化工原理习题

流体流动与输送机械习题及答案一填空题4流体的粘度指_。粘度值随温度变化而变化，对于液体，温度升高，粘度_；对于气体，温度升高，粘度_。答案流体流动时,相邻流体层间,在单位接触面上,速度梯度为1时,所产生的内摩擦力减少增大9孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于前者是恒_，变_；后者是恒_，变_。答案截面；压差；压差；截面二选择题2在稳定流动的并联管路中，管子长，直径小，而摩擦系数大的管段，通过的流量（）。A与主管相同B大C小答案C3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（）。A1/4B1/2C2倍答案A（4）R1值表示_。AAB段的压差值BAB段位能变化CAB段流动能量损失DAB段压差值及流动能量损失答案（1）BR1R2（2）BHFABHFCD（3）CPABPCD（4）CR1值表示段流动能量损失。本题HFABR1（I）/HFCDHFABR2（I）/R1R2PCD/HFCDR2（I）/PAB/R1（I）/三判断题1离心泵开泵之前要先灌液，目的是防止气蚀现象发生。（）答案2为减少吸入管路的阻力损失，一般应使吸入管径小于排出管径（）答案3当关小离心泵的出口阀时，泵的扬程增大了，其升扬高度提高了（）。答案4离心泵开泵之前要先灌液，目的是防止气蚀现象发生。（）答案四计算题1水在一倾斜管中流动，如附图所示，已知压差计读数为200MM，试问测量段的阻力为多少答案在两测压孔之间列柏努利方程式Z1P1/2Z2P2/2F12212F12（P1P2）/（Z2Z1）（）/221（P1P2）/Z（）/21由静力学方程式可得（P1P2）/（HG水）/ZF12（汞水）/（）/221U11MS1，21（D1/D2）21224MS1F1202126（161）/（2981）1755MH2O1755MMH2O17221P3现用一虹吸管来输送相对密度为12的某酸液，如附图示。设酸液流经虹吸管的阻力忽略不计，问（1）图A处（管内）和B处（管内）的压强各为多少KNM2（2）若要增大输送量，你认为对此装置采用何种改进最为简单为什么答案（1）在储槽液面11及管内A处截面AA列柏式Z1GP1/U/2ZAGPA/U/2HF1A122在储槽液面11及虹吸管出口内侧22列柏式Z1GP1/U/2Z2GP2/U/2HF122联解（1）（2）得U228MS1,PA47KNM2（表压）同时，当液体从11连续流到管内B处BB时Z1GP1/U21/2ZBGPB/UB2/2H1B0029807PB/1200282/2PB706KNM2表压（2）VD2U/4当H120时，U2GZ1/2欲使V，简单方法是使D，即换一条直径较大的虹吸管使U，则应使Z，即可适当加长虹吸管，使其出口处降低。传热单元习题及答案一填空题2在列管换热器中，蒸汽一般通入程，压力高的物料则走程。答案壳；管。6列管换热器，在壳程设置折流挡板的目的是_。答案增大壳程流体的湍动程度，强化对流传热，提高值，支承管子7对于间壁式换热器M1CP1T1T2M2CP2T2T1KATM等式成立的条件是_、_、_。答案稳定传热无热损失无相变化8在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走管_；易结垢的流体走管_；高压流体走管_；有腐蚀性流体走管_；粘度大或流量小的流体走管_。答案外内内内外11举出五种间壁式换热器；。提高间壁式换热器传热系数的主要方法是。答案夹套式，蛇管式，套管式，列管式，板式，螺旋板式，板翅式等任选五种。提高传热系数的主要途径是提高流体流速，增强人工扰动；防止结垢，及时清除污垢。13列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于_，折流挡板的形状有_，_等。答案提高壳程流体的流速,使壳程对流传热系数提高,园缺形（弓形）,园盘和环形二选择题1套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时（1）传热系数K应A增大B减小C基本不变（2）空气出口温度A增大B减小C基本不变（3）壁温A增大B略有减小C基本不变答案（1）A（2）A（3）B2列管换热器管程常用流速范围为一般液体,气体。A053MS1B315MS1C530MS1答案AC三判断题1凡稳定的圆筒壁传热，热通量为常数。答案2在稳态传热中，凡热阻大处其温差也大。答案3流体流动时，滞流内层的粘度是对流传热的主要控制因素。（）答案5导热系数和给热系数都是物质的属性之一。（）答案6热量传递过程的规律与流体流动过程相似，流速越大，则其过程的阻力越大。（）答案9当保温材料的厚度加大时，内外壁面的总温度差增大，总的热阻也增大，总推动力与总阻力之比为定值，即导热速率不变。（）答案10在列管换热器管间装设了两块横向折流档板，则该换热器变成为双壳程的换热器（）答案四问答题1试述对流传热的机理答案热流体流过管道时,在湍流主体中,流体剧烈拢动,形成漩涡,使质点强烈混合而交换热量，温度较均匀，几乎不存在温度梯度；但在紧靠管壁，有一层很薄的作层流流动的流体层（层流底层），在这层薄层内，热量传递以导热方式进行，从微观上言，是靠分子传递。由于流体的导热系数很小，故热阻丝要集中层流底层内。对管内层流流动，热量传递也是主要靠导热。但由于温度存在（轴向的，径向的），有密度差，会引起质点的对流，比较复杂。2强化传热过程应采取哪些途径答案根据KATM方程,指任一个K、A、TM都能提高强化传热1增加传热面积,如在管内外壁装上翅片,采用螺旋管或粗糙管代替光滑管；2增大传热温差TM可采用逆流操作,因为当T1，T2，T1，T2四个温度一定时，逆流传热温差TM最大；3提高传热系数K由K1/（1/11/2（J/J）提高、降低J,都能强化传热,要提高由单层改为多层,或在壳程中增设档板，对于蛇管中,加入搅拌装置或在蛇管圈中增设杯状物（强化圈）在列管换热器中可,还可采用导热系数大的流体作载热体。3换热器的散热损失是如何产生的应如何来减少此热损失答案由于换热器外壁面温度往往高于周围外界空气的温度，外壁面不断通过对流和辐射传将热量传给换热器周围的空气而散失，即产生散热损失。为了减少散热损失，一般在换热器外壁面上包上一层（或两层）导热系数较小的绝热材料（或不同的两种导热系数较小的绝热材料），使传热热阻增大，外壁面温度降低，从而减小了散热损失。4传导传热,对流传热和辐射传热,三者之间有何不同答案传导热是固体或静止流体的分子运动或分子振动传递热量。对流传热则是流体质点发生相对位移来传递热量,辐射传热是高温物体以电磁波形式向空间发射能量来传递热量。5有一高温炉，炉内温度高达1000以上，炉内有燃烧气体和被加热物体，试定性分析从炉内向外界大气传热的传热过程。答案炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面。在炉壁内通过传导传热，将热量以炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联，所以该传热过程的特点是（1）传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；（2）并联、串联的联合传热同时存在。蒸馏单元习题及答案四问答题1精馏塔在一定条件下操作时，试问将加料口向上移动两层塔板，此时塔顶和塔底产品组成将有何变化为什么答案当加料板从适宜位置向上移两层板时，精馏段理论板层数减少，在其它条件不变时，分离能力下降，XD，易挥发组分收率降低，XW。2精馏塔中精馏段的作用答案此段是利用回流液把上升蒸汽中难挥发组分（又叫重组分）逐步冷凝下来，同时回流液中挥发组分（又叫轻组分）汽化出来，从而在塔顶得到较纯的易挥发组分。4精馏塔在一定条件下操作，试问回流液由饱和液体改为冷液时，塔顶产品组成有何变化为什么答案从泡点回流改为冷液回流时，XD。其原因是冷液回流至塔顶时，冷凝一部分蒸气，放出的潜热把冷液加热至塔顶第一板的饱和温度。冷凝部分中含难挥发组分较大，使气相易挥发组分增浓。同时，在塔顶回流比保持不变的条件下，增加了塔内的内回流，这也有利于分离。7A实验室用水逆流吸收空气中的CO2，当水量和空气量一定时，增加CO2量，则入塔气体浓度_