化工原理(2011)期末测试题1.doc

化工原理（2011）期末测试题一、 选择 （8分）1. 通常流体粘度随温度t的变化规律为A. t升高、减小 B. t升高、增大 C. 液体t升高、减小，对气体相反 D. 对液体t升高、增大，对气体则相反2. 流体在圆形直管中流动时，若进入阻力平方区，则摩擦系数与雷诺数Re的关系为A. Re增加，增大 B. Re增加,减小C. Re增加,基本上不变 D. Re增加,先增大后减小3. 离心泵轴功率是 A. 在流量为零时最大 B 在压头最大最大 C. 在流量为零时最小 D. 在工作点处最小4. 板框压滤机组合时应将板、框按（ ）顺序置于机架上。 A. 123123123； B. 123212321； C. 312121235层流与湍流的本质区别是（ ）。 A. 湍流流速层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C. 层流的雷诺数湍流的雷诺数；D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。6. 水在园形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的 A. 1/4； B. 1/2； C. 2倍。 7. 若颗粒的重力沉降服从斯托克斯定律，则沉降速度与 成正比。A. 颗粒直径 B. 颗粒直径平方 C. 颗粒直径平方根 D. 与颗粒直径无关8. 强化传热时，增强传热过程中哪一侧的传热系数最有效? A. 热流体侧 B. 冷流体侧C. 传热热阻大的一侧 D. 传热热阻小的一侧二、填空 （40分）1. 转鼓真空过滤机，转鼓每旋转一周，过滤面积，的任一部分都顺次经历_等五个阶段。2在冷、热流体的进出口温度一定的情况下，为了传递相同的热量，比较各种流动型式，采用 布置的对数平均温差最大，所需传热面积 。3. 由多层等厚平壁构成的导热壁面中，某层壁所用材料的导热系数越大，则该壁面的热阻愈_ ，其两侧的温差愈_ 。4. 离心泵的三条特性曲线表示在一定 下，输送某种特定的液体时泵的性能，选用离心泵时，应根据 确定泵的类型，然后根据具体管路对泵提出的 和 要求确定泵的型号。5. 沸腾传热可分为三个区域，它们是_、_、_ 。工业装置应维持在_区内操作。6. 直管阻力的表示式为_，管中流出=_，流入管中=_。 7. 工业上常用的过滤介质主要有_、_、_。8. 在过滤操作中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是_而不是_。9. 降沉室内颗粒得以沉降的条件_。10. 金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_，随其温度的升高_。12. 套管由572.5mm和252.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于_ ，润湿周边等于_ _，当量直径等于_ _。(取整数)13. 悬浮液属液态非均相物系，其中分散相是指_；连续相是指 _。14. 悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_ _三个力的作用。当此三个力的_时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为_ 。15. 用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中，若用离心泵输送1200kg/m3 的某液体(该溶液的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量,扬程,泵出口压力,轴功率。(变大,变小,不变,不确定) 16. 离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是时的流量和扬程。三、 问答题1. 何谓离心泵的“气缚”和“气蚀”，它们对泵的操作有何危害？应如何防止？（7分）2在兰州操作的苯乙烯真空精馏塔顶的真空表读数为80103 Pa，在天津操作时，若要求塔内维持相同的绝对压强，真空表的读数应为多少？兰州地区的平均大气压强为85.3103 Pa，天津地区的平均大气压强为101.33103 Pa。 （6分）3. 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糸数？（3） 哪一种流体走管程？哪一种流体走管外？（6分）4. 换热器的设计中为何常常采用逆流操作？（3分）四、 计算题1、 用离心泵经573.5mm的钢管,将敞口贮槽内的有机溶剂(密度为800kg/m3,粘度为20cp)输送到高位槽中。设贮槽内的液面离高位槽内的液面高度Z保持20m，见附图。已知钢管总长度(包括局部阻力当量长度) 为25m，高位槽内的压力恒定为392.28KPa(表压) ，有机溶液输送量为6m3/h，泵的效率为60%，试确定泵提供的轴功率。（10分）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，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：（1）该泵能否正常操作？（2）泵在安装时，泵的实际安装高度必须要小于泵的允许安装高度。对于一定的离心泵，一定，对于一定的被输送流体，其饱和蒸气压一定，应采取哪些措施可提高泵的允许安装高度？（8分）3、 某换热器输送工业酒精的饱和蒸汽，温度为78，汽化潜热为r=850kJkg , 蒸汽流量为3340kg/h。换热器用30mm2.5mm钢管，管内通以冷却水。现测得冷却水在管内的流速为u=0.5m/s，冷却水的进出口温度分别为20和40。在定性温度下水的物性数据如下：=995.7 kg/m3,