2024-2024学年第一学期化工基础A试卷A答案

PAGE2第1页共5页专业：班级：系主任签字：专业：班级：系主任签字：装订线化学与材料科学学院化学专业2024年级?化工根底A?课程期末试卷(A)答案班级：任课教师：李明海学号：姓名：题号一二三四总分得分得分一.填空题(此题共38分)1、润滑油流过一内径为8mm，长度为3m的铅垂向管段。润滑油的运动粘度为1.5cm2/s，密度为850kg/m3。油由下向上流动，油的流型为层流流动。测得上、下游的油的压差值为5X104Pa，那么油的流速为〔1〕m/s。2、流体在圆形直管内流动时，当Re>4000时，流体的流型为〔2〕。3、在兰州操作的苯乙烯真空蒸馏塔顶的真空表读数为80×103Pa。在天津操作时，假设要求塔内维持相同的绝对压强，真空表的读数应为〔3〕。兰州地区的平均大气压强为85.3×103Pa，天津地区的平均大气压强为101.33×103Pa。4、如此题附图所示，某厂为了控制乙炔发生炉a内的压强不超过10.7X103Pa(表压)，需在炉外装有平安封装置，其作用是当炉内压强超过规定值时，气体就从液封管b中排出。试求此炉的平安液封管应插入槽内水面下的深度h=(4)m5、离心泵的工作点是〔5〕与〔6〕两条曲线的交点。6、离心泵气蚀现象产生的原因为〔7〕。7、泵起动时应先关闭出口开关，原因是〔_____8_______〕。8、离心泵的扬程含义是〔____9_______〕。

9、试计算直径为95μm，密度为3000kg/m3的固体颗粒在20℃的水中的自由沉降速度〔10〕m/s，水的密度为998.2kg/m3，粘度为1.005X10-5Pa·10、当旋转半径R=0.4m，切向速度ut=20m/s时，离心别离因数为〔11〕。11、重力沉降净化器流体处理量计算公式为〔12〕，对于一定的净化器，为了增大流体处理量，往往做成〔13〕结构。12、过滤介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩，那么恒速过滤过程中滤液体积由Vl增多至V2=2Vl时，那么操作压差由ΔPl增大至ΔP2=〔14〕。

13、旋风别离器性能的好坏，主要以〔15〕来衡量。

14、现有一厚度为400mm的平壁，内壁温度为1500℃，外壁温度为300℃。试求通过每平方米壁面的导热速率〔热流密度〕〔16〕W/m2。该温度范围内平壁的平均导热系数λ=1.72W/(m15、两流体在间壁式换热器中进行换热时，管壁温度接近于〔17〕侧流体的温度。〔请选择填入热阻大一侧、热阻小一侧、高温一侧、低温一侧〕16、对流传热系统的准数关联式中，Pr的表达式为〔18〕，它表示〔19〕。得分三.计算题(此题62分)17、12分(5733)用泵自储油池向高位槽输送矿物油，流量为35T/h。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液面高20m。管径为108×4mm，油的粘度为2840cP，密度为952kg/m3，泵的效率为50%，泵的轴功率为85kW。求包括局部阻力当量管长的总管长。解：W=35T/h=35103d=108－42=100mm=0.1m，=2840cP=2.84PasNe=N=851030.5=4.25104WWs=Ne/W=4.251043600/(35103)=4371J/kg1--1与2--2间列柏努利方程gz1+u12/2+p1/+Ws=gz2+u22/2+p2/+hfz1=0，z2=H=20m，u1=u2=0，p1=p2Ws=gH+hfhf=Ws－gH=4371－9.8120=4175J/kgu===35103/(36009520.12)=1.30m/sRe===43.62000层流===1.47∵hf=u2/2=2/u2=2/1.302=336m以80Y-60型离心式油泵输送汽油。根据工作情况和泵的特性曲线已确定流量为50m3/h。操作时油温20℃，汽油在此温度下的蒸气压为193mmHg，密度为650kg/m3。低位油槽液面上方压强为752mmHg〔绝〕，汲入管路在该流量时的阻力为3.35m。查得在该流量时△h允=3.2m欲过滤别离某固体物料与水构成的悬浮液，经小试知，在某恒压差条件下过滤常量，滤布阻力，每1m3滤饼中含485㎏水，固相密度为2100，悬浮液中固体的质量分率为0.075。现拟采用叶滤机恒压差过滤此料浆，使用的滤布、压差和料浆温度均与小试时的相同。每只滤叶一个侧面的过滤面积为0.4m2，每次过滤到滤饼厚度达30mm便停止过滤，问：每批过滤的时间为多少？假设滤饼需以清水洗涤，每批洗涤水用量为每批滤液量的1/10，洗涤压差及洗涤水温均与过滤时的相同，问：洗涤时间是多少？[解]：3.有一内管为Ф38×3mm套管换热器，管内是湍流流动的水，流量为3000kg/h，入口温度为20℃，比热为4.18kJ/(kg•℃)，且管内侧的对流传热系数为1800W/(m2•℃)；管隙间是湍流流动的油，与水流动方向相反，流量为2100k