大连理工化工原理期末试卷-2007上学期A.doc

姓名：_ 大 连 理 工 大 学 学号：_ 课程名称： 化工原理（上） 试卷 A 试卷共8 页院系：_ 授课院（系）：化工学院 考试日期： 2007年1月16日 一二三四 平时 总分标准分3024122410100得 分_ 级_ _ 班 装订线 一、填空（30分）1流体在圆形直管内作层流流动时，其摩擦系数与雷诺数的关系式为，若放置在管中心的测速管所测流速为2m/s，则管内平均流速为m/s；2当时当地大气压为0.1MPa，一体系的表压为2.0MPa，则该体系的绝对压力为_ MPa；3. 湍流边界层可划分为湍流中心、过渡层和 ； 4. 水平放置的圆形直管改为倾斜放置，其他条件不变时，其所连接的U形压差计的读数R将（变大、不变、变小）； 5. 采用量纲分析的方法指导实验设计，具有 的优点； 6. 在同一管道中，安装有孔口与喉管直径相同的孔板和文丘里流量计，比较两流量计的测量压差为孔板流量计文丘里流量计（大于、等于、小于）； 7. 具有正位移特性的泵有往复泵、隔膜泵和 等； 8. 水温升高，其它条件不变时，离心泵的轴功率-流量曲线与原曲线相比将 （上移、不变、下移）； 9. 理论上，两台型号相同的泵并联运转时，若吸入管路也相同，则每台泵的工作流量_并联泵流量的一半（等于、大于、小于）； 10. 可以用 表示单个颗粒的形状接近球形的程度； 11. 在旋风分离器中，用参数 衡量能够被分离出来的最小颗粒直径； 12. 尺寸不同的球形颗粒在空气中按层流区进行沉降，若ds1 =2 ds2，则沉降速度ut1 = ut2； 13. 流化床正常操作时，床层阻力随流体表观流速的增加而 （升高、降低、基本不变）； 14. 洗涤叶滤机和板框压滤机中厚度相同的滤饼时，在相同的操作条件下，叶滤机的洗涤速率是板框压滤机的 倍；15. 在降尘室中，颗粒能够被分离的条件是 ； 16. 稳态传热时，厚度相同的两层平壁中温差分布t1 t2，则两层平壁的热导率1 2（等于、大于、小于）； 17. 强制湍流的流体通过l/di50的短管进行传热时，由于 ，其平均表面传热系数同等条件下长管的平均表面传热系数（大于、等于、小于）； 18. 灰体的发射能力与其表面温度的关系式为 ；19. 为了强化传热，通常在暖气片的侧（空气、热水）加设翅片，其作用主要是 ； 20. 当蒸气管道的外半径大于 时，在蒸汽管道外加设保温层一定能够保温； 21. 设计固定管板式换热器时，若冷热两流体的温差较大，则在换热器的结构上可以采取 的方法； 22. 工业上，大容积饱和沸腾操作的适宜操作区域为区域（自然对流、核状沸腾、膜状沸腾）； 23. 当蒸汽在管束外冷凝时，水平管束的表面传热系数一般 垂直管束的表面传热系数； 24. 蒸发操作中，溶液的沸点升高会造成有效传热温差的_（升高、不变、降低）； 25. 在单效蒸发器中，将5000kg/h的2%（质量分率，下同）稀水溶液浓缩到20%， 总蒸发水量为_kg/h；若蒸发操作中消耗生蒸汽1000 kg/h，则生蒸汽的经济性为_；26在多效蒸发流程中，_加料时，各效之间溶液的输送不需要使用泵（并流、逆流、平流）。 二、（24分）如图所示的一输水管路。用泵将水池中的水输送到敞口高位槽，管道直径均为，泵的进、出口管路上分别安装有真空表和压力表。已知在阀门全开时，水池液面至入口真空表所在截面的管路长50m，真空表所在截面至高位槽液面的管路长150m（均包括局部阻力的当量长度）。设流动已进入阻力平方区，摩擦系数。管路的输水量为36m3/h。水的密度，系统为稳态流动，两水池液面高度保持不变。试求：（1）泵入口真空表的读数是多少kPa；（2）离心泵的有效压头是多少m；若泵的效率为0.6，泵的轴功率为多少kW；（3）写出该系统管路特性曲线方程；（4）若选用特性曲线可表示为的单泵，式中，H的单位为m， 的单位为m3/h，通过计算说明该泵能否满足以上输送要求；（5）若采用两台这样的泵并联操作，并联后系统的输水量为多少m3/h。（注：并联后的管路特性曲线可近似认为与单泵操作时的管路特性曲线相同） 三、（12分）用一板框压滤机（有1000100040mm的滤框20个），在恒压下过滤某悬浮液，过滤2小时后滤饼充满滤框，获得滤液体积为4m3，滤饼洗涤时间和卸渣整理等辅助时间之和为1小时。设介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩，试求：（1）恒压过滤常数K；（2）该过滤机的生产能力；（3）滤饼体积和滤液体积之比；（4）当过滤压差增大一倍，其它条件不变（物性、洗涤和辅助时间不变，滤饼充满滤框），其生产能力变为多少？四、（24分）有一新的单管程列管换热器，共有规格为252.5、长为6m的传热管86根，现用该换热器以循环水冷却流量为28000kg/h的石油产品，石油产品走壳程，循环水走管程，两流体逆流换热。实际测得石油产品的进、出口温度分别为90和50，冷却水的进、出口温度分别是25和40，已知石油产品的比热容为Cph=2.8 kJ/（kg），水的有关物性分别为： 密度 =995 kg/m3 比热容 Cpc = 4.17 kJ/（kg）粘度 h=0.8010-3 PaS 热导率 = 0.618 W/（m）假设管壁热阻忽略不计，忽略热损失试求：1、冷却水用量；2、该换热器的总传热系数；3、管程和壳程的表面传热系数；4