化工原理试题库(1-4)

化工原理试题库试题一一填空题（18分）1、某设备上，真空度的读数为80MMHG，其绝压_PA该地02MH区的大气压为720MMHG。2、常温下水的密度为1000，粘度为1CP，在的管内以速度3MKGD1内S3流动，其流动类型为_。3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以_4、气体的粘度随温度的升高而_，水的粘度随温度的升高_。5、水在管路中流动时，常用流速范围为_,低压气体在管路中流动时，SM常用流速范围为_。S6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是离心泵_往复泵_7、在非均相物糸中，处于_状态的物质，称为分散物质，处于_状态的物质，称为分散介质。8、间竭过滤操作包括_。9、传热的基本方式为_。10、工业上的换热方法有_。11、称为_，其物理意义为_，提高管内值的有效方法_提高管外值的有效方法_。12、蒸汽冷凝有二种方式，即_和_。其中，由于_，其传热效果好。二问答题（36分）1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损失变为原来的多少倍2、何谓气缚现象如何防止3、何谓沉降沉降可分为哪几类何谓重力沉降速度4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度（2）传热糸数K接近于哪一种流体的对流传热膜糸数（3）那一种流体走管程那一种流体走管外为什么5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作6、单效减压蒸发操作有何优点三计算题46分1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为，03现发现压力表上的读数为，若管径为100MM,求流体的流量及阀的局部阻力052MH糸数2、在一列管式换热器中，用冷却将的热水冷却到，热水流量为C01C05，冷却水在管内流动，温度从升到。已知传热糸数K为HM36024，换热管为的钢管，长为3M。求冷却水量和换热CW2M5管数（逆流）。已知3960K热水KGJC1874冷水热水试题一答案一、填充题1、87M,02HPA41582、湍流。530DURE3、层流、过渡流和湍流。4、增加、降低。5、38、815。SMS6、启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量；往复泵启动前不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。7、分散、连续。8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。9、热传导、对流传热、热辐射。10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。二问答题1、。，GUDLH211D1224UDVU。/6426HGLH2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速度。3、传热管的壁温接近于蒸汽的温度；传热糸数K接近于空气的对流传热膜糸数；空气走管内，饱和蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。4、因为逆流操作推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量。10M50M25M图115、可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失。三计算题1、图示，在11，22面间列板努利方程GPUZ122HGPUZGUDL281950进8195023215U。SM4HMSUDV33641在22，33面间列板努利方程，GPUZ22323HGPUZDL05出，。81921025381924即流体的流量为局部阻力糸数为8。HMS96,2、（1）、2AKV60342KSMK60531023V（2）、AK371MV（3）、，2360105622AKV。38M3、，21TCGSKGG32/。T054A12TCT2439M即冷却水的流量为和管子根数为167根。67NS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_，縻擦糸数与的关系为ER_。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、外半径分别为和，壁表面温度分别为和，若1R2TT，试写出圆筒任意半径R处的温度表达式TT三计算题（50分）1、流量为5000的水通过一根20KM长的水平管，总压降为05MPA。现在中央HM3接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少（设总压降始终不变，HM3流动始终为高度湍流，局部阻力忽略）。2、泵将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C0的无缝钢管。吸入管长为50M，排出管长为160M。且泵到管出口的M498距离为10M，其中流量。（已知，,M,H35ATMP10023SH,）时水，KWN2电940电C023KG，314MS231NP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，管程为M51，现拟选用此换热器冷凝、冷却饱和蒸汽，使之从饱和温度降至2CSC046。走管外，其流量为，其冷凝潜热为，比C02SSKGG071KGJ3热为。水走管内，且与成逆流流动。冷却水的进出口温度分KGW052别为和。已知冷凝和冷却段基于外表面的总传热糸数分别为3和。问此换热器是否造适用CMW021CM0214、用一传热面积为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，热损失可忽略不计。试求（）开始设08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，汽化潜热为C016KGJ92354查得200KPA水蒸汽的饱和温度为查得350KPA水蒸汽的饱和温度C021为C0813试题二的答案一填充题1、。2、孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计。3、DYWMSN位置、时间、时间、位置。4、。5、抛物线、05、。A3ER646、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、10131013二问答题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，为层20ER流，当为湍流。40ER2、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。3、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。4、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（以上）时，由于热C05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。5、12LNRTTLQ1LNRTTL12LNRRTTT三计算题1、设接平行管道后，总流量为。二平行管流量为和HMV3HMV3。HMV32板努利方程3PU121FH132图212210M11图2232PU22FHP总压降相同得，23DL21UDLL，。1LL33U。2、U583HMV6058。SDVU31609413221。SM5MGUDLHHGUZSFS5189230581923022考虑05M的安装安全糸数。则泵的安装高度为1MKWN81940电电轴GUGUDLZHH22出进819530195601MH7516KWGQN6/378电N3、换热器已有的传热面积。2073251430DLNA求所需的传热面积冷凝段的热量1RW9567冷却段的热量。KWTCQ652301212总热量为Q2755KW1冷却水的用量SGTG0263518742水冷却水离开冷却段的温度CCGQT01471826305比水冷凝段的温度差T30467LN冷却段的温度差CT041651L冷凝段所需传热面积287209MTKQA冷却段所需传热面积26141所需的总的传热面积A645M4、水分蒸发量，FXFW62501375WF1000KG,W625KG溶液的沸点为。CT18传热糸数K为CMWTAQ02785162039546改变压力后的传热糸数。CMWTAQ0257816830192546可见结垢以后的传热糸数降低。试题三一填充题（18分）1、空气在标准状态下密度为129，在025MPA下（绝压）时的密度3MKGC08为_2、产生流体阻力的原因有_3、转子流量计在安装时应_。4、连续性方程是_指导出来的，它适用_流体。21SU5、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、式中两个准数_，PR_NERDPR02380内RE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。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，2P且测得，求CMR563乙乙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，操作条件下含甲乙P12P尘气体的流量为，气体密度，粘度为。尘粒HM360390MKGSMPA03密度。试求理论上能100除去的最小颗粒直径43KG3、外径为200MM的蒸汽管道，管外壁温度为。管外包以导热糸数为C016的保温材料。要求保温层外壁面温度不超过，每米T4108C06管长的热损失不超过。问保温层的厚度应为多少MW54、欲将浓度为25，沸点为，流量为的NAOH水溶液经蒸发浓C03HKG360缩到50。料液的进口温度为，加热蒸汽的压强为3924KPA（绝压），冷凝2器的压强为5332KPA据经验蒸发器的传热糸数可取，溶液的密度为MW12。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3150MKG面积CGJ094已知P5332KPA,T83KGJR20P3924KPA,CT914JR143试题三答案一填充题1、。2、内縻擦力和流体的流动状态。3、保持垂直。4、质量52MKG守恒定律、5、1、056、气蚀现象。1DL2U7、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、12、并流、逆流和平流。UDREPRCP30N二判断题6、10、17为对，其余都为错。三计算题1、。RGP测示KPAP70831890613，。KPAP70831896350示3160MKG示2、降沉室的总面积。22MA沉降速度。SVU360设沉降区为层流，则有182GD，。320189403DMD51062验算。01965URE3、保温材料的导热糸数。KMW092，。501LN643LN2RRTTQM474、水分蒸发量。HGXFW8201加热蒸汽消耗量。SKGRTCDF73602143596所需的传热面积为。29107MTKA即所需的加热蒸汽消耗量为。所需的传热面积为SG3615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的燃料油，若保持油品作层流SM290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_。6、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_,_，则增大，生产能力容_。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、13，B、051,C、1520,D、3050SMSSMS3、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；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；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，PAPA150，试估算管道中油的流量已知KPAP40管为，A、B间距为10M,M89其中管道的当量长度为93M，。320GCP122、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。180GDUS3、用一板框压滤机在300KPA压强差下过滤某悬浮液。已知过滤常数K为，为。要求每一操作周期得滤液，过滤时间为SM257EQ230M38M05H。设滤饼不可压缩，且滤饼与滤液体积之比为0025。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，若要求每个256过滤周期仍得滤液，则至少需要多少个框能满足要求过滤时间又为多少384、一卧式列管换热器，钢质换热管长为3M,直径为。水以的流MS70速在管内流动，并从被加热到。流量为、温度为烃的饱和蒸C017037SKG251C2汽在管外冷凝成同温度的液体。烃蒸汽的冷凝潜热为。已测得蒸汽冷凝传热J3糸数为，管内侧热阻为个侧热阻的40，污垢热阻又为管内侧热阻的MW02870，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、。4、剪应力。5、。6、ASM14不变。7、管路特性曲线、离心泵特性曲线。8、小、大。3V9、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。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、D2、D、A、C。3、C。4、A、B、C5、B。6、D7、B8、C。9、B。10、B11、A。12、A、C、D；B、E、F。13、C、D14、B。15、C。三计算题1、在AB两点间列板努利方程。BAZGUPZ2GUDLGUPE221892015381920389240U02U设流体在管路中作层流流动，则，。ER647。021702UUSMU71核算雷诺准数。93DRE则油品的流量为。HUV325142、颗粒作自由沉降，受力，GDFS6GDF6132，。2413UDFMA031，层流，。GUSER24182GDUS3、过滤面积，2KQE36057018A。25MA滤饼体积，框数。32058MV205630N过滤总面积。2166A，。2KQE4050138H785、传热量为。所需水量。WQ94SKGW13CT0254单管水量，每程所需管子数为。SGW22N每程传热面积，传热糸数71MAM0476所需传热面积管程数为N4总管数为80根。28试题五一简答题（60分）AB图511、图示管路中，流体作稳定流动。问（1）、静压头哪个大为什么（2）、GP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52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的380MKG洒精，中间接一水银压差计。（1）当容器A中的压强（表PAP4192压）时，测得，R30H5，求容器B内的压强为多少MH2（2）当容器A中的压强减小至，容器B内的压强不变，则水银压差PAPA410962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652365KPA。泵位于贮罐液面以下15M处，吸入管路的全部压头损失为16M。异丁烷在输送条件下的密度为，饱和蒸汽压为63765KPA。在泵的性能表上350MKG查得，输送流量下泵的允许汽蚀余量为35M。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01MPA（表压）下20分钟可在每平方米过滤面积上得到0197的滤液，再过滤20分钟又得到滤液009,试求共过滤1小时33M可得总滤液量为多少BZA测示RAPB121HHR4、某溶液在单效蒸发器中蒸