v22 K( A2)2F 1 v2 KA2F 4
v1 2v20m3
v2 0.5v5m3
(3) vw 2 0.2
v 10
w8F1.6h
第四章 传热与换热器
解: 1
2 p2
1
2
d 5 1 3 2 4 5 m m u
10/3600
(0.045)2
1.747m/
s
4
1 cp1 10 3N s/m 2
R ed u g0 .0 4 1 5 1 1 0 .7 3 4 7 1 7 .8 6 1 5 1 0 4
0.3164
(78615)0.25
解:只开离心泵时 He=72.5-0.00188V2
当V=53.8 L/s时, He=72.5-0.00188V2 =72.5-0.00188×53.82=67.06m
管路特性曲线 He′=51+KV2=51+K×53.82 He= He′=51+K×53.82=67.06m K=0.00555m/(L/s)
4. 颗粒的沉降速度的定义是什么?P116 5. 什么是临界粒径?旋风分离器性能好坏的标志是什
么?(被旋风分离器完全去除的最小颗粒的粒径。 临界粒径)
3.2 基本公式
1. 过滤速率计算式
dv KA2
d 2(V Ve )
dq K
K 2(Pm )1s
d 2(q qe )
r
2. 恒压过滤方程
江苏工业大学《化工原理》(上册)2007年1月(A卷)期末考试试卷

系部
化学工程
教研室
化工原理
拟题人
化工原理题库
审核:教研室负责人
马江权
系部负责人
席海涛
2007 年 1 月 5 日
装 订 纸
班级
[五] (10 分)用一板框压滤机(有 800×800×30 mm 的滤框 30 个) ,在恒压下过滤某悬浮液,过滤 3 3 h 后滤饼充满滤框,共获得滤液体积 3 m ,滤饼洗涤时间和卸渣整理等辅助时间之和为 1 h。设 介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩。试计算: (1)过滤常数 K 为多少 m2/s? (2)滤饼体积和滤液体积之比; (3)求该压滤机生产能力为多少 m3 滤液/h ? (4)过滤压差增大一倍,当滤饼充满滤框时,其它条件(物性、洗涤和辅助时间之和)不变, 则此时过滤机的生产能力为多少 m3 滤液/h?
江苏工业学院考试命题用纸
考试科目
化工原理
成绩
A(B)卷
共
3
页, 第
1
页
《化工原理》(上册)期终试卷 2007 年 1 月(A 卷)
(化工 041-044 题 号 总得分
% 实得分
9.
[ 六]
轻化 041-042
[一]
制药 041-042 应化 041-042 制药 041-042
[二] [三] [四] [五]
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
D. 该泵在规定转速下对20℃的水提供的压头 泵送含晶体 10%的悬浮液宜选用_______。 A.螺杆泵 B.往复泵 C.齿轮泵 D.离心泵 以下说法错误的是_____。 A. 往复泵流量不均匀,常用旁路调节流量。 B. 转子流量计读取流量方便,测量精度高,但不耐高温高压 C. 往复泵虽然有自吸能力,但安装位置不合适也会发生汽蚀现象 D. 孔板流量计压头损失较文丘里流量计小 一定流量的液体在一25×2.5 mm 的直管内作湍流流动,其对流传热系数i=1000 W/(m2·℃); 如流量与物性都不变,改用一19×2 mm 的直管,则其将变为_____W/(m2·℃)。 A. 1259 B. 1496 C. 1585 D. 1678 从传热角度来看,工业锅炉与工业冷凝器的设计是依据 现象来考虑的。 A. 核状沸腾和滴状冷凝 B. 膜状沸腾和膜状冷凝 C. 核状沸腾及膜状冷凝 D. 膜状沸腾及滴状冷凝 一台工作着的列管式换热器,已知冷流体一侧的对流传热系数α1 为 50W/m2.k,热流体一侧的对 流传热系数α2 等于 8000W/m2.k,要提高总传热系数 K,最简单有效的途径是__ 。 A. 设法减小α1 B. 设法增大α2 C. 同时增大α1 和α2 D. 设法增大α1 定态传热是指传热系统内各点的温度_______。 A. 不仅随时间变,也随位置变 B.只随位置变,但不随时间变 C. 只随时间变,但不随位置变。 D.不随位置和时间变化 对流传热是由________原因产生的。 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 D.晶格振动 定性温度是指___________________________________。 A. 流体进出口温度平均值 B. 膜温 C. 壁温 D. 传热计算准数式中的物理性质取值温度 计算下列四种“数”时,其数值大小与单位制选择无关的是_______。 A.运动粘度ν B. 传热单元数 NTU C.过滤常数 K D. 黑体辐射常数σ0 用转筒真空过滤机处理某悬浮液,滤布阻力可以忽略不计,生产能力为 10 m3/h(滤液) 。现将 转速减小到原来的二分之一,其它条件不变, 则其生产能力应为_______。 A. 5 m3/h B. 3.54m3/h C. 7.07 m3/h D. 2.5 m3/h
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南京工业大学期末考试(A)卷课程:«化工原理»(上册)班级:姓名:学号:一、选择填空题:(每题5分,共20分)1.(1) x01a05155如图所示,若敞口罐液面恒定,罐上方压强为Pa,忽略流动阻力损失,出水管管径为d,则出水管的出口速度u 与有关。
(A)H(B)H、d(C)d(D)Pa(E)H、d、PauH(2)x01b05175有一并联管路,两段管路的流量,流速、管径、管长及流动阻力损失分别为V1,u1,d1,l1,hf1及V2,u2,d2,l,hf2。
若d1=2d2,l1=2l2,则:2①hf1/hf2=()(A)2(B)4(C)1/2;(D)1/4(E)1②当两段管路中流体均作滞流流动时,V1/V2=()(A)2(B)4(C)8(D)1/2(E)1(3)x01b05043转子流量计的主要特点是()(A)恒截面、恒压差(B)变截面、变压差(C)恒流速、恒压差(D)变流速、恒压差2.X02a05106⑴已知流体经过泵后,压力增大∆P N/m2,则单位重量流体压能的增加为()(A)∆P (B)∆P/ρ (C)∆P/ρg (D)∆P/2g⑵离心泵的下列部分是用来将动能转变为压能()(A)泵壳和叶轮(B)叶轮(C)泵壳(D)叶轮和导轮3.x03a05095(1)过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤时,如滤液量增大一倍,则___(A)操作压差增大至原来的√2倍(B)操作压差增大至原来的4倍(C)操作压差增大至原来的2倍(D)操作压差保持不变(2)恒压过滤时,如介质阻力不计,过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量___(A)增大至原来的2倍(B)增大至原来的4倍(C)增大至原来的√2倍(D)增大至原来的1.5倍4.x04a05056比较下列对流给热系数的大小空气流速为6m/s的α1,空气流速为25m/s的α2,水流速为1.2m/s的α3,水流速为2.5m/s的α4,蒸汽膜状冷凝的α5,自大到小的顺序为:> > > >二、填空题:(每题5分,共20分)1.t01b05027①1atm=__________kN/m2 。
②____________________的流体称为理想流体。
③表压与绝对压力的关系是____________________。
2.t02a05007①离心泵的流量调节阀安装在离心泵的管路上,关小出口阀门后,真空表的读数,压力表的读数。
(填增加、降低或不变)t02a05002②管路特性曲线的一般表达式是。
t02a05001③离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生____现象。
3. t03b05016粒子沉降过程分阶段和阶段。
沉降速度是指时,相对于的速度。
4.t04b05180冷、热气体在间壁换热器中换热,热气体进口温度T1=400℃,出口温度T2为200℃,冷气体进口温度t1=50℃,两股气体的质量流量相同,物性数据可视为相同,若不计热损失时,冷气体出口温度为℃;若热损失为5%时,冷气体出口温度为℃。
三、计算题j01b20095 (本题15分)某液体密度800kg/m3,粘度73cP,在连接两容器间的光滑管中流动,管径300mm,总长50m(包括局部当量长度),两容器液面差3.2m,求(1)管内流量(2)若在连接管口装一阀门,调节此阀的开度使流量碱为原来的一半,阀的局部阻力系数是多少?(设流体流动为湍流,摩擦系数符合柏拉修斯公式λ=0.3164/Re0.25).解:p1=-p2 u1=u2gZ1+u12/2+p1/ρ+He=gZ2+u22/2+p2/g+∑hfgZ1=∑hf= (0.3164/Re0.25)(l/d)(u2/2)∴u=3.513m/s(2) gZ1=∑hf= (0.3164/Re0.25+ζ)(l/d)(u2/2)∴ζ=14.3四、计算题j02b10055 (本题10分)用泵将石油从低位槽输送至高位槽,两槽液位恒定,液面差15m,管子规格Φ89×4.5mm,管路总长度(包括所有局部阻力当量长度)为200m,要求流量21 m3/h,石油的密度 =920kg /m3,,粘度0.5NS/m2,求:(1) 雷诺数Re,摩擦系数λ,流动阻力∑h f(2) 泵的有效功率解:u=21/(3600*0.785*0.08平方2)=1.16m/sRe= duρ/μ=170.8 层流λ=64/Re=0.374∑hf=λ(l/d)(u2/2)==0.374*(200/0.08)*(1.162/2)=629.9J/Kg (2) He=g∆z+∑hf=777J/KgNe=HeV g=4.17KW五、计算题j03b15075 (本题15分)用板框压滤机过滤悬浮液,已知过滤面积10m2,操作压力2kgf/cm2(表压),过滤15分钟后,得滤液2.91m3,若介质阻力可忽略不计,滤饼不可压缩,求:(1)已知该板框压滤机的生产能力4.8m3/h,计算洗涤时间和辅助时间之和(2)若过滤时间和滤液量均不变,操作压力降至1kgf/cm2(表压),需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变?解:(1)Q=V/(τF+τW+τR)0.00133=2.91/(900+τW+τR)τW+τR=21.47min(2) V2=2k∆P A2τV2=2k∆P’ A’2τA’2=∆P A2/∆P’=200A’=14.14m2∆A=14.14-10=4.14 m2六、计算题j04c20130(本题20分)有一套管式换热器,内管Φ54×2mm,外管Φ116×4mm的钢管,内管中苯由50℃加热至80℃,流量4000kg/h,环隙为2kgf/cm2(绝)饱和蒸汽,蒸汽冷凝的传热系数104W/m2K,已知苯的 =880kg /m3,C P=0.1856kj/kg, λ=0.134 W/mK,μ=0.39cP, 管内污垢热阻R si=0.0004 m2 K / W,管壁热阻和管外污垢热阻可略,求:(1)管内给热系数αi,以管内表面积计的总传热系数K i(2)套管的有效长度(3)若加热蒸汽压力增至3kgf/cm2(绝),问苯的出口温度是多少?(设K i不变)压强,kgf/cm2(绝) 1.0 2.0 3.0温度,℃99.1 120 133汽化潜热,KJ/Kg 2259 2204 2163 .解(1)Re=duρ/μ=4W/πdμ=4*4000/(3600*3.14*0.05*0.39*10-3)=7.259*104Pr=Cpμ/λ=0.1856*103*0.39*10-3/0.134=5.4αi=0.023(λ/di)Re0.8Pr0.4=936.59W/ m2KKi=1/(1/αi+di/α0d0+Rsi)=641 W/ m2K(2)ts=120℃△tm=(80-50)/ln70/40=53.6℃Q=WCCPC(t2-t1)=(4000/3600)*0.1856*103*(80-50)=61864W Q=KiπdiL△tm L=11.5m(3) ts=133℃△tm=( t2-50)/ln(133-50)/(133- t2)Q=KiπdiL△tm= WCCPC(t2-t1)641π*0.05*11.5*( t2-50)/ln(133-50)/(133- t2)=(4000/3600)*0.1856*103*( t2-50)t2=84.5℃答案:选择填空题:1. A E C C2. C C3. C C4. α5>α4>α3>α2>α1填空题:1. ①1atm=_101.3___kN/m2 。
②粘度为零,无流动阻力的流体称为理想流体。
③表压与绝对压力的关系是表压=绝对压力-大气压。
2.①离心泵的流量调节阀安装在离心泵的出口管路上,关小出口阀门后,真空表的读数减小,压力表的读数增大。
(填增大、减小或不变)t02a05002②管路特性曲线的一般表达式是He‘=H0+KV2。
t02a05001③离心泵的安装高度超过允许安装高度时,离心泵会发生汽蚀现象。
3.粒子沉降过程分加速阶段和匀速阶段。
沉降速度是指加速终了时时,颗粒相对于流体的速度。
4.冷、热气体在间壁换热器中换热,热气体进口温度T1=400℃,出口温度T2为200℃,冷气体进口温度t1=50℃,两股气体的质量流量相同,物性数据可视为相同,若不计热损失时,冷气体出口温度为250 ℃;若热损失为5%时,冷气体出口温度为240 ℃。
三.解:p1=-p2u1=u2gZ1+u12/2+p1/ρ+He=gZ2+u22/2+p2/g+∑h fgZ1=∑h f= (0.3164/Re0.25)(l/d)(u2/2)∴u=3.513m/s(2) gZ1=∑h f= (0.3164/Re0.25+ζ)(l/d)(u2/2)∴ζ=14.3四.解:u=21/(3600*0.785*0.082)=1.16m/sRe= duρ/μ=170.8 层流λ=64/Re=0.374∑h f=λ(l/d)(u2/2)==0.374*(200/0.08)*(1.162/2)=629.9J/Kg (2) He=g∆z+∑h f=777J/KgNe=HeV g=4.17KW五.解:(1)Q=V/(τF+τW+τR)0.00133=2.91/(900+τW+τR)τW+τR=21.47min(2) V2=2k∆P A2τV2=2k∆P’ A’2τA’2=∆P A2/∆P’=200A’=14.14m2∆A=14.14-10=4.14 m2六.解(1)Re=duρ/μ=4W/πdμ=4*4000/(3600*3.14*0.05*0.39*10-3)=7.259 *104Pr=C pμ/λ=0.1856*103*0.39*10-3/0.134=5.4αi=0.023(λ/d i)Re0.8Pr0.4=936.59W/ m2KK i=1/(1/αi+d i/α0d0+R si)=641 W/ m2K(2)t s=120℃△t m=(80-50)/ln70/40=53.6℃Q=W C C PC(t2-t1)=(4000/3600)*0.1856*103*(80-50)=61864WQ=K iπd i L△t m L=11.5m(3) t s=133℃△t m=( t2-50)/ln(133-50)/(133- t2)Q=K iπd i L△t m= W C C PC(t2-t1)641π*0.05*11.5*( t2-50)/ln(133-50)/(133- t2)=(4000/3600)*0.1856*103*( t2-50)t2=84.5℃。