化工原理复习题库及答案 .pdf

学习资料收集于网络，仅供参考学习资料化工原理试题库试题一一：填充题（20分）1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线方程的截距为零，则精馏段操作线斜率等于 _，提馏段操作线的斜率等于_,回流比等于 _,馏出液等于 _,回流液量等于 _。2、理想溶液的特点是同分子间作用力_异分子间作用力，形成的混合溶液中没有 _._。3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成_,塔底组成 _ 4、精馏塔的塔底温度总是_塔顶温度，其原因 _、-_。5、已测得精馏塔自塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0.82,其中70.04x，试判断：4y_、5y_ 、5x_。6、塔板负荷性能图中有 _线，分别是 _、_、_、_、_。7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个方面是 _、_、_、_。8、对于低浓度气体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适用条件是_，对数平均推动力法的适用条件是_，梯级图解法的适用条件是_,图解积分法的适用条件是_。9、生产上常见的脱吸方法有_、_、_。10、萃取过程是 _。11、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域，曲线以内为_，曲线以外为 _，萃取操作只能在 _ 内进行。12、恒定干燥条件是指 _ 以及_ 都不变。二：选择题（30分）1、精馏的操作线为直线主要是因为（）A、理论板假设；B、理想物糸；C、塔顶泡点回流；D、恒縻尔流假设；2、某二元混合物，其中A 为易挥发组分，液相组成5.0Ax时泡点为1t，与之相平衡的气相组成75.0Ay时，相应的露点温度为2t，则（）。A、1t=2t；B、1t2t；C、1t2t；D、不能判断；3、精馏操作中，若其它条件都不变，只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流，则塔顶产品组成Dx变化为（）。A、变小；B、变大；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料 C、不变；D、不确定；4、二元溶液连续精馏计算中，进料热状况的变化将引起以下线的变化（）。A、提馏段操作线与q 线；B、平衡线；C、平衡线与精馏段操作线；D、平衡线与 q 线；5、某真空操作精馏塔，在真空度降低后，若保持F、D、R、Fx、q 及加料位置不变，则塔顶产品组成Dx变化为（）。A、变小；B、变大；C、不变；D、不确定；6、不能引发降液管液泛这种不正常操作现象的原因是（）。A、塔板间距过小；B、严重漏液；C、过量雾沫夹带；D、气、液负荷过大；7、对常压操作的低浓度吸收糸统，当糸统总压在较小范围内增时，亨利糸数E将（），相平衡常数将（），溶液解糸数H 将（）。A、增加；B、降低；C、不变；D、不确定；8、操作中的吸收塔，当其它操作条件不变，仅降低吸收剂入塔浓度，则吸收率将（）；又当用清水作吸收剂时，当其它操作条件不变，仅降低入塔气体浓度，则吸收率将（）。A、增大；B、降低；C、不变；D、不确定；9、低浓度逆流吸收操作中，若其它操作条件不变，仅增加入塔气量，则气相总传质单元高度将（）；气相 总传质单元数将（）。A、增加；B、减少；C、不变；D、不确定；10、萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M 位于（）。A、溶解度曲线上方区；B、溶解度曲线下方区；C、溶解度曲线上；D、纵坐标线上；11、用纯溶剂 S对 A、B 混合物进行单级理论萃取，当S用量增加时，保持进料量 F和组成Fx不变，所获得的萃取液组成应（）。A、增加；B、减少；C、不变；D、不一定；12、含水湿物料与一定状态下的空气（非饱和状态下的）相接触，能被除去的水分为（）。A、结合水分和非结合水分；B、平衡水分和自由水分；C、非结合水分和部分结合水分；D、部分平衡水分和自由水分；三：计算题（50分）1、某二元混合物在连续精馏塔中分离，饱和液体进料，组成为5.0Fx，塔顶馏出液组成为 0.9，釜液组成为 0.05，（以上均为易挥发组分的縻尔分名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料率），相对挥发度为3，回流比为最小回流比的2 倍。塔顶设全凝器，泡点回流，塔釜为间接蒸汽加热。试求：进入第一块理论板的气相浓度？离开最后一块理论板的液相浓度？2、有一填料吸收塔，填料层高5m，塔径 1m，处理丙酮和空气的混合气体，其中空气的流量为hKmolV92，入塔气体浓度05.01Y（比縻尔浓度，下同），操作条件为：KpaP3.101，Ct025，用清水逆流吸收，出塔浓度为0026.02Y，0194.01X，平衡关糸为XY2。试求：体积吸收总糸数yaK？每小时可回收丙酮量？3、以三氯乙烷为萃取剂，在C025时从含丙酮 33%（质量%）的水溶液中萃取丙酮。丙酮水溶液的处理量为hKg1000，若用hKg320三氯乙烷进行连续逆流萃取，允许最终萃余液中含丙酮8%。试用三角形相图求所需理论级数？（溶解度曲线和辅助曲线见下图）。试题九答案一：填充题1、1；1；无限大；0；进料量。2、等于；体积效应和热效应。3、降低；增加。4、高于；塔顶轻组分的浓度高，相应的泡点低；塔底压力高于塔顶，塔底的泡点较高。5、82.04y；75.05y；62.05x。6、5 条；液泛线；漏液线；夹带线；液相负荷上限线；液相负荷下限线。7、溶解度；选择性；挥发度；粘性。8、操作范围内平衡线为直线；操作范围内平衡线为直线；操作范围内平衡线弯曲程度不大；各种情况。9、通入惰性气体；通入水蒸汽；降压。10、在混合液中加入溶剂使溶质由原溶液转移到溶剂中的过程。11、两相区；均相区；两相区。12、温度、湿度、速度与物料接触状况。二：选择题 1、D 2、A。3、A。4、A。5、A。6、B。7、C；B；C。8、A；C。9、A；B。10、B。11、D。12、C。三：计算题1、以hKmolF1为准，WDF，WDFWxDxFx。得：hKmolD529.0，hKmolW471.0。相平衡关糸为：xxy.11.，xxy.21.3。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料q 线为：5.0 x，则，5.0qx，75.0qy。最小回流比为：6.0minR。2.1R。精馏段操作线方程为：41.0545.0 xy。9.01yxD，111.21.3xxy，75.01x，41.0545.012xy，819.02y。同理提馏段操作线方程为：0202.0405.1xy。而塔釜相当于一块理论板。wwwxxy.21.3，05.0wx，1346.0wy。0202.0405.1nwxy，1115.0nx。即：进入第一层理论板的气相浓度为819.0；离开最后一层理论板的液相浓度为1115.0。2、myaYSKYYVZ.21，hKmolV92。05.01Y,0026.02Y0194.01X,02X。0112.01Y，0026.02Y，006.0mYmyaYSKYYVZ.21=006.0.1.41.0026.005.0.9252yaK。hmKmolKya.1853。回收的丙酮量为：hKmolYYV361.4.21。即体积吸收总糸数为hmKmol.1853；回收的丙酮量为hKmol361.4。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料试题二一：填充题（20分）1、牛顿粘性定律 _，粘度在 SI 制中的单位是 _。2、常用测定流量的流 _._._。3、在流动糸统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_ 而变，不随 _ 而变，称为稳定流动。若以上各量既随_而变，又随_而变，称为不稳定流动。4、等边三角形的边长为a，其当量直径为 _。5、流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是_ 型曲线，其管中心的最大流速为平均流速的_，縻擦糸数与eR的关系为_。6、泵是指_，按其工作原理来分可分为 _._._._。7、气体按压缩比来分，可分为_._._._。8、降沉室内颗粒得以沉降的条件_。9、过滤操作实际上是滤液通过_和_ 的流动过程，过滤速率是指 _。10、传热一般采用逆流操作，但为_._ 时采用并流操作。11、用二种厚度相同的材料保温时，往往把_ 的材料包在内 层，以达到好的保温效果。12、蒸发是利用溶液中溶质的_，用加热的方法使部分溶剂汽化并除去_ 溶液的浓度或析出溶质。13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_，随其温度的升高 _。14、对流传热的热阻主要集中在_,因_ 强化对流传热的重要途径。15、工程上流体流经换热器的压降通常限定在_Kpa。二：问答题（30分）1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？2、何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？3、采用多级压缩的优点有哪些？4、列管式换热器为何要进行热补偿？5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r和2r，壁表面温度分别为T和t，若tT，试写出圆筒任意半径r 处的温度表达式？三：计算题（50分）名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料1、流量为 5000hm3的水通过一根 20Km 长的水平管，总压降为0.5Mpa。现在中央接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少hm3？（设总压降始终不变，流动始终为高度湍流，局部阻力忽略）。2、泵将C020的水由一贮槽打到另一贮槽，其中吸入管和排出管的管径为mmm498的无缝钢管。吸入管长为50m，排出管长为 160m。且泵到管出口的距离为10m，其中流量为hm335。（已知：atmp10，02.0,0.3sHm,KwN2电,94.0电）.(C020时水，31000mKg，23.1024.1msN，230104.2mNp)求：忽略动压头，求泵的安装高度？泵的轴功率和效率？3、一列式换热器规格如下：管长3m,管数 30根，管径为mm5.225，管程为 1，现拟选用此换热器冷凝、冷却2CS饱和蒸汽，使之从饱和温度C046降至C010。2CS走管外，其流量为sKgG07.01，其冷凝潜热为KgKj356，比热为CKgKw0.05.1。水走管内，且与2CS成逆流流动。冷却水的进出口温度分别为C05和C030。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为CmWK021.2000和CmWK022.100。问此换热器是否造适用？4、用一传热面积为210m的蒸发器将某溶液由15%浓缩到 40%，沸点进料，要求每小时蒸得375Kg 浓缩液，已知加热蒸汽压强为200Kpa，蒸发室的操作压强为 20Kpa,此操作条件下的温度差损失可取C08，热损失可忽略不计。试求：（）开始设入使用时，此蒸发器的传热糸数为多少？（）操作一段时间后，因物料在传热面上结垢，为完成同样蒸发任务，需将加热蒸汽的压力提高到350Kpa，问此时蒸发器的传热糸数为多少？查得 20Kpa水蒸汽的饱和温度为C01.60，汽化潜热为KgKj9.2354查得 200Kpa水蒸汽的饱和温度为C02.120查得 350Kpa水蒸汽的饱和温度为C08.138试题二的答案一：填充题 1、dydw.、2.msN。2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。3、位置、时间、时间、位置。4、a33。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料 5、抛物线、0.5、eR64。6、为液体提供能量的输送机械，离心式、往复式、旋转式和流体作用式。7、通风机、鼓风机、压缩机。8、颗粒的停留时间大于沉降时间。9、介质和滤渣层的流动，单位时间内所获到的滤液量。10、控制温度、降低粘度、减少阻力。11、导热糸数小的。12、不挥发性、提高。13、增加、增加。14、层流内层、减薄层流内层的厚度。15、10.13-101.3.二：问答题 1、流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当2000eR，为层流，当4000eR为湍流。1、在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动的流体薄层，此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度。2、避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积糸数，减小功率，使压缩机结构更为合理。3、列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程度也有区别。若两流体的温度差较大（C050以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此我们要考虑热补偿。4、12ln.2rrtTLQ=1ln.2rrtTL121lnln.rrrrtTTt三：计算题 1、设接平行管道后，总流量为hmV33。二平行管流量为hmV31和hmV32。板努利方程：3232pu11212fhpu1 3 2 图 2-1 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料3232pu22222fhpu总压降相同得：2.2333udl2.2111udl=2.2udl，321，llll21321。3121uuuu583hmVV3633058。2、smdVu53.13600.09.0.4135.41221。smu53.12。mgudlguHhguHZsfs555.181.9.253.1.09.050.02.081.9.253.10.32.2222222考虑 0.5m的安装安全糸数。则泵的安装高度为1m.KwNN88.194.0.2电电轴.gugudlZhZH22.22出进.81.9.253.1.5.0109.05016002.0112H .mH75.16.KwgHQN6.13600/81.9.1000.35.75.16.%85电NN.3、换热器已有的传热面积：207.73.025.0.14.3.30.mdlnA。求所需的传热面积：冷凝段的热量：1Q=Kwrw9.24356.07.0.冷却段的热量：KwTTCwQ65.236.05.1.07.0.2112。总热量为：Q=1Q+2Q=27.55Kw 冷却水的用量：sKgttCQG0263530.187.455.27.12水冷却水离开冷却段的温度：CCGQtt014.7187.4.263.065.25比水冷凝段的温度差：Ct07.2530464.746ln30464.746冷却段的温度差：Ct04.165104.746ln5104.746冷凝段所需传热面积：2184.47.25.2001000.9.24.mtKQA2 2 10m 1 1 图 2-2 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料冷却段所需传热面积：2261.14.16.1001000.65.2.mtKQA所需的总的传热面积：A=6.452m.4、水分蒸发量：FxxFW625.01.10，375WF.F=1000Kg ,W=625Kg 溶液的沸点为Ct01.6881.60。传热糸数 K 为：CmwtAQK02.7851.682.120.3600.101000.9.2354.625改变压力后的传热糸数：CmwtAQK02.5781.688.138.3600.101000.9.2354.625。可见结垢以后的传热糸数降低。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料试题三一：填充题（18分）1、空气在标准状态下密度为1.293mKg，在 0.25Mpa下（绝压）C080时的密度为_。2、产生流体阻力的原因有_._ 3、转子流量计在安装时应_。4、连续性方程2211susu是_指导出来的，它适用 _流体。5、直管阻力的表示式为 _，管中流出出=_流入管中入=_。6、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。7、往复式压缩机的工作循环为_._._._ 四个阶段。8、一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是_ _._.9、固定管板式列管式换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走 _ 程。10、一根暴露在外的热管子以_._ 散发热量。11、neRdPr.023.08.0内式中两个准数Re=_，Pr=_.若液体被冷却时 n=_。12、多效蒸发主要有 _._._ 三种典型流程。二：判断题（18分）1、在并联管路中，它们的阻力相等，同理在串联管路中，它们的流速也是相等的。（稳定流动）。2、转子流量计可以读出任何流体的流量。3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时，在SI制中属层流范围，在cgs制中属湍流范围。4、粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下的性能参数。5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降面积有关，与沉降高度无关。7、气相与液相所组成的物糸称为气相非均相物糸。8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量不断增加，生产能力也不断增加。9、多层导热时，其推动力为各层推动力之和，阻力也为各层阻力之和。10、流体对流传热膜糸数一般来说有相变时的要比无相变时为大。11、多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热糸数小，则该层的导热热阻大，推动力小。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料 12、若以饱和蒸汽加热空气，传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。14、在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。15、多效蒸发可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次称为单效蒸发，利用二次称为双效蒸发，依次类推。16、对流传热糸数是物质的一种物理性质。17、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。18、总传热糸数 K 可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关。三：计算题（64分）1、图示，“U”管压差计甲的上部管内充满了水，下部为汞，汞的液面落差为cm3，求12P？若再接一“U”管压差计乙，其上部仍为水，下部放置不知名的液体，且测得cmR5.63乙，求乙？2、一降层室长为 5m,宽为 3m，高为 4m。内部用隔板分成20层，用来回收含尘气体中的球形固体颗粒，操作条件下含尘气体的流量为hm336000，气体密度39.0mKg，粘度为smPa.03.0。尘粒密度34300mKg。试求理论上能100%除去的最小颗粒直径？3、外径为 200mm的蒸汽管道，管外壁温度 为C0160。管外包以导热糸数为图 3-1 t4101.108.0的保温材料。要求保温层外壁面温度不超过C060，每米 管长的热损失不超过mw150。问保温层的厚度应为多少？4、欲将浓度为 25%，沸点为C05.131，流量为hKg3600的 NaOH 水溶液经蒸发浓缩到 50%。料液的进口温度为C020，加热蒸汽的压强为392.4Kpa（绝压），冷凝器的压强为53.32Kpa.据经验蒸发器的传热糸数可取KmW.11002，溶液的密度为31500mKg。若忽略蒸发器的热损失。求加热蒸汽的消耗量及蒸发器所需的传热面积？CKgKjC0.93.4已知：p=53.32Kpa,Ct083,KgKjr2000 p=392.4Kpa,CT09.142KgKjR2143试题三答案甲乙P12P名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料一：填充题1、35.2mKg。2、内縻擦力和流体的流动状态。3、保持垂直。4、质量守恒定律、21 5、dl.22u、1、0.5.6、气蚀现象。7、吸气、压缩、排气、膨胀四个阶段所组成。8、热流体以对流传热的方式将热量传给壁面、壁面间的热传导、冷流体以对流传热的方式获得热量 9、管程。10、自然对流、热辐射。11、udRe.、prCP.、3.0n12、并流、逆流和平流。二：判断题 6、10、17 为对，其余都为错。三：计算题 1、Rgp测示Kpap708.310.81.9.03.0.16.133。Kpap708.310.81.9.635.0.13示，31600mKg示。2、降沉室的总面积：23003.5.20mA。沉降速度：smAVu033.03600.30036000。设沉降区为层流，则有：18.2gdus3210.03.0.1881.9.9.04300.033.0d，md51006.2。验算：166.010.03.09.0.033.0.1006.235duRe。3、保温材料的导热糸数：Kmw.0921.0。150100100ln601600921.140.3.2ln.2rRtTlQ，mm47。4、水分蒸发量：hKgxxFW180050251.36001.10。加热蒸汽消耗量：sKgRttCFDf736.02143205.131.93.4.3600.0。所需的传热面积为：29.1255.1315.142.11002143.736.0.mtKRDA。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料即所需的加热蒸汽消耗量为sKg736.0。所需的传热面积为29.125m试题四一：填充题（20分）1、边界层的形成是流体具有_结果。2、用阻力糸数法来计算突然扩大和突然缩小的损失时，按_管内的流速来计算动能项。3、长方形的长为 2a，宽为 a，其当量直径为 _ 4、粘度的物理意义是促使流体产生单位速度梯度的_.5、经内径为 158mm的钢管输送运动粘度为sm290的燃料油，若保持油品作层流流动，则最大流速不能超过_。6、用离心泵在两个敞开容器间输液，若维持两容器的液面高度不变，当关小输送管道的阀门后，管道的总阻力将_。1、离心泵的工作点是 _ 曲线与 _ 曲线的交点。8、往复式压缩机的余隙糸数=_,_-，则容增大，生产能力_。9、沉降操作是指在某种 _中利用分散相和连续相之间的_,使之发生相对运动而实现分离的操作。沉降过程有_和_沉降两种方式。10、工业上常用的过滤介质主要有_、_、_。11、在过滤操作中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是_而不是_。12、在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的材料，三层间的温度差变化是依次降低，则三层材料的导热糸数的大小顺序_。13、沸腾传热可分为三个区域，它们是_、_、_。应维持在_ 区内操作。14、用饱和蒸汽加热水，经过一段时间后，发现传热阻力迅速加大，这可能是由于_ 所引起的。15、温度差损失包括 _、_、_。二：选择题 1、层流和湍流的本质区别是（）A、流速不同；B、流通截面积不同；C、雷诺数不同；D、层流无径向流动，湍流有径向流动；2、选择下述流体在管路中常用的流速（1）、过热水蒸汽（），（2）、水及一般流体（）；（3）、压强较高的气体（），（4）、粘度较大的液体（）；_ A、1-3sm，B、0.5-1sm,C、15-20sm,D、30-50sm名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料 3、离心泵铭牌上标明的是泵在（）时的主要性能参数。A、流量最大；B、压头最大；C、效率最高；D、轴功率最小；4、下列结论正确的是（）。A、液体的粘度随温度的升高而减小；B、气体的粘度随温度的升高而增大；C、液体的粘度基本上不随压强变化；D、气体的粘度随压强增大而减小。5、离心泵吸入管路底阀的作用是（）。A、阻拦液体中的固体颗粒；B、避免出现气蚀现象；C、维持最低的允许吸上高度；D、防止启动前充入的液体从泵内漏出；6、在一个过滤周期中，为了达到最大生产能力应（）A、过滤时间应大于辅助时间；B、过滤时间应小于辅助时间；C、过滤时间应等于辅助时间；D、过滤加洗涤所需时间等于1/2周期；7、下述说法中正确的是（）。A、过滤速率与过滤面积成正比；B、过滤速率与过滤面积的平方成正比；C、过滤速率与滤布阻力成反比；D、过滤速率与操作压差的平方成正比；8、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关的是（）。A、颗粒的几何尺寸；B、颗粒与流体的密度；C、流体的水平流速；D、颗粒的形状；9、旋液分离器是利用离心力分离（）。A、离心机可分离液液混合物；B、离心机可分离液固混合物；C、离心机可分离气固混合物；D、离心机所分离的不均匀混合物中至少有一相是液相；10、传热过程中当两侧流体的对流传热糸数都较大时，影响传热过程的将是（）。A、管壁热阻；B、管内对流传热热阻；C、污垢热阻；D、管外对流传热热阻；11、下述措施中对提高换热器壳程对流传热糸数有效的是（）。A、设置折流挡板；B、增大板间距；C、增加管程数；D、增加管内流体的流速；12、在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（），走壳程的有（）。A、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；13、采用多管程换热器，虽然能提高管内流体的流速，增大其对流传热糸数，但同时地导致（）。A、管内易结垢；B、壳程流体流速过低；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料 C、平均温差下降；D、管内流动阻力增大；14、增大换热器传热面积的办法有（）。A、选用粗管排列；B、选用翅片管；C、增加管程数；D、增加壳程数；15、关于传热糸数 K 下述说法中错误的是（）。A、传热过程中总传热糸数K 实际上是个平均值；B、总传热糸数 K 随着所取的传热面不同而异；C、总传热糸数 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；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料三：计算题 1、图示为一输油管路，未装流量计，但在 A、B 分别测得压强为KpaPA150，KpaPA140，试估算管道中油的流量？已知：管为mm489，A、B 间距为 10m,其中管道的当量长度为9.3m，3820mKg，cp121。2、试证明球形颗粒在重力场中作自由沉降时，层流区域内的沉降速度公式为：.18.20gdus。3、用一板框压滤机在300Kpa压强差下过滤图 4-2 某悬浮液。已知过滤常数K 为sm25105.7，eq为23012.0mm。要求每一操作周期得38m滤液，过滤时间为0.5h。设滤饼不可压缩，且滤饼与滤液体积之比为0.025。试求：过滤时间；若操作压强差提高至 600Kpa，现有一台板框过滤机，每框的尺寸为mm25635635，若要求每个过滤周期仍得38m滤液，则至少需要多少个框能满足要求？过滤时间又为多少？4、一卧式列管换热器，钢质换热管长为3m,直径为mm225。水以sm7.0的流速在管内流动，并从C017被加热到C037。流量为sKg25.1、温度为C072烃的饱和蒸汽在管外冷凝成同温度的液体。烃蒸汽的冷凝潜热为KgKj315。已测得：蒸汽冷凝传热糸数为Cmw02.800，管内侧热阻为个侧热阻的40%，污垢热阻又为管内侧热阻的70%，试核算换热管的总根数及换热器的管程数。计算时可忽略管壁热阻及热损失。试题四答案一：填充题 1、粘性。2、细。3、a34。4、剪应力。5、sm14.1。6、不变。7、管路特性曲线、离心泵特性曲线。8、313VVV、小、大。9、力场、密度、重力、离心。10、织物介质、粒状介质、多孔性固体介质。11、滤饼层、过滤介质。12、依次增加。13、自然对流、膜状对流、核状对流、核状对流。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料14、冷凝水未排出、不凝性气体未排15、溶液沸点升高、静压力、流体阻力所引起的温度差损失。二：判断题 1、D 2、D、A、C。3、C。4、A、B、C 5、B。6、D 7、B 8、C。9、B。10、B 11、A。12、A、C、D；B、E、F。13、C、D 14、B。15、C。三：计算题1、在 A-B 两点间列板努利方程：BAAZgugPZ2.2gudllgugPeB2.2.22。181.9.820101500381.9.2.081.03.1981.9.8201014023u.02.0.2u.设流体在管路中作层流流动，则：eR64，u117.0。02.0.117.002.0.22uuu。smu7.1。核算雷诺准数：2000933.udRe。则：油品的流量为hmudV3252.31.41。2、颗粒作自由沉降，受力：gdFs.6131，gdF.61322.41223udF，ma。0321FFF.3.4gdus，层流：eR24，.18.2gdus。3、过滤面积：.2Kqqe，3600.05.10.5.7012.0852A，25.22mA。滤饼体积：32.0025.0.8mV，框数20025.0.635.0.635.02.0n。过滤总面积：2213.1620.2.635.0mA。.2Kqqe，4210.5.1012.013.168，h478.0。5、传热量为：KwQ394。所需水量：sKgW713.4。Ct025.44。单管水量：sKgW243.0，每程所需管子数为：20n。每程传热面积：271.4mA，传热糸数：CmWK02.2.476名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料所需传热面积：27.18mA管程数为：n=4.总管数为 80根。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料试题五一：简答题（60分）1、图示管路中，流体作稳定流动。问：（1）、静压头gp哪个大？为什么？（2）、体积流量 V 哪个大？为什么？（3）、质量流速哪个大？为什么？（不计阻力）2、图示，测出 A、B 两端点的压力差？3、管子的类型有哪几种？表示方法有哪几种？家里的自来水管是什么管？4、何谓离心泵的汽蚀现象？如何防止？5、何谓过滤介质？对过滤介质有何要求？6、说明热负荷与传热速率的概念及两者之间的关糸？7、何谓加热剂和冷却剂？举例说明之？8、叙述导热糸数、对流传热膜糸数、图 5-2 传热糸数的单位及物理意义？9、强化传热的途径有哪些？10、蒸发操作有何特点？二：计算题1、容器 A、B 分别盛有水和密度为3800mKg的洒精，中间接一水银压差计。（1）当容器 A 中的压强paPA410943.2（表压）时，测得mR3.0，mh5.01mh2.02，求容器 B 内的压强为多少？（2）当容器 A 中的压强减小至paPA410962.1，容器 B 内的压强不变，图 5-3 则水银压差计内的读数为多少？2、用油泵从贮罐向反应器输送液态异丁烷，贮罐内异丁烷液面恒定，其上方压强为 652.365Kpa。泵位于贮罐液面以下1.5m处，吸入管路的全部压头损失为1.6m。异丁烷在输送条件下的密度为3530mKg，饱和蒸汽压为637.65Kpa。在泵的性能表上查得，输送流量下泵的允许汽蚀余量为3.5m。试问该泵能否正常操作？3、在一板框过滤机上过滤某种悬浮液，在0.1Mpa（表压）下 20分钟可在每平方米过滤面积上得到0.1973m的滤液，再过滤 20 分钟又得到滤液 0.093m,试求共过滤 1小时可得总滤液量为多少？A B 图 5-1 B Z A 测示R ApBp121h2hR 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料4、某溶液在单效蒸发器中蒸浓，用饱和蒸汽加热，需加热蒸汽量hKg2100，加热蒸汽的温度为C0120，其汽化潜热为KgKj2205。已知蒸发器内二次蒸汽的冷凝温度为C081，各项温度差损失共为C09。取饱和蒸汽冷凝的传热膜糸数2为KmW.80002，沸腾溶液的传热膜糸数1为KmW.35002，求该换热器的传热面积？（管壁热阻、垢层热阻及热损失忽略不计）试题五答案一：问答题 1、gugpZAAA22=gugpZBBB22，gpgpBA.。BAVV。uW，BAWW。2、hRgppA.测，RghZgppB.示测RgZgpppBA.测示测.RgZgp.测示测。3、管子的类型有：钢管、铸铁管、有色金属管和非金属管。表示方法有：英寸表示法、公寸直径表示法、外径乘壁厚。4、泵内压强最低处的压强等于同温度下输送液体的饱和蒸汽压时，此时液体将急剧汽化，并产生大量汽泡，使得叶轮表面或泵内壳表面产生裂缝，泵体振动，产生噪声，其流量和扬程明显下降。这一现象称为汽蚀现象。确定合适的安装高度以确保不发生汽蚀现象。5、过滤介质：一种多孔性物质。要求：多孔性、阻力小；有一定的机械强度；有一定的化学稳定性。6、传热速率：单位时间内通过传热面的传热量。热负荷：当生产上需要加热（或冷却）某物料时，便要求换热器在单位时间内向该物料输入或输出一定的热量，这是生产对换热器换热能力的要求，称为该换热器的热负荷。一个满足生产的换热器应该是：传热速率等于（略大于）热负荷。7、加热剂：给出热量对物料起加热作用的载热体称为加热剂。例蒸汽。冷却剂：取走热量对物料起冷却作用的载热体称为冷却剂。例水。8、导热糸数：在壁厚为1m时，在单位面积单位时间内以热传导的方式所传递热量的多少。单位是：KmW.。传热糸数：当冷热流体的温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。单位是：KmW.2。对流传热膜糸数：当流体与壁面温度差为1K 时，通过单位面积单位时间内以对流传热的方式所传递热量的多少。单位是：KmW.2。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料 9、强化传热的途径有：增加传热面积；（增加有效传热面积）增加温度差；（采用逆流流动）增加传热糸数 K（增加流体的湍流流动，防止垢层热阻的形成及及时地消除垢层热阻）10、蒸发操作的特点：溶液沸点的升高；节约能源；物料本身的工艺特性。二：计算题：1、11.hgppA，RghgppHgB.22。RghgpHgB.2211.hgpA，papB31026.7。2.11RRhgppA，22.2.RgRRhgppHgB2.11RRhgpA22.2.RgRRhgpHgB。mR221.0。2、fhhgppZ.00，mZ27.26.15.381.9.530637650652365。即泵不能正常工作。3、.2Kqqe，60.20.197.02Kqe，60.20.2.206.02Kqe。60.20.2.2.2Kqqe。23022.0mmqe。smK81096.3。23356.0mmq。过滤 1小时所得到的总滤液量为0.356 23mm.4、传热量：.1290220536002100.KwrDQ溶液的沸点：Ct090981。温差：Ct03090120。传热糸数：KmKwK.435.280001350011111221。传热面积：266.1730.435.21290.mtKQA。故所需的传热面积为266.17m。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页，共 40 页 -学习资料收集于网络，仅供参考学习资料试题六一：填充题（20分）1、精馏分离的依据是 _ 的差异，要使混合物中的组分得到完全分离，必须进行多次地_._。2、相对挥发度的表示式=_.对于二组分溶液的蒸馏，当=1 时，能否分离 _。3、q 的定义式是 _，饱和液体进料q=_.饱和蒸汽进料 q=_.蒸汽是液体的 3倍的混合进料时q=_。4、二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为245.075.0 xy，提馏段操作线方程为02.025.1xy，当 q=1时，则Wx_Dx=_。5、在连续精馏中，其它条件均不变时，仅加大回流，可以使塔顶产品Dx_，若此时加热蒸汽量V 不变，产品量 D 将_。若在改变 R 的同时，保持塔顶采出量不变，必需增加蒸汽用量，那么冷却水用量将_。6、压力 _.温度_将有利于吸收的进行。7、完成下列方程，并指出吸收糸数的单位。ickNk的单位_.pKNGGK的单位_.8、吸收过程中的传质速率等于分子散速率的条件是_ 9、饱和空气在恒压下冷却，