化工原理典型习题解答
《化工原理》练习题及解答
《化工原理》练习题一、简答题1、汽蚀现象2、真空度3、层流二、选择题1. 在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )A. 同一种流体内部B. 连通着的两种流体C. 同一种连续流体D. 同一水平面上，同一种连续的流体2. 离心泵的效率η和流量Q的关系为（）。
A. Q增大，η增大B. Q增大，η先增大后减小C. Q增大，η减小D. Q增大，η先减小后增加3. 双层平壁定态热传导，两层壁厚相同，各层的导热系数分别为λ1和λ2，其对应的温度差为△t1和△t2，若△t1＞△t2，则λ1和λ2的关系为（）。
A. λ1＜λ2,B. λ1＞λ2C. λ1=λ2D. 无法确定4. 在阻力平方区内，摩擦系数λ（）。
A. 为常数，与ε/d、Re均无关B.随Re值加大而减小C. 与Re值无关，是ε/d的函数D. 是Re值与ε/ d的函数三、计算题1.有一石油裂解装置，所得热裂物的温度300℃。
今欲设计一换热器，欲将石油从25℃预热到180℃，热裂物经换热后终温不低于200℃，试计算热裂物与石油在换热器中采用并流与逆流时的对数平均温差ΔΤm。
2.如图所示，水由常压高位槽流入精馏塔中。
进料处塔中的压力为0.1大气压（表压），送液管道为φ 45×2.5 mm、长8 m的钢管。
管路中装有180°回弯头一个(le/d =75)，90°标准弯头一个(le/d =35)。
塔的进料量要维持在3.6m3/h，试计算高位槽中的液面要高出塔的进料口多少米？参考数据：水的粘度为1cP Array《化工原理》练习题答案一、简答题1、汽蚀现象泵的入口处的压力低于被输送流体的饱和蒸汽压，形成大量气泡，气泡进入到离心泵的高压区破裂，液滴填充真空区击打器壁，形成汽蚀现象。
2、真空度真空度= 大气压力－绝对压力3、层流流体质点仅沿着与管轴平行的方向作直线运动，质点无径向脉动，质点之间互不混合二、选择题1.D2.B3.A4.C三、简答题1. 解：求得 ∆Tm1=97.2℃∆Tm2=145.7℃2.解： 由流量可求得流速为u=0.8 m/s(5分)。
《化工原理》课后习题答案
第一章绪论习题1.热空气与冷水间的总传热系数K值约为42.99k c a l/（m2・h・℃），试从基本单位换算开始，将K值的单位改为W/（m2・℃）。
[答案:K＝50M（m2・C）]。
解：从附录查出：1k c a l＝1.1622×10-3K W·h=1.1622W·h所以：K=42.99K c a l/（m2·h·℃）＝42.99K c a l/（m2·h·℃）×（1.1622W·h/1k c a l）＝50w/（m2·℃）。
2.密度ρ是单位体积物质具有的质量。
在以下两种单位制中，物质密度的单位分别为:S I k g/m2；米制重力单位为：k g f.s2/m4;常温下水的密度为1000k g/m3，试从基本单位换算开始，将该值换算为米制重力单位的数值。
〔答案:p＝101.9k g f/s2/m4〕解：从附录查出：1k g f＝9.80665k g·m/s2，所以1000k g/m3＝1000k g/m3×[1k g f/(9.80665k g·m/s2)]=101.9k g f·s2/m4.3.甲烷的饱和蒸气压与温度的关系符合下列经验公式：今需将式中p的单位改为P a，温度单位改为K，试对该式加以变换。
〔答案:〕从附录查出：1m m H g=133.32P a，1℃＝K－273.3。
则新旧单位的关系为：P＝P’/133.32;t＝T－273.3。
代入原式得：l g（P’/133.32）＝6.421-352/（T－273.3+261）；化简得l g P=8.546－3.52/(T-12.3).4.将A、B、C、D四种组分各为0.25（摩尔分数，下同）的某混合溶液，以1000m o l/h 的流量送入精馏塔内分离，得到塔顶与塔釜两股产品，进料中全部A组分、96％B组分及4％C组分存于塔顶产品中，全部D组分存于塔釜产品中。
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。
化工原理试题库及答案
化工原理试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 化工生产中，下列哪个过程不涉及相变？A. 蒸馏B. 蒸发C. 吸收D. 过滤答案：D2. 在传热过程中，下列哪种方式不是热传导？A. 固体传导B. 液体传导C. 气体传导D. 辐射答案：D3. 化工过程中，下列哪种设备不是用于分离的？A. 离心机B. 过滤器C. 反应器D. 蒸馏塔答案：C4. 根据传质的基本方式，下列哪个选项不是传质过程？A. 扩散B. 对流C. 热传导D. 蒸发答案：C5. 在化工生产中，下列哪种操作不是单元操作？A. 混合B. 粉碎C. 反应D. 蒸馏答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 化工过程中，下列哪些设备是用于传热的？A. 热交换器B. 冷凝器C. 蒸发器D. 离心机答案：A, B, C2. 在化工生产中，下列哪些操作属于单元操作？A. 过滤B. 蒸发C. 反应D. 粉碎答案：A, B3. 化工原理中，下列哪些因素会影响传热效率？A. 流体流速B. 热传导系数C. 热交换面积D. 反应速率答案：A, B, C4. 在化工生产中，下列哪些因素会影响过滤效果？A. 过滤介质的孔径B. 过滤压力C. 过滤时间D. 反应条件答案：A, B, C5. 化工原理中，下列哪些是影响蒸发速率的因素？A. 溶液的浓度B. 蒸发器的表面积C. 溶液的温度D. 溶液的粘度答案：A, B, C三、判断题（每题1分，共10分）1. 化工生产中，蒸馏是一种常见的分离操作。
（对）2. 过滤是一种利用固体颗粒大小进行分离的操作。
（对）3. 热传导仅发生在固体中。
（错）4. 蒸发是一种利用液体分子运动进行分离的操作。
（对）5. 传质过程总是伴随着能量的传递。
（错）6. 离心机是一种利用离心力进行分离的设备。
（对）7. 反应器是用于化学反应的设备，不属于单元操作。
（对）8. 蒸馏塔是用于传热的设备。
（错）9. 传质过程包括扩散和对流两种基本方式。
化工原理上册复习题答案
化工原理上册复习题答案一、选择题1. 在化工生产中，流体流动的类型主要有哪几种？A. 层流和湍流B. 稳定流动和非稳定流动C. 牛顿流体和非牛顿流体D. 可压缩流动和不可压缩流动答案：A2. 根据牛顿流体定律，流体的剪切应力与剪切速率之间的关系是什么？A. 成正比B. 成反比C. 无关D. 成指数关系答案：A二、填空题1. 流体在管道中流动时，若流速增加，则管道壁面的压力_____。
答案：降低2. 流体的粘度是衡量流体_____的物理量。
答案：流动性三、简答题1. 简述雷诺数的定义及其在流体流动中的意义。
答案：雷诺数是无量纲数，定义为流体密度、速度和特征长度的乘积与流体粘度的比值。
它用于表征流体流动的流动状态，即层流或湍流。
雷诺数较小时，流动倾向于层流；雷诺数较大时，流动倾向于湍流。
2. 描述伯努利方程及其在化工过程中的应用。
答案：伯努利方程是描述流体在稳定流动过程中能量守恒的方程，它表明流体的总能量（包括动能、势能和压力能）在流动过程中保持不变。
在化工过程中，伯努利方程常用于计算流体在管道、喷嘴等设备中的能量损失和转换，以及设计流体输送系统。
四、计算题1. 某化工生产过程中，流体在直径为0.1m的管道中以2m/s的速度流动。
若流体的密度为1000kg/m³，粘度为0.001Pa·s，试计算该流体的雷诺数。
答案：雷诺数 = (流体密度× 速度× 特征长度) / 粘度 = (1000kg/m³ × 2m/s × 0.1m) / 0.001Pa·s = 2000002. 假设一个化工设备中的流体流动满足伯努利方程，流体在A点的压力为100kPa，速度为5m/s，高度为10m；在B点的压力为50kPa，速度为10m/s，高度为5m。
试计算流体在B点的势能。
答案：根据伯努利方程，流体在A点和B点的总能量相等。
设流体在B 点的势能为E_B，则有：100kPa + 0.5 × 1000kg/m³ × (5m/s)² + 1000kg/m³ × 10m = 50kPa + 0.5 × 1000kg/m³ × (10m/s)² + E_B + 1000kg/m³ × 5m解得：E_B = 50kPa + 0.5 × 1000kg/m³ × (100m²/s² -50m²/s²) + 1000kg/m³ × (10m - 5m) = 100kPa + 25000J/m³ + 5000J/m³ = 125000J/m³。
化工原理b试题及答案
化工原理b试题及答案化工原理B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. 反应器B. 换热器C. 分离器D. 冷凝器答案：A2. 在化工生产中，下列哪种操作不属于单元操作？A. 过滤B. 蒸发C. 蒸馏D. 聚合答案：D3. 以下哪种物质不是化工生产中的催化剂？A. 铂B. 钯C. 汞D. 银答案：C4. 在化工生产中，下列哪种设备用于分离气液混合物？A. 离心机B. 过滤器C. 塔器D. 压缩机答案：C5. 化工原理中，下列哪种方法用于测量流体的流量？A. 压力计B. 流量计C. 温度计D. 粘度计答案：B6. 在化工过程中，下列哪种现象属于非平衡态？A. 静止的流体B. 均匀的流体C. 静止的固体D. 流动的流体答案：D7. 化工生产中，下列哪种设备用于增加流体的动能？A. 泵B. 压缩机C. 冷凝器D. 换热器答案：A8. 化工原理中，下列哪种设备用于测量流体的密度？A. 比重计B. 流量计C. 粘度计D. 压力计答案：A9. 在化工生产中，下列哪种操作用于分离固液混合物？A. 蒸馏B. 过滤C. 蒸发D. 吸收答案：B10. 化工原理中，下列哪种设备用于测量流体的粘度？A. 比重计B. 粘度计C. 流量计D. 压力计答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 化工生产中，常用的传热方式有______、______和辐射。
答案：导热、对流2. 化工原理中，______是指在没有外界能量输入的情况下，系统自发地向平衡状态发展的过程。
答案：自发过程3. 在化工生产中，______是指在一定的温度和压力下，两种或两种以上物质的混合物在相界面上达到平衡状态的过程。
答案：相平衡4. 化工原理中，______是指在没有质量传递的情况下，系统内各部分之间达到热平衡的状态。
答案：热平衡5. 在化工生产中，______是指在一定的温度和压力下，系统内各组分的浓度不再发生变化的状态。
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（每题2分，共20分）1. 在化工生产中，流体流动阻力主要分为哪两种类型？A. 层流和湍流B. 表面摩擦阻力和形状阻力C. 静态阻力和动态阻力D. 重力阻力和压力阻力答案：B2. 流体在管道中流动时，其流动状态与雷诺数的关系是？A. 雷诺数小于2000时为层流B. 雷诺数大于4000时为湍流C. 雷诺数在2000到4000之间时为过渡流D. 雷诺数与流动状态无关答案：C3. 以下哪个参数不是影响传热速率的因素？A. 流体的流速B. 流体的密度C. 流体的比热容D. 换热器的面积答案：B4. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动阻力最大？A. 管道直径增大B. 管道长度增加C. 流体密度增加D. 流体粘度增加答案：D5. 以下哪种类型的换热器适用于高温、高压流体的换热？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 螺旋板换热器D. 空气冷却器答案：A6. 在吸收过程中，以下哪种情况会导致吸收效率降低？A. 增加吸收剂的流速B. 增加吸收剂的浓度C. 增加吸收塔的高度D. 降低吸收剂的温度答案：D7. 以下哪种分离方法适用于从溶液中分离出不溶性固体？A. 蒸馏B. 萃取C. 结晶D. 过滤答案：D8. 在精馏塔中，以下哪个参数是影响塔板效率的主要因素？A. 塔板间距B. 塔板类型C. 塔板液泛D. 塔板的物料负荷答案：B9. 以下哪种情况下，流体的压缩性对流动的影响可以忽略不计？A. 流体压力变化很大B. 流体温度变化很大C. 流体流速变化很大D. 流体密度变化很小答案：D10. 在化工生产中，以下哪种情况下需要进行物料衡算？A. 产品纯度要求不高B. 反应物转化率很低C. 反应物转化率很高D. 需要控制产品质量答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 流体在管道中流动时，若雷诺数Re大于4000，则流动状态为________。
答案：湍流2. 传热系数K的单位是________。
化工原理习题(含答案)
·流体流动部分1．某储油罐中盛有密度为960 kg/m 3的重油（如附图所示），油面最高时离罐底9.5 m ，油面上方与大气相通。
在罐侧壁的下部有一直径为760 mm 的孔，其中心距罐底1000 mm ，孔盖用14 mm 的钢制螺钉紧固。
若螺钉材料的工作压力为39.5×106 Pa ，问至少需要几个螺钉（大气压力为101.3×103 Pa ）？解：由流体静力学方程，距罐底1000 mm 处的流体压力为[]（绝压）Pa 10813.1Pa )0.15.9(81.9960103.10133⨯=-⨯⨯+⨯=+=gh p p ρ 作用在孔盖上的总力为N 10627.3N 76.04π103.10110813.1)(4233a ⨯⨯⨯⨯⨯-=＝）－＝（A p p F每个螺钉所受力为N 10093.6N 014.04π105.39321⨯=÷⨯⨯=F因此)（个）695.5N 10093.610627.3341≈=⨯⨯==F F n2．如本题附图所示，流化床反应器上装有两个U 管压差计。
读数分别为R 1=500 mm ，R 2=80 mm ，指示液为水银。
为防止水银蒸气向空间扩散，于右侧的U 管与大气连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R 3=100 mm 。
试求A 、B 两点的表压力。
解：（1）A 点的压力()（表）Pa 101.165Pa 08.081.9136001.081.9100042汞3水A ⨯=⨯⨯+⨯⨯=+=gR gR p ρρ（2）B 点的压力 ()（表）Pa 107.836Pa 5.081.91360010165.1441汞A B ⨯=⨯⨯+⨯=+=gR p p ρ习题2附图习题1附图3、如本题附图所示，水在管道内流动。
为测量流体压力，在管道某截面处连接U 管压差计，指示液为水银，读数R=100毫米，h=800mm 。
为防止水银扩散至空气中，在水银液面上方充入少量水，其高度可忽略不计。
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。
化工原理试题库及答案
化工原理试题库及答案一、选择题1. 化工生产中，下列哪种设备通常用于分离液体和固体混合物？A. 离心泵B. 蒸馏塔C. 过滤器D. 换热器答案：C2. 根据传热方式的不同，下列哪项不属于常见的换热器类型？A. 壳管式换热器B. 板式换热器C. 直接接触式换热器D. 热管换热器答案：D二、填空题1. 化工生产中，______是用于控制流体流动的设备。
答案：阀门2. 在化工过程中，______是用来测量压力的仪器。
答案：压力表三、简答题1. 简述精馏塔的工作原理。
答案：精馏塔是一种利用不同组分的沸点差异来实现混合物分离的设备。
在精馏塔中，混合物被加热至部分汽化，形成上升的蒸汽。
蒸汽通过塔板或塔盘上升，与下降的液体进行热量交换，使轻组分进一步汽化，而重组分则被冷凝并回流至塔底。
2. 描述化工过程中常见的三种传热方式。
答案：化工过程中常见的三种传热方式包括：导热、对流和辐射。
导热是指热量通过物质内部分子振动和碰撞传递的过程；对流是指流体中温度不同的各部分之间通过宏观位移传递热量的过程；辐射是指热量通过电磁波传递的过程，不需要介质。
四、计算题1. 已知某换热器的热负荷为5000 kW，传热系数为1000 W/m²·K，求换热器的传热面积。
答案：首先，根据公式Q = U × A × ΔT，其中 Q 是热负荷，U 是传热系数，A 是传热面积，ΔT 是温度差。
将已知数值代入公式，得到A = Q / (U × ΔT)。
假设温度差为10 K，则 A = 5000 kW / (1000 W/m²·K × 10 K) = 50 m²。
2. 某精馏塔的设计要求分离乙醇和水的混合物，已知乙醇的沸点为78.4℃，水的沸点为100℃。
如果混合物的初始温度为60℃，求在常压下进行精馏所需的最小回流比。
答案：回流比的计算较为复杂，通常需要通过物料平衡和能量平衡方程来求解。
化工原理题库与参考答案
化工原理题库与参考答案一、单选题（共58题，每题1分，共58分）1.浮阀塔中最常用的F-1型浮阀，其避免浮阀与塔板粘黏的装置是：（）A、定距片B、阀腿C、降液管正确答案：A2.离心泵工作时，流量稳定，那么他的扬程与管路所需的有效压力相比应该( )。
A、大于管路所需有效压力B、一样C、小于管路所需有效压力D、不确定正确答案：A3.气固系统常见的流化状态为( )A、散式流化B、大气泡和腾涌C、沟流D、聚式流化正确答案：D4.内压操作的塔设备，最大组合轴向压应力出现在_____时的_____风面。
A、停车、迎B、运行、迎C、运行、背D、停车、背正确答案：D5.日常生产生活中，我们使用的各种塑料管的主要原料是：（）A、聚酯树脂B、聚氯乙烯C、聚四氟乙烯正确答案：B6.对逆流操作的填料塔，液体自塔____部进入，在填料表面呈______状流下。
A、上、膜B、上、束C、下、束D、下、膜正确答案：A7.（）是压缩气体，提高气体压力，从而达到输送气体和使气体增压的目的的机器。
A、离心机B、压缩机C、泵正确答案：B8.不适宜做调节流体流量及输送含颗粒物料的阀门是____。
A、闸阀B、节流阀C、旋塞阀D、截止阀正确答案：A9.确定下列甲烷分子式（）。
A、HClB、NH3C、CH4D、CO正确答案：C10.压力容器出现紧急泄漏需进行带压堵漏时，应由（）操作。
A、专门的持证人员B、操作人员C、作业人员正确答案：A11.安全阀泄放压力不得超过开启压力的（）倍。
A、1.1B、1.5C、1.25正确答案：A12.浮阀塔与泡罩塔比较，其最主要的改进是( )。
A、提高塔板效率B、形成可变气道，拓宽高效操作区域C、增大气液负荷D、简化塔板结构正确答案：B13.为维持 200.C的反应温度，工业生产上常用( )作载热体。
A、水B、导生油C、熔盐D、烟道气正确答案：B14.确定不锈耐酸钢的牌号是（）。
A、45B、1Cr17C、65D、Q255正确答案：B15.设备的维护保养完全由操作工人独立负责执行的是（）。
化工原理课后习题答案(全)
绪论1解：换算因数： 1.010********/==⋅=⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅sm kg s m s cm g sN m scm g spa scm g∴1g ⋅cm -1⋅s -1=0.1pa ⋅s 2.解：51001325.1Paatm ⨯= 1m N Pa 2=⋅- 1m N J =⋅ 3310m L -= ∴2321001325.1m J m N m N atm L ⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅-∴21001325.1J atm L ⨯=⋅以J ·mol -1·K -1表示R 的值R =0.08206×1.01325×102 J ﹒mol -1﹒K -1=8.315 J ﹒mol -1﹒K -1第一章 流体流动1. 表压=－真空度=－4.8×104Pa 绝压=5.3×104 Pa2.解：设右侧水面到B ′点高为h 3，根据流体静力学基本方程可知P B =P B ′ 则ρ油gh 2=ρ水gh 3mm mkg mmm kg h 4921000600820h 3323=⋅⨯⋅==--水油ρρ h=h 1+h 3=892mm5解:以图中截面a-a ′为等压面，则P 啊=Pa ′ρ油g(h 1+h 0)=ρ油g(h 2-R+h 0) + ρ水银gR （h 0为水银压差计高液面与容器底部的高度差） ∴ h 2=h 1 + R - ρ水银R/ρ油 = 4 +0.2-13600*0.2/860 = 1.04m6解：h=P(表压)/ ρ水g =81.9*10001000*10 =1.02 m7.解：由公式AVsu =可得 Vs=uA=u πd 2/4=0.8×π×(57-3.5×2)2×10-6/4=1.57×10-3m 3/sWs=Vs ρ=1.57×10-3×1840=2.89kg/ss m kg u AWsG ⋅=⨯===2/147218408.0ρ 9解：以地面以下的水管所在的平面为基准水平面，则：fh Pu gz u P gz ∑+++=++ρρ2222211122Z 1=9m, u 1=0, P 1=P 2=P 0 ,Z 2=4m,u 2=u∴9.81*9=9.81*4+222u +40*222u∴u=1.55m/s,Vs=uA=1.55*3.1415926*0.0252=10.95m3/h 若Vs'=Vs*(1+25%)=1.25Vs,则u'=1.25u=1.9375m/s ∴Z 1-Z 2=7.86m,即将水箱再升高7.86-5=2.86m 10解:Vs=8m3/h 时，该系统管路中水的流速为u 1=4Vs/3600πd 2=4*8/3600*3.1415926*0.0532=1.008m/s以压力表处为截面1-1'，水箱液面为截面2-2'，并以截面1-1'为基准水平面，则：f h Pu gz u P gz ∑+++=++ρρ2222211122Z2-Z1=24m P2=0 u2=0∴P1=(234.93+∑h f )*1000而3424.5001.01000*008.1*053.0Re===μρduε/d=0.2/53=0.00377查表得λ=0.0282 ∴∑h f = （h f + ξ）﹒u 12/2 =（0.0282*100/0.053 + 1）* 1.0082/2 =27.54J/Kg ∴P 1=(234.93+27.54)*1000=0.262MPa即压力表的读数为0.262MPa 时才能满足进水量为8m3/h 的需要。
化工原理课后习题答案
化工原理课后习题答案1. 请计算下列问题：问题1，一个反应器中，A物质以一级反应速率消耗，反应速率常数为0.05分钟^-1。
初始时刻A物质的浓度为2mol/L，经过多长时间后，A物质的浓度降至0.5mol/L？答案，根据一级反应速率方程，-d[A]/dt = k[A]，可得到d[A]/[A] = -kdt。
将初始时刻A物质的浓度为2mol/L代入方程，得到ln(2/0.5) = -0.05t，解得t=27.7min。
问题2，一容积为10L的反应器中，A物质以二级反应速率消耗，反应速率常数为0.02L/(molmin)。
初始时刻A物质的浓度为0.5mol/L，经过多长时间后，A物质的浓度降至0.1mol/L？答案，根据二级反应速率方程，d[A]/dt = -k[A]^2，可得到1/[A] 1/[A0] = kt。
将初始时刻A物质的浓度为0.5mol/L代入方程，得到1/0.1 1/0.5 = 0.02t，解得t=25min。
问题3，在一反应器中，A物质以零级反应速率消耗，反应速率常数为0.1mol/(Lmin)。
初始时刻A物质的浓度为2mol/L，经过多长时间后，A物质的浓度降至1mol/L？答案，根据零级反应速率方程，-d[A]/dt = k，可得到[A] = [A0] kt。
将初始时刻A物质的浓度为2mol/L代入方程，得到1 = 2 0.1t，解得t=10min。
2. 请回答下列问题：问题1，在化工生产中，为什么要控制反应速率？答案，控制反应速率可以提高生产效率，减少能源消耗，降低生产成本，同时可以避免不必要的副反应和产物损失，保证产品质量。
问题2，什么是反应速率常数？它受哪些因素影响？答案，反应速率常数是在一定温度下，反应物浓度为单位体积的情况下，反应速率的比例系数。
它受温度、催化剂、反应物浓度等因素的影响。
问题3，零级反应速率方程和一级反应速率方程有何区别？分别举例说明。
答案，零级反应速率方程中反应速率与反应物浓度无关，如溶解固体的速率。
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. 化工生产中常用的三种基本操作是：A. 过滤、蒸发、蒸馏B. 混合、分离、加热C. 混合、过滤、加热D. 蒸馏、蒸发、结晶答案：B2. 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. 蒸发器C. 过滤器D. 反应器答案：C3. 根据传热方式的不同，下列哪种换热器不属于直接接触式换热器？A. 管壳式换热器B. 板式换热器C. 冷却塔D. 热管换热器答案：A4. 化工原理中，下列哪种方法不适用于测量气体的流量？A. 转子流量计C. 涡街流量计D. 压力计答案：D5. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动属于湍流？A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 4000D. 雷诺数Re = 4000答案：C6. 在化工生产中，下列哪种操作不涉及能量的转换？A. 压缩气体B. 蒸发液体C. 混合不同温度的液体D. 过滤固体颗粒答案：D7. 化工原理中，下列哪种设备主要用于气体的净化？A. 离心泵B. 气体过滤器C. 冷却塔D. 蒸馏塔答案：B8. 在化工生产中，下列哪种情况下，流体的流动状态更易形成湍流？B. 流体粘度大C. 管道直径小D. 流体温度高答案：D9. 根据传质原理，下列哪种情况下，气体的扩散速度最快？A. 气体浓度低B. 气体浓度高C. 气体温度低D. 气体压力高答案：A10. 在化工生产中，下列哪种设备主要用于控制流体的流动方向？A. 阀门B. 换热器C. 泵D. 过滤器答案：A二、填空题（每空2分，共20分）1. 化工生产中，______是实现物质分离的基础。
答案：传质2. 根据传热方式的不同，换热器可以分为直接接触式和______。
答案：间接接触式3. 化工原理中，流体的流动状态可以分为层流和______。
答案：湍流4. 化工生产中，______是实现能量转换的基础。
化工原理题库(附参考答案)
化工原理题库（附参考答案）一、单选题（共116题，每题1分，共116分）1.离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是( )A、密封损坏B、润滑油不足C、排出管路堵塞D、冷却水不足正确答案：C2.下列物系中，可以用过滤的方法加以分离的是（）。
A、酒精水溶液B、空气C、悬浮液D、乳浊液正确答案：C3.某工艺要求测量范围在0～300℃，最大绝对误差不能大于±4℃，所选精确度为。
A、0.5；B、1.5；C、4D、1.0；正确答案：D4.对标准旋风分离器系列，下列说法正确的是（）A、尺寸大，则处理量大，但压降也大B、尺寸小，则处理量小，分离效率高C、尺寸大，则分离效率高，且压降小D、尺寸小，则分离效率差，且压降大正确答案：B5.氧气是我们身边常见的物质，以下有关氧气的叙述不正确的是( )A、某些物质在空气中不能燃烧，但在氧气中能燃烧B、氧气能提供动植物呼吸C、氧气能支持燃烧D、氧气具有可燃性正确答案：D6.L是表示( )A、流速计B、流量计C、液位计D、温度计正确答案：C7.硬水是指( )A、含金属离子较多的水B、自来水C、含有二价钙、镁离子的水D、矿泉水正确答案：D8.双层平壁定态热传导，两层壁厚相同，各层的热导率(导热系数)分别为λl和λ2，其对应的温度差为△t1和△t2，若△t1>△t2，则λl和λ2的关系为( )A、无法确定B、λ1>λ2C、λ1<λ2D、λ1=λ2正确答案：C9.一个反应过程在工业生产中采用什么反应器并无严格规定，但首先以满足( )为主A、工艺要求B、减少能耗C、操作简便D、结构紧凑正确答案：A10.H2、N2、O2三种理想气体分别盛于三个容器中，当温度和密度相同时，这三种气体的压强关系是()。
A、PH2=PN2=PO2B、PH2>PN2>PO2C、不能判断大小D、PH2<PN2<PO2正确答案：B11.某同学进行离心泵特性曲线测定实验，启动泵后，出水管不出水，泵进口处真空表指示真空度很高，他对故障原因做出了正确判断，排除了故障，你认为以下可能的原因中，哪一个是真正的原因( )A、水温太高B、吸入管路堵塞C、真空表坏了D、排除管路堵塞正确答案：B12.流体在圆形直管内做滞流流动时，其管中心最大流速u与平均流速uc 的关系为( )A、u=3ucB、u=0.5ucC、uc =0.5uD、u=2uc正确答案：D13.目前，我们日常生活中冰箱常用得保鲜膜是（）A、PEB、PVCC、PETD、PAN正确答案：A14.下列哪个不是制造高分子合成材料的基本原料( )A、天然气B、石油C、矿石D、煤炭正确答案：C15.换热器，管间用饱和水蒸气加热，管内为空气（空气在管内作湍流流动），使空气温度由20℃升至80℃，现需空气流量增加为原来的2倍，若要保持空气进出口温度不变，则此时的传热温差约为原来的（）。
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. 在化工生产中，流体流动状态的判断依据是（）。
A. 雷诺数B. 弗劳德数C. 韦伯数D. 阿基米德数答案：A2. 离心泵的扬程与流量的关系是（）。
A. 线性关系B. 非线性关系C. 反比关系D. 无关答案：B3. 传热的基本方式不包括（）。
A. 导热B. 对流C. 辐射D. 扩散答案：D4. 在吸收操作中，若要提高吸收效率，可以采取的措施是（）。
A. 增加吸收剂的用量B. 增加操作压力C. 降低操作温度D. 增加吸收塔的高度答案：A5. 以下哪种情况下，流体在管道中的流动阻力会增大？（）A. 管道直径增大B. 流体速度增大C. 管道长度减小D. 流体粘度减小答案：B6. 在精馏塔中，回流比的变化对塔顶产品纯度的影响是（）。
A. 回流比增大，塔顶产品纯度降低B. 回流比增大，塔顶产品纯度提高C. 回流比减小，塔顶产品纯度降低D. 回流比减小，塔顶产品纯度提高答案：B7. 以下哪种情况下，气体的压缩性对压缩过程的影响最大？（）A. 低压气体B. 高压气体C. 常温气体D. 高温气体答案：B8. 在干燥过程中，物料的干燥速率与（）有关。
A. 物料的湿度B. 物料的温度C. 物料的厚度D. 物料的密度答案：A9. 以下哪种情况下，颗粒在流体中的沉降速度最快？（）A. 颗粒密度大，流体粘度小B. 颗粒密度小，流体粘度大C. 颗粒密度大，流体粘度大D. 颗粒密度小，流体粘度小答案：A10. 在热交换器中，若要提高传热效率，可以采取的措施是（）。
A. 增加热交换器的长度B. 增加热交换器的直径C. 增加热交换器的传热面积D. 增加热交换器的传热系数答案：C二、填空题（每空1分，共20分）1. 流体在圆管中流动时，若雷诺数Re小于2300，则流动状态为________。
答案：层流2. 离心泵的功率消耗与流量的三次方成正比，与扬程的平方成正比，与泵的效率成反比，其关系式为P=________。
化工原理(下)参考卷及答案
一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种传热方式在化工生产中应用最广泛？A. 对流传热B. 辐射传热C. 导热D. 蒸发传热2. 下列哪个设备不属于流体输送设备？A. 风机B. 泵C. 压缩机D. 蒸汽锅炉3. 在精馏操作中，下列哪种因素对分离效果影响最大？A. 塔板数B. 回流比C. 进料量D. 塔内压力4. 下列哪种干燥方式属于内部干燥？A. 真空干燥B. 热风干燥C. 辐射干燥D. 冷冻干燥5. 下列哪个过程不属于膜分离过程？A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透6. 下列哪种萃取剂适用于萃取苯甲酸？A. 乙醇B. 乙酸乙酯C. 水D. 氯仿7. 下列哪个设备用于气体的吸收？A. 填料塔B. 泡罩塔C. 喷射泵D. 转子流量计8. 下列哪种因素对搅拌效果影响最大？A. 搅拌器类型B. 搅拌器直径C. 搅拌速度D. 容器形状9. 下列哪种设备用于固液分离？A. 滤布B. 沉淀池C. 离心机D. 膜分离设备10. 下列哪个过程属于热力学第一定律的应用？A. 热量传递B. 功的传递C. 能量守恒D. 熵增原理二、填空题（每题2分，共20分）1. 化工生产过程中的三大基本操作是______、______、______。
2. 传热的基本方式有______、______、______。
3. 流体在管道中的流动状态分为______和______。
4. 精馏过程中，回流比的大小对______和______有直接影响。
5. 干燥过程中，湿空气的相对湿度越低，其______能力越强。
6. 膜分离过程中，膜的截留分子量越大，表示膜的______越强。
7. 萃取过程中，萃取剂的选择应考虑______、______和______等因素。
8. 气体吸收过程中，填料塔的流体力学性能主要取决于______和______。
9. 搅拌过程中，搅拌器的______和______对搅拌效果有显著影响。
10. 固液分离过程中，离心分离的推动力是______。
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化工原理典型习题解答————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ一、选择题１、 某液体在一等径直管中稳态流动,若体积流量不变，管内径减小为原来的一半,假定管内的相对粗糙度不变,则(1) 层流时,流动阻力变为原来的 C 。
A ．４倍B ．8倍 Ｃ．１６倍 Ｄ.３２倍(2) 完全湍流（阻力平方区)时，流动阻力变为原来的 D 。
Ａ.4倍 B.8倍 C ．１６倍 D.3２倍解:（１) 由 222322642dlu u d l du u d l h f ρμμρλ=⋅⋅=⋅⋅= 得 162442122122122121212==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==d d d d d d d u d u h h f f (２) 由 2222u d l d f u d l h f ⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅⋅=ελ 得 322 55212142122112212==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==d d d d d d d u d u h h f f2、水由高位槽流入贮水池，若水管总长(包括局部阻力的当量长度在内)缩短25％，而高位槽水面与贮水池水面的位差保持不变,假定流体完全湍流流动（即流动在阻力平方区)不变，则水的流量变为原来的 A 。
Ａ.1.155倍 B.１．165倍 Ｃ．1.17５倍 D ．1.185倍解：由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2222222111ρρ 得 21f f h h ∑=∑所以 ()()2222222111u d l l u d l l e e ⋅+⋅=⋅+⋅λλ 又由完全湍流流动得 ⎪⎭⎫ ⎝⎛=d f ελ 所以 ()()222211u l l u l l e e ⋅+=⋅+而 24d u uA V π⋅==所以 ()()1547.175.01211212==++==e e l l l l u u V V3、两颗直径不同的玻璃球分别在水中和空气中以相同的速度自由沉降。
已知玻璃球的密度为25０0ｋg/m 3,水的密度为998.2ｋg/m 3,水的粘度为1．0０5⨯10-３Pa ⋅s,空气的密度为1.205kg/ｍ３，空气的粘度为１.8１⨯１0-5Ｐa ⋅ｓ。
(1)若在层流区重力沉降，则水中颗粒直径与空气中颗粒直径之比为 Ｂ 。
A.８．６12 Ｂ．9.612 C.10.６12 D.11.6１2(2）若在层流区离心沉降,已知旋风分离因数与旋液分离因数之比为2，则水中颗粒直径与空气中颗粒直径之比为 Ｄ 。
Ａ．10．5９3 B ．11．593 Ｃ.１2.59３ D.1３.5９3解：(1) 由 ()μρρ182g d u s t -= 得 ()g u d s t ρρμ-=18 所以 ()()()()612.91081.12.998250010005.1205.1250053=⨯⨯-⨯⨯-=--=--a w s w a s a w d d μρρμρρ(2) 由 ()R u d u T s r 2218⋅-=μρρ，gRu K T c 2= 得 ()c s r gK d u ⋅-=μρρ182,()cs r gK u d ρρμ-=18 所以 ()()()()593.1311081.12.9982500210005.1205.1250053=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯-=--=--cw a w s ca w a s a w K K d d μρρμρρ 4、某一球形颗粒在空气中自由重力沉降。
已知该颗粒的密度为５0０0k ｇ／ｍ3，空气的密度为1.205kg/m 3，空气的粘度为１.81⨯1０-5Ｐａ⋅s 。
则(3) 在层流区沉降的最大颗粒直径为 B ⨯1０－5ｍ。
Ａ．3．639 Ｂ．4.639 C ．5．639 D.6．63９(4) 在湍流区沉降的最小颗粒直径为 C ⨯1０-3m 。
A ．1.０24 Ｂ.1．124 C ．１．２２4 D.1.32４解:(1） 由 μρt du =Re得 ρμd u t Re = 而 ()μρρ182g d u s t -= 所以 ()()()m g d s 53253210639.4807.9205.15000205.111081.118Re 18--⨯=⨯-⨯⨯⨯⨯=-=ρρρμ （２) 由 ()ρρρgd u s t -=74.1 得 ()ρμρρρd gd s Re 74.1=-()2222274.1Re ρμρρρd g d s =- 所以 ()()()m g d d s 332225322210224.1807.9205.15000205.174.110001081.174.1Re --⨯=⨯-⨯⨯⨯⨯=-⋅=ρρρμ 7. 水蒸汽在一外径为２5mm 、长为2.5m 的水平管外冷凝。
（1） 若管外径增大一倍,则冷凝传热系数为原来的 Ｃ 。
A.0.641倍B.０.７41倍 Ｃ.０.8４1倍 D.0.9４１倍（2） 若将原水平管竖直放置，且假定冷凝液层流流动，则冷凝传热系数为原来的 Ａ 。
A.0．４９3倍B.0.5９3倍 C ．０．６93倍 D.０.793倍解：(1） 由 ()4132725.0⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=w s o t t d g r μλρα 得 841.021********=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=o o d d αα （2） 由 ()413213.1⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=w s t t L g r μλρα 得 493.05.21025725.013.1725.013.141341=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=-L d o H V αα 8、 冷热水通过间壁换热器换热，热水进口温度为90︒C ，出口温度为5０︒Ｃ，冷水进口温度为1５︒C ，出口温度为53︒C,冷热水的流量相同，且假定冷热水的物性为相同,则热损失占传热量的 C 。
A ．5%B ．6％ Ｃ.７% D ．8％解：由 ()21T T c W Q ph h h -=,()21t t c W Q pc c c -=得 ()()()()05.0403840509015535090211221=-=----=----=-T T t t T T Q Q Q h c h二、 计算题１. 如图所示，常温的水在管道中流过，两个串联的U形管压差计中的指示液均为水银,密度为ρHg ,测压连接管内充满常温的水,密度为ρw ,两U 形管的连通管内充满空气。
若测压前两U 形管压差计内的水银液面均为同一高度,测压后两U形管压差计的读数分别为R 1、Ｒ2，试求a 、ｂ两点间的压力差b a p p -。
解: 11gh p p w a ρ+=,11gh p p w a ρ-=21p p =，132gR p p Hg ρ+=，43p p =,254gR p p Hg ρ+=55gh p p w b ρ+=52455gh gR p gh p p w Hg w b ρρρ--=-=()524113gh gR p gh gR p p p w Hg w Hg b a ρρρρ----+=- ()5121gh gh R R g w w Hg ρρρ+-+=而 211R h h +=,225R h h -= 所以 ()⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=-222121R g gh R g gh R R g p p w w w w Hg b a ρρρρρ 1R 2R 空气a b Hg ρw ρw ρHg ρ12345h()()()g R R R R g R R g w Hg w Hg 2121212121+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-+=ρρρρ2． 在如图所示的测压差装置中,U 形管压差计中的指示液为水银，其密度为ρH ｇ，其他管内均充满水,其密度为ρw ，U 形管压差计的读数为Ｒ，两测压点间的位差为h,试求a 、b 两测压点间的压力差b a p p -。
解:由11gh p p w a ρ+=321p p p ==gR p p Hg ρ+=4354p p =25gh gR p p w w b ρρ++=所以 151413gh gR p gh gR p gh p p w Hg w Hg w a ρρρρρ++=++=+=所以 21gh gR gh gR p p w w w Hg b a ρρρρ--+=- R h b a Hg ρw ρw ρ123451h 2h()21h h g gR gR w w Hg -+-=ρρρgh gR gR w w Hg ρρρ--=()h R g gR w Hg +-=ρρ()gh gR w w Hg ρρρ--=3． 某流体在水平串联的两直管1、2中稳定流动，已知2/21d d =,m l 1001=,1800Re 1=。
今测得该流体流径管道1的压力降为0.６４m 液柱,流径管道2的压力降为0．０６4m 液柱，试计算管道2的长度2l 。
解：由 221d d =,得 4121222112=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=d d u u 所以 21412Re Re 1212112212=⋅=⋅==u u d d u d u d μρμρ 所以 900Re 21Re 12==所以 0356.0180064Re 6411===λ，071.090064Re 6422===λ 又 22u d l h p f ⋅⋅==∆λρ,gu d l H g p f 22⋅⋅==∆λρ 所以 12211112222222f f H H gu d l g u d l =⋅⋅⋅⋅λλ，122121221212f f H H d d u u l l =⋅⋅⋅λλ 所以 m H H d d u u l l f f 16064.0064.024211002121222212112=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅=λλ４. 密度为10００k ｇ/m 3，粘度为1cP 的水,以10m 3/ｈ的流量在内径为４5mm 的水平光滑管内流动,在管路某处流体的静压力为1．5⨯105Pa(表压),若管路的局部阻力可忽略不计，则距该处１0０ｍ下游处流体的静压力为多少Pa(绝对压力)?解： ()s m d V u /75.1045.03600104422=⨯⨯==ππ 78750101100075.1045.03=⨯⨯⨯==-μρdu R 0189.0787503164.0Re 3164.025.025.0===λ 由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2222222111ρρ 得 22112u d l p h p p f ρλρ⋅⋅-=∑-=275.11000045.01000189.0105.125⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⨯= ()()绝压表压2524/10870125.1/1056875.8m N m N ⨯=⨯=５. 用一离心泵将冷却水由贮水池送至高位槽。