2012年上期化工原理考题(2)

2012年上期《化工原理》上册考试题

班级______________ 姓名______________ 学号_________ 成绩

[一]

１．多项选择题：

⑴（2分)如图所示，用U型压差计与管道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Vs均相同，管内流体均为20℃水，指示液均为水银，则_____。

A)R1≠R2, R1=R3=R4B) R1=R2=R3=R4

C) R1=R2< R3

（２）（2分）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

（3）（2分）当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为

（Ａ）气体的粘度太小

（Ｂ）气体的密度太小

（Ｃ）气体比液体更容易起漩涡

（Ｄ）气体破坏了液体的连续性

(4) （3分）

①要除去气体中含有的５μ～５０μ的粒子。除尘效率>７５％，宜选用___。

A)除尘气道B)旋风分离器C)离心机D)电除尘器

②等压过滤的滤液累积量q与过滤时间τ的关系为_____________。

(5)（2分）

①判断下面的说法中哪一种是错误的

A)在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大;

B)在同一温度下, 物体的吸收率A与黑度ε在数值上相等, 因此A和ε的物理意义相同;

C)黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强;

D)黑度反映了实际物体接近黑体的程度。

２．填空题：

⑴ （5分）如图所示，水从内径为ｄ1的管段流向内径为ｄ2管段，已知123d d =

；ｄ1管段流体流动的动压头为

０.８ｍ水柱，ｈ1＝０.７ｍ，

１．忽略流经ＡＢ段的能量损失，则ｈ2＝，ｈ3＝。

２．若流经ＡＢ段的能量损失为０.２ｍ水柱，则ｈ2＝，ｈ3＝。

⑵ （5分）

①间壁换热器管壁温度 t 接近α___一侧的流体温度；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：

等式成立的条件是 、 、_________。

⑶ （2分） 选择（或设计）旋风分离器时要依据 和 。

⑷ （5分） ①在三效并流加料蒸发流程中，从第一效至第三效，溶液浓度将愈来愈＿ ＿，蒸发室的真空度将愈来愈＿＿，溶液的沸点将愈来愈 ＿＿，各效产生的二次蒸汽压力将愈来愈＿＿。

②蒸发器的生产强度是 。

③黑体表面温度由37℃加热到347K ，则辐射能力增加为原来的 倍。

(5)（2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。

[二] （20分）一敞口高位水槽A 中水流经一喉径为14mm 的文丘里管, 将浓碱液槽B 中的碱液 (密度为1400kg/m 3)抽吸入管内混合成稀碱液送入C 槽，各部分标高如附图所示; 输水管规格为φ57×3mm ， 自A 至文丘里喉部M 处管路总长 (包括所有局部阻力损失的当量

长度在内) 为20m ，摩擦系数可取0.025。

⑴当水流量为8m 3/h 时，试计算文丘里喉部M 处的真空度为多少mmHg ；

⑵判断槽的浓碱液能否被抽吸入文丘里内(说明判断依据)。如果能被吸入，吸入量的大小与哪些因素有关?

t

KS t t c W T T c W Q pc c ph h ∆=-=-=)()(122

1

[三]（15分）某炉墙由厚２５０ｍｍ的耐火砖构成，其导热系数为：

λ＝０.８４（１＋０.６９５×１０-3 ｔ）ｗ／ｍ℃。

设炉内气体温度为１２００℃，室温为２５℃。热气体对炉墙的对流传热系数α1＝３０ｗ／ｍ2·℃，炉墙对周围大气的对流传热系数α2＝１０ｗ／ｍ2.℃。

求每平方米壁面的散热量和壁面温度。

[四]（20分）四]（20分）在一板框过滤机上恒压过滤某种悬浮液。在1atm 表压下20分钟在每１m2过滤面积上得到0.197m3的滤液，再过滤２０分钟又得滤液０．０９m3。试求共过滤１小时可得总滤液量为若干m3。

[五] （15分）一平流三效蒸发器，每小时处理浓度为10％(质量百分率, 下同)的水溶液总量为3000

ｋｇ。混合各效流出的浓缩溶液作为产品，其浓度为４０％。已知该蒸发器的单位蒸汽消

耗量为０.４２。试求该蒸发过程所需要的生蒸汽量。

2012年上期《化工原理》上册考试题答案

班级______________ 姓名______________ 学号_________ 成绩

[一]

１．多项选择题：

⑴（2分)如图所示，用U型压差计与管道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Vs均相同，管内流体均为20℃水，指示液均为水银，则___B____。

A)R1≠R2, R1=R3=R4B) R1=R2=R3=R4

C) R1=R2< R3

（２）（2分）离心泵的工作点(D )

（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

（3）（2分）当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为( B )

（Ａ）气体的粘度太小

（Ｂ）气体的密度太小

（Ｃ）气体比液体更容易起漩涡

（Ｄ）气体破坏了液体的连续性

(4) （3分）

①要除去气体中含有的５μ～５０μ的粒子。除尘效率>７５％，宜选用____B____。

A)除尘气道B)旋风分离器C)离心机D)电除尘器

②等压过滤的滤液累积量q与过滤时间τ的关系为______B__________。

(6)（2分）

①判断下面的说法中哪一种是错误的( B)

A)在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大;