化工原理选择题题库传热
化工原理--传热习题及答案
传热习题及答案一、选择题：1、关于传热系数K 下述说法中错误的是（ ）CA 、传热过程中总传热系数K 实际是个平均值；B 、总传热系数K 随着所取的传热面不同而异；C 、总传热系数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；2、在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ），走壳程的有（ ）。
Ａ、Ｃ、Ｄ；Ｂ、Ｅ、ＦＡ、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；3、影响对流传热系数的因素有( )。
A 、B 、C 、D 、EA 、产生对流的原因；B 、流体的流动状况；C 、流体的物性；D 、流体有无相变；E 、壁面的几何因素；4、某套管换热器，管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热至指定温度，若需进一步提高空气出口温度，拟将加热管管径增加一倍（管长、流动状态及其他条件均不变），你认为此措施是：AA 、不可行的；B 、可行的；C 、可能行，也可能不行；D 、视具体情况而定；解：原因是：流量不变 2d u =常数当管径增大时，a. 2/u l d ∝，0.80.2 1.8/1/u d d α∝=b. d 增大时，α增大，d α∝综合以上结果， 1.81/A d α∝，管径增加，A α下降根据()21p mc t t KA-=m Δt 对于该系统K α≈∴2112ln m t t KA t A T t T t α-∆≈-- 即 121ln p mc A T t T t α=-- ∵A α↓ 则12ln T t T t -↓-∴2t ↓⇒ 本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式：0.80.023Re Pr n u N =，即物性一定时，0.80.2/u d α∝。
根据连续性方程，流量不变时，24V d u π==常数，所以管径变化，管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热，热阻小，可以忽略不计，总热阻近似等于管内传热热阻，即K α≈5、对下述几组换热介质，通常在列管式换热器中K 值从大到小正确的排列顺序应是（ ）。
化工原理传热复习题
传热复习题1（1）保温瓶在设计和使用过程中采取了哪些防止热损失的措施？答：首先，保温瓶瓶胆设计成玻璃夹层结构。
夹层因空气被抽出接近真空，可防止对流散热损失。
其次，瓶胆夹层内两表面均镀有银、铝等低黑度涂层，增加了辐射传热热阻大幅度降低了辐射散热量。
举例说，如夹层内壁温度为98 C ，外壁温度为28C ，黑度为0.95的玻璃表面镀上黑度为0.02的银层后,其辐射散热量可由原来的5502m W 降至6.152m W 。
第三，在使用保温瓶时，瓶盖选用导热系数很小的软木制作，大，在数值上常视为相等，但就其本质讲，含义是完全不同的。
（4）何谓换热器的控制热阻?答:换热器的总热阻1/K 主要取决于冷、热流体的对流传热热阻，当然也和管壁的热阻及污垢热阻有关，即，λααb K i ∑++=0111若忽略管壁及污垢热阻，则有111αα+≈i K如果i α和0α相接近，也就是两种流体的传热阻力差不多时，在谋求强化传热过程中，一般要考虑把i α、0α都增大。
但往往有这种情况，两者的α值相差很大，例如i α>>0α,则11αα<<i。
这时11α≈K K ≈0α即总传热系数K 值接近对流传热系数小的一侧流体的α 值，在本例条件下总热阻完全被管外的对流传热热阻所控制。
1/0α被称为控制热阻。
答：不正确。
冷却介质的出口温度越高，其用量越小，回收热能的品位也越高，动力消耗也随之减小。
但出口温度升高的结果，导致传热推动力即对数平均温差降低，所需传热面积增大，设备费用增大。
因此必须从综合角度考虑，全面加以权衡，确定一个适宜的出口温度。
对于常用的冷却介质工业水，出口温度不宜过高。
还因为工业水中含有许多盐类。
如CaCO 3、 MgCO 3、CaS04、、MgSO 4等。
若出口温度过高，上述盐类就会因溶解度减小而析出，附在器壁表面上形成热阻很大的垢层，使传热过程恶化。
尽管可以采取在冷却水中添加阻垢剂等化学方法，但至少从目前看，效果很有限。
化工原理选择题试题库_传热
传热【当前章节】传热过程分析与计算【当前难度】11、在一列管换热器中.用水冷凝某有机蒸汽.蒸汽温度为50℃.凝液在饱和温度下排出.水温由25℃升至40℃.此时该换热器的平均传热温差为（C）。
A.25℃B.10℃C.16.4℃D.17.5℃2、在一列管式换热器中用温度为t1的冷却水将某一热流体由温度T1降至T2。
有人认为采出逆流可以比并流节省冷却水的用量。
此说法（A）*A.有道理.可以实现B.有道理.但实际上不能实现C.没道量.不可能实现D.不好说3、对一个换热器而言.其传热单元数越多.说明该换热器的传热能力（A）A.越强B.越弱C.传热能力与传热单元数无关D.不好说4、在设计和选择换热器时.压强很高的流体应安排其走哪程（A）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说5、在设计和选择换热器时.作为加热介质的饱和蒸汽应安排其走哪程（B）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料.要求热流体温度T1、T2及流量qm1不变。
今因冷却水进口温度t1增高.为保证完成生产任务.提高冷却水的流量qm2.问总传热系数K、总传热速率Q、平均传热温差Δtm如何变化？（B）*A. K增大.Q增大.Δtm不变B. K增大.Q不变.Δtm下降C. K增大.Q不变.Δtm不确定D. K不变.Q增大.Δtm下降7、在设计和选择换热器时.对于黏度特别大的流体应安排其走哪程（B）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说8、在设计和选择换热器时.如果两流体的流量差别很大.应安排哪种流体走壳程（A）A.流量小的B.流量大的C.如何安排无关紧要D.不好说9、在设计和选择换热器时.是否需要设计者选择管程流速（A）A.需要B.不需要C.有时需要.有时不需要D.不好说10、一列管换热器.管程走温度较低的液体.壳程走水蒸汽。
现液体入口温度下降.为保持其原来的出口温度t.如下哪项措施没有效果（C）A.提高蒸汽压强B.降低液体流量C.增加壳程数D.管加扰流元件11、某双管程列管式换热器中.有n根换热管.每根的外径为d1,径为d2.管长为l。
化工原理试题库及答案下册
化工原理试题库及答案下册一、选择题1. 在化工生产中，下列哪项不是传热的主要方式？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案：D2. 根据牛顿冷却定律，冷却速率与温差的什么成正比？A. 一次方B. 二次方C. 三次方D. 四次方答案：A3. 在非理想溶液中，下列哪项不是影响相平衡的因素？A. 温度B. 压力C. 溶质浓度D. 溶剂质量答案：D二、填空题4. 根据菲克扩散定律，扩散通量与_______的梯度成正比。
答案：浓度5. 在填料塔中，气液两相接触面积的增大是通过使用_______来实现的。
答案：填料6. 化工生产中，塔设备的作用不包括_______。
答案：加热反应物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中各自的优缺点。
答案：板式塔的优点包括结构紧凑、处理量大、操作弹性大等，缺点是造价高、安装复杂。
填料塔的优点是造价低、安装方便、适用于处理腐蚀性介质，缺点是压降大、操作弹性相对较小。
8. 描述精馏塔中回流比的重要性及其对塔性能的影响。
答案：回流比是精馏塔操作中的一个重要参数，它影响着塔内传质效率和塔的能耗。
适宜的回流比可以提高分离效率，减少能耗，但过高或过低的回流比都会导致塔性能下降。
四、计算题9. 某连续精馏塔处理100 kmol/h的原料，原料中A组分的摩尔分数为0.05。
塔顶产品中A组分的摩尔分数为0.95，塔底产品中A组分的摩尔分数为0.01。
若回流比为3，求塔顶产品和塔底产品的流量。
答案：根据物料平衡和简化的塔板理论，可以计算出塔顶产品流量为35 kmol/h，塔底产品流量为65 kmol/h。
10. 一个理想气体在绝热条件下膨胀，初始压强为p1 = 2 MPa，初始体积为V1 = 0.1 m³，最终体积为V2 = 0.3 m³。
假设气体的初始温度为T1 = 500 K，求最终的温度T2。
答案：根据理想气体状态方程和绝热过程方程，可以计算出最终的温度T2为333.33 K。
化工原理传热复习题答案
化工原理传热复习题答案一、选择题1. 热传导的基本原理是（）。
A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案：C2. 在稳态条件下，一维热传导的傅里叶定律表达式为（）。
A. \( q = -k \frac{dT}{dx} \)B. \( q = k \frac{dT}{dx} \)C. \( q = -k \frac{dT}{dy} \)D. \( q = k \frac{dT}{dy} \)答案：A3. 热对流的换热系数h与流体的（）有关。
A. 密度B. 粘度C. 速度D. 以上都是答案：D4. 热辐射的强度与物体表面的（）成正比。
A. 温度B. 表面积C. 颜色D. 材料答案：A二、填空题1. 热传导的三种基本方式是导热、______和辐射。
答案：对流2. 根据牛顿冷却定律，物体表面与周围环境的温差越大，冷却速率______。
答案：越大3. 换热器的两种基本类型是______和壳管式。
答案：管壳式4. 热交换效率是指实际换热量与理论换热量之比，通常用希腊字母______表示。
答案：ε三、简答题1. 简述热传导的基本原理。
答案：热传导是热量通过物质内部分子或原子的振动和碰撞传递的过程，不需要物质的宏观运动。
2. 描述热对流换热系数h的影响因素。
答案：热对流换热系数h受流体的物理性质（如密度、比热容、粘度等）、流动状态（层流或湍流）、流体速度、温度差以及换热面的特性等因素的影响。
3. 说明热辐射的特点。
答案：热辐射是一种不需要介质的热传递方式，其传递速度等于光速，且辐射强度与物体表面的温度的四次方成正比。
四、计算题1. 已知一物体在室温25°C的条件下，通过热传导的方式每小时损失的热量为500W，求该物体的热传导系数k。
答案：根据傅里叶定律，\( q = -k \frac{dT}{dx} \)，其中q为热流密度，dT为温差，dx为物体的厚度。
由于题目未给出物体的厚度和温差，无法直接计算k值，需要更多信息。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，物料衡算的基本方法是（）。
A. 质量守恒定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 电荷守恒定律答案：A2. 在连续操作的化工过程中，以下哪项是正确的（）。
A. 物料流量恒定B. 物料浓度恒定C. 物料温度恒定D. 以上都是答案：A3. 传热过程中，以下哪种情况下热阻最小（）。
A. 增加壁厚B. 减少壁厚C. 增加壁面积D. 减少壁面积答案：B4. 流体在管道中流动时，以下哪种流动是层流（）。
A. 雷诺数Re<2000B. 雷诺数Re>4000C. 雷诺数Re=2000D. 雷诺数Re=4000答案：A5. 在精馏塔中，以下哪种情况下回流比最小（）。
A. 塔板效率最低B. 塔板效率最高C. 塔板效率中等D. 塔板效率不影响回流比答案：A6. 以下哪种情况下，流体的压降最大（）。
A. 管道直径大B. 管道直径小C. 管道长度短D. 管道长度长答案：B7. 在吸收过程中，以下哪种情况下吸收率最高（）。
A. 气相流速大B. 液相流速大C. 气液接触面积大D. 气液接触时间少答案：C8. 以下哪种情况下，过滤速率最大（）。
A. 过滤压力小B. 过滤压力大C. 滤饼厚度大D. 滤饼厚度小答案：B9. 在干燥过程中，以下哪种情况下干燥速率最大（）。
A. 物料含水量高B. 物料含水量低C. 干燥温度低D. 干燥温度高答案：D10. 在萃取过程中，以下哪种情况下萃取效率最高（）。
A. 萃取剂用量少B. 萃取剂用量多C. 萃取剂与原料液接触时间短D. 萃取剂与原料液接触时间长答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，物料衡算的基本方法是依据________定律。
答案：质量守恒2. 连续操作的化工过程中，物料流量是________的。
答案：恒定3. 传热过程中，壁厚减少可以________热阻。
答案：减少4. 流体在管道中流动时，雷诺数Re<2000时为________流动。
化工原理的试题及答案
化工原理的试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，下列哪种设备不属于传热设备？A. 换热器B. 反应器C. 冷凝器D. 蒸发器2. 在化工生产中，下列哪种情况下不需要考虑传质过程？A. 气体吸收B. 液体蒸馏C. 固体干燥D. 化学反应3. 根据牛顿冷却定律，物体冷却速率与什么有关？A. 物体温度与环境温度的差值B. 物体的质量C. 物体的体积D. 物体的表面积4. 在连续搅拌的化学反应器中，反应物浓度随时间的变化情况是：A. 逐渐增加B. 保持不变C. 逐渐减少D. 先增加后减少5. 化工设备设计中，压力容器的设计压力通常取其最大工作压力的多少倍？B. 1.5倍C. 2倍D. 3倍二、简答题（每题10分，共30分）6. 简述化工生产中常见的三种传热方式及其特点。
7. 描述化工生产中常见的几种分离过程，并简述其原理。
8. 阐述化工生产中为什么要进行物料衡算，并给出一个简单的例子。
三、计算题（每题25分，共50分）9. 某工厂需要设计一个换热器，已知冷热流体的流量分别为100 kg/h 和200 kg/h，冷流体的入口温度为20℃，热流体的出口温度为80℃，要求冷流体的出口温度至少达到60℃。
假设两种流体的比热容相同，均为4.18 kJ/(kg·K)，忽略热损失。
请计算换热器的最小面积。
10. 某化学反应器中进行一级不可逆反应A → B，反应速率常数k=0.05 s⁻¹，初始浓度[A]₀=1 mol/L，[B]=0。
若反应器为理想CSTR（连续搅拌槽反应器），求10分钟后A的浓度。
答案一、选择题1. B. 反应器2. D. 化学反应3. A. 物体温度与环境温度的差值4. B. 保持不变二、简答题6. 化工生产中常见的三种传热方式包括：- 导热：热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递。
- 对流：热量通过流体的宏观运动传递。
- 辐射：热量通过电磁波传递，不需要介质。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工过程中，传热的基本方式不包括以下哪一项？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案：D2. 在理想状态下，下列哪种混合方式不会导致混合物体积发生变化？A. 液体与液体混合B. 气体与气体混合C. 液体与固体混合D. 固体与固体混合答案：B3. 化学反应速率通常受哪些因素影响？A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 所有以上因素答案：D4. 蒸馏过程中，馏分的收集主要取决于什么？A. 沸点差异B. 混合物的成分比例C. 蒸馏设备的效率D. 操作者的经验答案：A5. 以下哪种设备常用于气液分离？A. 离心机B. 萃取塔C. 冷凝器D. 蒸发器答案：A二、填空题1. 在化工过程中，__________和__________是实现物质分离的两种基本操作方式。
答案：蒸馏分离2. 传热过程中，热能从高温物体传递到低温物体，这是通过__________、__________和__________三种基本方式实现的。
答案：热传导热对流热辐射3. 反应速率常数是温度的函数，通常用阿伦尼乌斯方程来描述，该方程中的活化能__________反应速率的增加。
答案：影响4. 在化工生产中，为了提高传热效率，经常采用__________和__________的方法来强化传热过程。
答案：增加传热面积改善流体流动状态5. 化工反应器的设计需要考虑多种因素，其中反应物的__________、__________和__________是设计中必须考虑的关键参数。
答案：浓度温度压力三、简答题1. 请简述化工过程中传质与传热的基本原理及其相互关系。
答：传质是指物质由高浓度区域向低浓度区域的移动过程，基本原理包括扩散、对流和吸附等。
传热是指热能由高温区域向低温区域的移动过程，基本原理包括热传导、热对流和热辐射。
传质与传热在化工过程中常常相伴发生，两者相互影响，例如在蒸馏过程中，传热导致液体蒸发，而蒸发过程中的气体又通过扩散等方式进行传质。
化工原理传热习题及答案
化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为240mm,λ=,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为120mm, λ=,此时单位面积的热损失为_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=,则其厚度不低于_______。
(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 91mm4.（6分）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,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.（3分）牛顿冷却定律的表达式为_________，给热系数（或对流传热系数）α的单位是_______。
化工原理考试题答案(传热)
化工原理考试题答案一.填空题1. R >R >R Q =Q =Q2. 1/K =1/α +bd/λd +1d /α d ；946(w.m .K )3. F1=127×4π×0.038=60.6mF2=127×4π×0.032=51.1m4. 提高壳程流体的流速, 使壳程对流传热系数提高, 园缺形（弓形）,园盘和环形二.选择题1. A. C.2. A∵mc(t -t ）=KA△tmc(t -t ）=KπdL{[（T-t ）-（T-t ）]/[ln(T-t ）/（T-t ）]} 上式可简化为mc/K πd =L/[ln（T-t ）/（T-t ）此等式左边为定值，则右边也应为定值，当L增大一倍，ln（T-t ）/（T-t ）也增大一倍，而T，t 均恒定，故t 必增大四.问答题1. 流体为层流时，传热是以导热方式进行的。
则此时给热系数较小。
当为湍流时，传热是以对流方式进行的，此时给热系数增大。
所以流体的传热，多在湍流情况下进行。
2. 传导热是固体或静止流体的分子运动或分子振动传递热量。
对流传热则是流体质点发生相对位移来传递热量, 辐射传热是高温物体以电磁波形式向空间发射能量来传递热量。
3. 炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面。
在炉壁内通过传导传热，将热量以炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。
炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联，所以该传热过程的特点是：（1）传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；（2）并联、串联的联合传热同时存在。
五.计算题1. 按多层圆筒导热ｑ ＝（t －t ）/（ｌｎ（ｒ /ｒ ）/（2πλ ）＋ｌｎ（ｒ /ｒ ）/（2πλ ））将ｒ ＝0.06m,ｒ ＝0.055m，ｒ ＝0.06＋δλ ＝0.07w/(m·K),λ ＝45w/(m·K)，ｑ ＝60w/mt ＝110℃,t ＝20℃代入上式60=(110-20)/(ln(0.06/0.055)/(2π×45)+ln(ｒ /0.06)/(2π×0.07))=90/(0.00031+(lnｒ +2.813)/0.4398)解得ｒ ＝0.116m,δ＝0.116－0.06＝0.056m＝56mm注：本题可简化不计管壁热阻。
化工原理试题库下册及答案
化工原理试题库下册及答案一、选择题1. 在化工生产中，传热过程主要通过哪种方式进行？A. 对流B. 辐射C. 传导D. 蒸发答案：C2. 下列哪项不是影响液体流动阻力的因素？A. 管道长度B. 管道直径C. 流体密度D. 流体粘度答案：C3. 在化工分离过程中，蒸馏操作主要用于分离哪些混合物？A. 固体与固体B. 液体与液体C. 气体与气体D. 液体与固体答案：B二、填空题4. 化工生产中，_______ 是指在单位时间内通过单位面积的热量。
答案：热通量5. 理想气体状态方程为 \( PV = nRT \)，其中 \( P \) 代表_______，\( V \) 代表_______，\( n \) 代表_______，\( R \) 代表_______，\( T \) 代表_______。
答案：压强；体积；摩尔数；气体常数；温度6. 渗透蒸发是一种利用_______ 的分离技术，常用于分离_______。
答案：半透膜；液体混合物三、简答题7. 简述板式塔与填料塔在工业应用中的主要区别。
答案：板式塔和填料塔是两种常见的气液传质设备。
板式塔由一系列平行的塔板组成，每块塔板上有开孔或堰，液体通过这些开口或堰流到下一块塔板上，而气体则通过塔板上升。
板式塔的优点是传质效率高，处理量大，但结构复杂，造价高。
填料塔则由各种形状的填料（如环形、鞍形、波纹形等）组成，气体和液体在填料的空隙中进行传质。
填料塔的优点是结构简单，造价低，适用于处理腐蚀性或高温物料，但传质效率相对较低。
8. 什么是雷诺数？它在化工管道设计中有何作用？答案：雷诺数（Reynolds Number）是一个无量纲数，用于描述流体流动的状态，即它是惯性力与粘性力之比。
在化工管道设计中，雷诺数用于区分流体流动的类型（层流或湍流），这对于预测管道中的压降、热传递和质量传递特性非常重要。
四、计算题9. 某化工企业需要设计一个换热器，已知热流体的进口温度为150℃，出口温度为120℃，冷流体的进口温度为30℃，出口温度为70℃。
化工原理考试题及答案
化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工生产中常用的传热方式有哪些？A. 热传导B. 对流C. 辐射D. 所有以上选项答案：D2. 以下哪项不是化工单元操作？A. 蒸馏B. 过滤C. 蒸发D. 化学反应答案：D3. 化工过程中，哪些因素会影响传质效率？A. 温度B. 压力C. 浓度梯度D. 所有以上选项答案：D二、填空题4. 化工原理中的“三传一反”指的是______、______、______、化学反应。
答案：传热、传质、动量传递5. 根据传质速率与传质面积成正比，当传质面积增加一倍时，传质速率将______。
答案：增加一倍三、简答题6. 简述化工原理中的传热过程及其重要性。
答案：传热过程是指在不同温度的物体之间或同一物体不同温度部分之间，由于热量的传递而达到热平衡的过程。
在化工生产中，传热过程对于控制反应温度、提高生产效率、保证产品质量等方面具有重要意义。
7. 描述化工单元操作中的蒸馏操作及其应用。
答案：蒸馏是一种利用不同组分的沸点差异来分离混合物的单元操作。
它广泛应用于石油、化工、食品等行业，如石油的分馏、酒精的提纯等。
四、计算题8. 某化工反应器中，传热面积为100平方米，传热系数为200W/(m²·K)，温差为50 K。
求传热量。
答案：传热量 Q = 传热系数K × 传热面积A × 温差ΔT = 200 W/(m²·K) × 100 m² × 50 K = 10,000,000 W 或 10 MW。
五、论述题9. 论述化工原理在现代工业生产中的应用及其重要性。
答案：化工原理是现代工业生产的基础，它涉及到物质的转化、能量的传递和质量的传递等多个方面。
在石油、化肥、制药、食品加工等行业中，化工原理的应用可以提高生产效率、降低能耗、保证产品质量，对于推动工业发展和技术创新具有重要作用。
结束语：化工原理作为一门综合性学科，不仅涵盖了物理、化学、数学等多个领域的知识，而且在实际工业生产中具有广泛的应用。
化工原理考试试题及答案
化工原理考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化工生产中常用的传热方式不包括以下哪一项？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热交换答案：D2. 在化工生产中，下列哪种设备主要用于分离液体和固体混合物？A. 离心泵B. 过滤器C. 换热器D. 蒸发器答案：B3. 以下哪种现象不是属于质量传递过程？A. 扩散B. 渗透C. 蒸发D. 蒸馏答案：D4. 化工原理中的“三传一反”指的是哪三个传递过程和一个反应过程？A. 热传递、质量传递、动量传递和化学反应B. 热传递、质量传递、动量传递和物理反应C. 热传递、质量传递、动量传递和化学吸收D. 热传递、质量传递、动量传递和物理吸收答案：A5. 根据牛顿冷却定律，物体表面温度与周围环境温度差越大，冷却速率越？A. 快B. 慢C. 不变D. 无法确定答案：A6. 在化工生产中，以下哪种情况下的传热系数最大？A. 气体对气体B. 气体对液体C. 液体对液体D. 固体对固体答案：B7. 化工原理中，以下哪种设备不属于传质设备？A. 塔器B. 反应器C. 换热器D. 干燥器答案：C8. 根据菲克定律，质量传递的速率与浓度梯度的？A. 成正比B. 成反比C. 成二次方关系D. 无关答案：A9. 在化工生产中，以下哪种情况下的流体流动属于湍流？A. 雷诺数小于2000B. 雷诺数大于4000C. 雷诺数等于2000D. 雷诺数在2000到4000之间答案：B10. 化工原理中，以下哪种设备用于实现两相流动的分离？A. 泵B. 搅拌器C. 分离器D. 压缩机答案：C二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述化工生产中常见的三种传热方式及其特点。
答案：化工生产中常见的三种传热方式包括热传导、热对流和热辐射。
热传导是指热量通过物体内部分子振动和自由电子运动传递的过程，通常发生在固体中；热对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观的流体运动传递热量的过程；热辐射是指物体因温度产生的电磁波辐射，可以在真空中进行热量传递。
化工原理练习题-传热
垢的流体走管______，有腐蚀性流体走管______，粘度大或流量小的流体走管______。
答案：外内内内外
20.将列管换热器的管程设计成多程是为了________________________；在壳程设置折流挡板是为了______________________________________。
答案：蒸气空气
15.强化传热的方法之一是提高K值.要提高K值,则应改善对流给热系数______的一侧的传热条件（给热系数小的还是大的）
答案：提高给热系数较小一侧的给热系数。
16.厚度不同的三种材料构成三层平壁,各层接触良好,已知b1<b2<b3;导热系数λ1>λ2>λ3。在稳定传热过程中，各层的热阻R1______R2______R3;各层导热速率Q1___Q2___Q3
A.导热系数B.对流传热系数C.总传热系数
答案：C
18.对流传热过程仅发生在（）中。
A.固体B.静止的流体C.流动的流体
答案：CA
19.用两种不同的保温材料时，往往要把导热系数λ小的材料放在（）。
A.内层B.外层C.内或外层都行
答案：A
20.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
答案：物质种类和组成,物质的内部结构和物理状态、温度、湿度、压强等
8.牛顿冷却定律公式为________________,其符号各代表__________________、_________________和__________________。
答案：Q＝αA（T－tw）, Q表示传热速度、α表示传热系数、A表示对流传热面积、T表示热流体主体平均温度和tw表示为低温流体壁面温度。
化工原理：传热习题(含答案)
第四章 传热一、填空题：1、在包有二层相同厚度保温材料的园形管道上，应该将 材料包在内层，其原因是 ， 导热系数小的 减少热损失 降低壁面温度2、厚度不同的三种平壁，各层接触良好，已知321b b b >>；导热系数321λλλ<<。
在稳定传热过程中，各层的热阻R 1 R 2 R 3 各层的导热速率Q 1 Q 2 Q 3 在压强恒定的条件下，空气的粘度随温度降低而—————————— 。
解①R 1>R 2>R 3 ， Q 1=Q 2=Q 3 ②降低 3、①物体辐射能力的大小与 成正比，还与 成正比。
②流体沸腾根据温度差大小可分为 、 、 、三个阶段，操作应控制在 。
因为40100⎪⎭⎫⎝⎛==T c E E b εε ∴E ∝T 4 ，E ∝ε ②自然对流 泡状沸腾 膜状沸腾 泡状沸腾段 4、①列管式换热器的壳程内设置折流的作用在于 ，折流挡板的形状有 等。
②多层壁稳定导热中，若某层的热阻最大，则该层两侧的温差 ；若某层的平均导热面积最大，则通过该层的热流密度 。
解①提高壳程流体的流速，使壳程对流传热系数提高 ， 园缺形（弓形），园盘和环形②最大 ， 最小 5、①在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走管 ；易结垢的流体走管 ；高压流体走管 ；有腐蚀性液体走管 ；粘度大或流量小的流体走管 。
①外， 内 ，内 ， 内 ， 外 6、①在一卧式加热器中，利用水蒸汽冷凝来加热某种液体，应让加热蒸汽在 程流动，加热器顶部设置排气阀是为了 。
②列管换热器的管程设计成多程是为了 ；在壳程设置折流挡板是为了 ； 解 ①壳程 ， 排放不凝气，防止壳程α值大辐度下降 ②提高管程值 α ， 提高壳程值α 7、①间壁换热器管壁wt 接近α 侧的流体温度；总传热系数K 的数值接近 一侧的α值。
②对于间壁式换热器：mt KA t t Cp m T T Cp m ∆=-=-)()(122'2211'1等式成立的条件是 、 、 。
化工原理--传热习题及答案
传热习题及答案一、选择题：1、 关于传热系数K 下述说法中错误的是（ ）CA 、 传热过程中总传热系数 K 实际是个平均值；B 、 总传热系数K 随着所取的传热面不同而异；C 、 总传热系数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；2、 在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ），走壳程 的有（）。
A 、C 、D;B 、E 、FA 、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；3、 影响对流传热系数的因素有（）。
A B 、C 、D EA 产生对流的原因；B 、流体的流动状况；C 流体的物性；D 流体有无相变；E 、壁面的几何因素；4、 某套管换热器，管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热 至指定温度，若需进一步提高空气出口温度， 拟将加热管管径 增加一倍（管长、流动状态及其他条件均不变） ，你认为此措 施是：AA 、不可行的；B 、可行的；C 、可能行，也可能不行；D 视具 体情况而定；解：原因是：流量不变 d 2u 常数 当管径增大时，a. u l/d 2 , u 0-8/d 0'2 1/d 1'8综合以上结果， 根据m 5 t 2 tl KA t m 对于该系统KA_b L_A L T t 2mc p J t 2 ln — 则T t 2A-ln T• t 2b. d增大时，a增大，dA 1/d1'8，管径增加，A下降KA At m本题在于灵活应用管内强制湍流表面传热系数经验关联式：N u O.O23Re0.8Pr n，即物性一定时，u^/d。
.2。
根据连续性方程，流量不变时，V匸"J常数，所以管径变化，管内流速也发生变化。
管间用饱和水蒸气加热，热阻小，可以忽略不计，总热阻近似等于管内传热热阻，即K5、对下述几组换热介质，通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是（）。
“化工原理”第5章_《传热》_复习题
“化工原理”第五章传热复习题一、填空题2.（2分）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0.5m/s 时,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kW/（m2.K）).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m/s时,此时传热系数α=_____________.6.（2分）实现传热过程的设备主要有如下三种类型___________、_____________、__________________.7.（2分）热量传递的方式主要有三种:_____、_______、__________.16.（2分）对流传热中的努塞特准数式是＿＿＿＿＿＿, 它反映了＿＿____________。
17.（2分）对流体传热中普兰德准数式为＿＿＿＿＿＿＿, 它反映了＿___________＿＿＿＿＿＿＿＿。
20.（2分）用冷却水将一定量的热流体由100℃冷却到40℃，冷却水初温为15℃，在设计列管式换热器时，采用两种方案比较，方案Ⅰ是令冷却水终温为30℃，方案Ⅱ是令冷却水终温为35℃，则用水量W1＿＿W2，所需传热面积A1＿＿＿A2。
21.（2分）列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于___________________，折流挡板的形状有____________________，____________________等。
22.（5分）在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走管______；易结垢的流体走管______；高压流体走管______；有腐蚀性流体走管______；粘度大或流量小的流体走管______。
23.（2分）列管换热器的管程设计成多程是为了________________________；在壳程设置折流挡板是为了______________________________________。
25.. 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。
化工原理试题库及答案
化工原理试题库及答案一、选择题。
1.化学工程中常用的传热方式是（）。
A.对流传热。
B.传导传热。
C.辐射传热。
D.以上都是。
2.在化学工程中，常用的反应器有（）。
A.批式反应器。
B.连续流动反应器。
C.循环流化床反应器。
D.以上都是。
3.化学工程中常用的分离技术包括（）。
A.蒸馏。
B.结晶。
C.萃取。
D.以上都是。
4.在化学工程中，常用的单位操作包括（）。
A.搅拌。
B.过滤。
C.干燥。
D.以上都是。
5.化学工程中常用的流体传递方式有（）。
A.管流。
B.液膜传递。
C.气固传递。
D.以上都是。
二、填空题。
1.传热系数的单位是（）。
2.常用的分离技术之一是（）。
3.在化学反应中，催化剂的作用是（）。
4.化学工程中常用的流体传递方式之一是（）。
5.常用的反应器之一是（）。
三、问答题。
1.简述传热的基本原理。
2.什么是化学反应工程？3.简述一种常用的分离技术及其原理。
4.化学工程中常用的反应器有哪些？5.简述一种常用的流体传递方式及其应用领域。
答案：一、选择题。
1. D。
2. D。
3. D。
4. D。
5. D。
二、填空题。
1. W/(m2·K)。
2. 蒸馏。
3. 提高反应速率。
4. A.管流。
5. A.批式反应器。
三、问答题。
1. 传热的基本原理是热量从高温物体传递到低温物体，使两者达到热平衡。
传热方式包括传导、对流和辐射三种方式。
2. 化学反应工程是研究化学反应过程的工程学科，包括反应器设计、反应条件控制、反应动力学等内容。
3. 蒸馏是一种利用液体混合物成分的沸点差异进行分离的技术。
通过加热混合物，使其中成分沸点较低的液体先汽化，再经冷凝器冷凝成液体，从而实现分离。
4. 常用的反应器包括批式反应器、连续流动反应器、循环流化床反应器等。
5. 管流是化学工程中常用的流体传递方式，应用于管式反应器、管式蒸馏塔等设备中。
其特点是流体在管内流动，传质传热效果好，操作简便。
总结，化工原理试题库及答案中涵盖了传热、反应工程、分离技术、单位操作和流体传递等方面的内容，旨在帮助学习者巩固和加深对化工原理知识的理解和掌握。
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化工原理选择题题库传热This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.传热【当前章节】传热过程分析与计算【当前难度】11、在一列管换热器中，用水冷凝某有机蒸汽，蒸汽温度为50℃，凝液在饱和温度下排出，水温由25℃升至40℃，此时该换热器的平均传热温差为（C2、在一列管式换热器中用温度为t1的冷却水将某一热流体由温度T1降至T2。
有人认为采出逆流可以比并流节省冷却水的用量。
此说法（A）*A.有道理，可以实现B.有道理，但实际上不能实现C.没道量，不可能实现D.不好说3、对一个换热器而言，其传热单元数越多，说明该换热器的传热能力（A）A.越强B.越弱C.传热能力与传热单元数无关D.不好说4、在设计和选择换热器时，压强很高的流体应安排其走哪程（A）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说5、在设计和选择换热器时，作为加热介质的饱和蒸汽应安排其走哪程（B）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料，要求热流体温度T1、T2及流量qm1不变。
今因冷却水进口温度t1增高，为保证完成生产任务，提高冷却水的流量qm2，问总传热系数K、总传热速率Q、平均传热温差Δtm如何变化（B）*A. K增大，Q增大，Δtm不变B. K增大，Q不变，Δtm下降C. K增大，Q不变，Δtm不确定D. K不变，Q增大，Δtm下降7、在设计和选择换热器时，对于黏度特别大的流体应安排其走哪程（B）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说8、在设计和选择换热器时，如果两流体的流量差别很大，应安排哪种流体走壳程（A）A.流量小的B.流量大的C.如何安排无关紧要D.不好说9、在设计和选择换热器时，是否需要设计者选择管程流速（A）A.需要B.不需要C.有时需要，有时不需要D.不好说10、一列管换热器，管程走温度较低的液体，壳程走水蒸汽。
现液体入口温度下降，为保持其原来的出口温度t，如下哪项措施没有效果（C）A.提高蒸汽压强B.降低液体流量C.增加壳程数D.管内加扰流元件11、某双管程列管式换热器中，有n根换热管，每根的外径为d1,内径为d2，管长为l。
该换热器以换热管的外表面表示的传热面积为（A）d1*ln?d1*ld1*d1/4d1*d1/412、在设计和选择换热器时，不洁净或易结垢的流体，应安排其走哪程（A）A.管程B.壳程C.如何安排无关紧要D.不好说13、比较一个换热器的冷流体传热单元热数和热流体传热单元数（D）A.冷流体的传热单元数较大B.热流体传热单元数较大C.两个传热单元数一样大D.条件不足，无法比较14、对一个换热任务而言，其传热单元数越多，说明该换热任务（B）*A.越容易完成B.越难完成C.换热任务的难易与传热单元数没有关系D.不好说15、水和空气通过换热面进行传热，管壁热阻和污后热阻可以忽略。
若将空气的对流传热系数提高至原来的2倍，则总传热系数（C）A.几乎不变B.变为接近原来的倍C.变为接近原来的2倍D.为变接近原来的倍16、水和空气通过换热面进行传热，管壁热阻和污后热阻可以忽略。
若将水的对流传热系数提高至原来的2倍，则总传热系数（A）A.几乎不变B.变为接近原来的倍C.变为接近原来的2倍D.为变接近原来的倍17、列管换热器气体在管程流速的范围，如下最合理的是（D）~3m/s~5m/s~15m/sD. 5~30m/s18、列管换热器液体在管程流速的范围，如下最合理的是（D19、提高作为加热介质的饱和蒸汽的压强，将会使换热过程从如下哪个方面得到强化（C）A.提高总传热系数B.增大传热面积C.提高平均传热温D.不会使换热过程得到强化20、将换热管由光管改为缩放管，将会使换热过程从以下几方面得到强化（C）* ①提高总传热系数；②增大传热面积；③提高平均传热温差21、在保持逆流的冷、热流体进口温度不变的情况下，增大换热器的传热面积，则其热负荷将（D）*A.增大B.减小C.保持不变D.不好说22、对于列管换热器，如下各项中，有几项是采用多管程的益处（B）* ①降低压降；②增大传热面积；减缓结垢；③提高传热系数；④增大传热推动力23、对于单壳程列管换热器，当壳程温度沿管长方向连续变化时，平均传热温差与管程数的关系是（B）*A.管程数越多，平均温差越大B.管程数越少，平均温差越大C.两者之间没有关系D.不好说24、考虑饱和蒸汽与空气通过间壁进行换热的过程，为强化传热，下列方案中有几种合理（A）* ①提高空气流速；②提高蒸汽流速；③采用过热蒸汽以提高蒸汽温度；④在蒸汽一侧管壁上加装翅片，增加冷凝面积并及时导走冷凝液；⑤提高饱和蒸汽的压强25、在一列管式换热器中，用冷却水冷凝乙醇蒸汽，换热器最好如何放置冷却水应该走哪程（D）A.竖直，壳程B.竖直，管程C.水平，壳程D.水平，管程26、在套管式换热器中用常压水蒸气冷凝来加热空气，空气平均温度为20℃，则换热管壁温约为（D27、可以这样理解传热单元的物理含义：它是传热单元数为1的一小段换热器，流体流经它的温度变化等于（D）*℃或1KB.该换热器的KA值C.该换热器的热容流量D.这小段换热器的平均传热温差28、对如下哪种情况，换热管采用翅片管最合理（C）A.两侧均为液体B.两侧流体均有相变化C.一侧为气体，一侧为蒸汽冷凝D.一侧为液体沸腾，一侧为高温液体29、在一列管式换热器中，壳程为饱和水蒸气冷凝以加热管程中的空气。
若空气流量增大20%，为保证空气出口温度不变，如下各种办法有几种一定是有效的（B）* ①壳程加折流挡板；②将原先的并流改为逆流流动；③开大蒸汽进口阀门；④开大排放冷凝液的阀门30、对于单壳程列管换热器，当壳程温度恒定（不沿管长方向变化）时，平均传热温差与管程数的关系是（C）A.管程数越多，平均温差越大B.管程数越少，平均温差越大C.两者之间没有关系D.不好说31、在列管换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，判断如下两种说法的正确性（A）：①换热管的壁温将接近加热蒸汽温度；②换热器总传热系数K将接近空气侧的对流传热系数。
A.①和②都对B.①和②都不对C.①对、②不对D.①不对、②对32、在设计和选择换热器时，需要设计者选择管程流速。
选择时流速需要考虑如下各项中的几项（B）*①不易结垢；②对流传热系数较大；③压降不过高；④节省管材；⑤消除热应力A. 2B. 333、如下各项中，有几项是列管式换热器可以实现的流动型式（E）* ①逆流；②并流；③错流；④折流B. 234、在冷、热流体进、出口温度一定的情况下，如下哪种流动型式的平均传热温差最大（B）A.并流B.逆流C.错流D.折流35、两种流体通过一层壁面进行换热，该过程最多总共有几层热阻（）*36、在一冷凝器中，通饱和水蒸汽冷凝将湍流的空气加热，污垢热阻可以忽略，则总传热系数大约是（A）A.几十~一百B.一百~几百C.一千~几千D.一万左右37、两流体通过壁面的换热过程，其总传热系数（A）A.小于两流体各自的对流传热系数B.大于两流体各自的对流传热系数C.介于两流体各自的对流传热系数之间D.其范围不确定38、如下关于总传热系数的说法，哪一项不正确（D）A.两流体的换热热通量正比于其温差，其比例系数即为总传热系数B.两流体换热过程总热阻的倒数C.单位面积、单位温差下的传热速率D.总传热系数为冷、热两种流体的对流传热系数之和39、对于套换式换热器，比较以换热管的内表面和外表面为基准的总传热系数的大小（B）A.以外表面为基准的较大B.以内表面为基准的较大C.两者一样大D.无法比较40、有些换热器，当选择的的基准换热面不同时，总传热系数的数值不同。
如下各换热器中，有几个不具有该特点（A）* ①套管式换热；②列管式换热器；③平板式换热器；④螺旋板换热器41、在冷、热流体进、出口温度一定的情况下，如下哪种流动型式的平均传热温差最小（A）A.并流B.逆流C.错流D.折流42、某换热器两端的温差t1与 t2（假定t1>t2）之和为一定值时，随着t1/t2的增大，该换热器的平均传热推动力（B）*A.增大B.减小C.不变D.不好说43、如下关于并流的说法，有几个是正确的（C）①冷流体出口温度不会高于热流体出口温度；②局部最高壁不可能高于逆流时；③压降较逆流时低；44、某列管换热器，壳程为饱和蒸汽冷凝为同温度下的饱和液体。
若将其由单管程改为双管程，则其温差校正系数（C）A.增大B.减小C.不变D.不好说45、计算换热器最大可能的传热量时，所采用的热容流量应是（C）A.冷流体的B.热流体的C.冷、热流体中较小的D.冷、热流体中较大的46、在我国的换热器标准系列中，用得最普遍的换热管长是哪两种（C47、换热器的设计型和操作型计算都是通过联立求解如下哪两类方程解决的（B）A.总传热系数计算式和热量衡算方程B.总传热速率方程和热量衡算方程C.总传热速率方程和对流传热系数计算式D.平均温差计算式和热量衡算方程48、在换热器的选型工作中，如果冷却剂的出口温度选得较高，则意味着（A）A.需要一个传热面积较大的换热器B.需要一个传热面积较小的换热器C.所需传热面积与冷却剂出口温度之间没有关系D.不好说49、在换热面某一侧，存在流体温度与壁温之差。
在某一换热面的两侧该温差之比等于（A）*A.两侧热阻之比B.两侧对流传热系数之比C.两侧传热速率之比D.两侧热通量之比50、在某列管换热器中用饱和水蒸汽在壳程加热管内流动的空气。
如果增大空气流量，则该换热器的热负荷（A）*A.升高B.降低C.不变D.无法确定51、为计算某根换热管某一侧的壁温，如下有几项是必须知道的（C）* ①该侧流体的平均温度；②该侧的对流传热系数；③以该侧的换热面为基准的热通量；④管壁材料的热导率；⑤总传热系数52、在某列管换热器中用饱和水蒸汽在壳程加热管内流动的空气。
如果增大空气流量，则空气出口温度会（B）*A.升高B.降低C.不变D.无法确定53、如下各项中，有几项是逆流换热的优点（C）①平均传热推动力大；②保护热敏性物质；③节省加热介质；④节省冷却介质。
54、如下哪一项不是我国目前实行的列管换热器标准中的换热管规格（D）A.252mmB.25C.192mmD.1955、如下各项中，有几项是并流换热的特点（）* ①平均传热推动力小；②保护热敏性物质；③最高壁温较低；④节省加热剂或冷却剂。
（C）56、在换热器的选型工作中，一般要求平均传热温差（B）A.大于2℃B.大于10℃C.大于30℃D.大于50℃57、换热器的温差校正系数与如下各项中的几项有关（D）①冷流体的进出口温度；②热流体的进出口温度；③换热器的结构；④流体在换热器中的流动方式58、不同的列管换热器有不同的换热管规格。