化工原理试题库上册

1、化工原理试题库第 1章 流体流动选择题连续操作时,物料衡算通式中的过程积累量 GA 为( 。A 、零 B 、正数 C 、负数 D 、任意值热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定(的焓为零。A 、 0液体 B 、 0气体 C 、 100液体 D 、 100气 体流体阻力的表现,下列阐述错误的是( 。阻力越大,静压强下降就越大B 、流体的粘度越大,阻力越大C 、流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因D 、流体的内摩擦力在流体激烈流动时不存在压强的具有专门名称的国际单位是 Pa ,用基本单位表示是( 。 A 、 atm B 、 mmHg C 、 Kg/m.s2 D 、 N/m2水在直管中流动,现保持

2、流量不变,增大管径,则流速( 。A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、无法判断4. 对不可压缩流体,满足 条件时,才能应用柏努力方程求解。A 、%(20ppp121式中压强采用表压表示 <-B 、%(01ppp121式中压强采用表压表示 <-C 、%(20ppp121式中压强采用绝压表示 <-D 、%(01ppp121式中压强采用绝压表示 <-判断流体的流动类型用(准数。A 、欧拉 B 、施伍德 C 、雷诺 D 、努塞尔特 流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为 。A 、直线 B 、抛物线 C 、双曲线 D 、椭圆线增大流体的流量,则在孔板流量计的孔板前后形成的

3、压强差( 。 A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、无法判断流体在管内流动时的摩擦系数与(有关。A 、雷诺准数和绝对粗糙度 B 、雷诺准数和相对粗糙度C 、欧拉准数和绝对粗糙度 B 、 欧拉准数和相对粗糙度测速管测量得到的速度是流体(速度。A 、在管壁处 B 、在管中心 C 、瞬时 D 、平均在层流流动中, 若流体的总流率不变, 则规格相同的两根管子串联时的压降为并 联时的(倍。A 、 2; B 、 6; C 、 4; D 、 1。 流体在长为 3m 、高为 2m 的矩形管道内流动,则该矩形管道的当量直径为 ( 。A 、 1.2m ; B 、 0.6m ; C 、 2.4m ; D 、 4

4、.8m 。 当流体在园管内流动时, 管中心流速最大, 滞流时的平均速度与管中心的最大流 速的关系为 ( A 、 u =3/2.umax B 、 u =0.8 umaxC 、 u =1/2. umax D u =0.75 umax判断流体流动类型的准数为(A 、 Re 数 B 、 Nu 数 C 、 Pr 数 D 、 Fr 数流体在圆形直管内作强制湍流时, 其对流传热系数与雷诺准数 Re 的 n 次方成 正比,其中的 n 值为(A 、 0.5 B 、 0.8 C 、 1 D 、 0.2牛顿粘性定律适用于牛顿型流体,且流体应呈(A 、层流流动 B 、湍流流动 C 、过渡型流动 D 、静止状态计算管路

5、系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时,速度值应取为( A 、上游截面处流速 B 、下游截面处流速C 、小管中流速 D 、大管中流速用离心泵在两个敞口容器间输送液体。 若维持两容器的液面高度不变, 则当输送 管道上的阀门关小后,管路总阻力将( 。A 、 增大 B 、 不变 C 、 减小 D 、 不确定 流体的压强有多种表示方式, 1标准大气压为 ( A 、 780mm 汞柱 B 、 1Kgf/cm2 C 、 10.336m 水柱 D 、 10130Pa 流体在圆管中层流流动, 若只将管内流体流速提高一倍, 管内流体流动型态仍为 层流,则阻力损失为原来的(倍。A 、 4 B 、 2 C 、 2D 、

6、不能确定阻力系数法将局部阻力 hf 表示成局部阻力系数与动压头的乘积,管出口入容器 的阻力系数为 ( A 、 1.0 B 、 0.5 C 、 0.35 D 、 0.75在柏努利方程式中, P/g 被称为 ( A 、静压头 B 、动压头 C 、位压头 D 、无法确定流体的流动形式可用雷诺准数来判定,若为湍流则 Re ( A 、 <4000 B 、 <2000 C 、 >2000 D 、 >4000 不可压缩性流在管道内稳定流动的连续性方程式为 ( 可压缩性流体在管 道内稳定流动的连续性方程式为(A 、 u1A1=u2A1 B 、 u1A2=u2A1C 、 u1A1/1=u

7、2A2/2 D 、 u1A1/2=u2A2/1有两种关于粘性的说法:( 无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。粘性只有在流体运动时才表现出来。A 、这两种说法都对; B 、这两种说法都不对;C 、第一种说法对,第二种说法不对; D 、第二种说法对,第一种说法不对。 层流与湍流的区别是(A 、湍流的流速大于层流流速B 、流道截面积大的为湍流,小的为层流C 、层流无径向脉动,湍流有径向脉动D 、层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数有一并联管路如图 2 所示,两段管路的流量、流速、管经、管长及流动阻力损失分别为V 1. 、 u1. 、 d1. 、 L1. 、 h(f1及V 2. 、 u2. 、 d2

8、. 、 L2. 、 h(f2。 若 d1.=2d2., L1.=2L2.,则 h(f1/h(f2=(A 、 2; B 、 4; C 、 1/2; D 、 1/4; E、 1当管路中流体均作层流流动时,V 1./V 2.=(A 、 2; B 、 4; C 、 8; D 、 1/2; E、 1当管路中流体均作层流流动时, u1./u2.=(A 、 2; B 、 4; C 、 1/2; D 、 1/4; E、 1当两段管路中流体均作湍流流动时,并取1. =2. ,则V 1./V 2.=( 。 A 、 2; B 、 4; C 、 8; D 、 1/2; E、 1/4当两段管路中流体均作湍流流动时,并取

9、1. =2. ,则 u1./u2.=( 。 A 、 2; B 、 4; C 、 1/2; D 、 1/4; E、 1真空表读数是 60kPa ,当地大气压为 100kPa 时,实际压强为( kPa 。 A 、 40 B 、 60 C 、 1602. 当温度降低时,气体的粘度( 。A 、降低 B 、不变 C 、增大3. 液体在圆形直管中稳定流动时, 若管长及液体物性不变, 当管内径减为原来的 1/2,则流速变为原来的(倍。A 、 2 B 、 4 C 、 16 D 、 64当地大气压为 100kPa ,压强表读数是 60kPa ,则实际压强为( kPa 。 A 、 160 B 、 40 C 、 6

10、0 D 、 100液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管, 当管内水的流速 为 2m/s时, 进口能量损失为 ( J/kg, 出口能量损失为 ( J/kg。A 、 0.5 B 、 1 C 、 1.5 D 、 2随着温度的升高液体的粘度( ,气体的粘度( 。A 、增加 B 、不变 C 、降低二、填空题连续性介质假定是指 _。流体在光滑管内作湍流流动时,摩擦系数 与 和 有关;若其作完 全湍流(阻力平方区 ,则 仅与 有关。流 体 阻 力 产 生 的 根 源 是 _。 粘 性 是 指 _。在连续稳定流动过程中, 流速与管径的 _成正比。 均匀圆管内流体的流 速不因流阻的存在而 _。

11、 (减、降或不变 无因次数群是 _的数组。滞流与湍流的根本区别是 _。一定量的流体在圆形直管内流过, 若流动处于阻力平方区, 则流动阻力与速度的 _成正比。圆形直管内流体滞流流动的速度分布呈 _形状。 其平均速度是中心最大 速度的 _。摩擦阻力系数与雷诺数的关系是 _。流体流动边界层是指 _。 流体流过某一障碍物发生边界层脱体的原因是 _。由于固体表面形状而造成边界层分离所引起的能量损失,称为 _。 粘性流体绕过固体表面的阻力为摩擦阻力和 _之和, 又称 为局部阻力。米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管径、管长不变,油温升高,粘度为原 来的 1/2 ,则摩擦阻力损失为原来的 _倍。流体在圆形

12、直管中作层流流动, 如果流量等不变, 只是将管径增大一倍, 则阻力 损失为原来的 _。当 20的甘油 (=1261kg.m-3,=1499厘泊 在内径为 100mm 的管内流动 时 , 若流速为 2.5m.s-1时 , 其雷诺准数 Re 为 _ , 其摩擦阻力系数为 _.当量直径的定义是 de =,对边长为 A 正方形风管当量直径 de =。当量直径的定义是 de =, 在套管环间流动的流体, 外管的内径是 d2,内管的外径是 d1,则当量直径 de =。当 Re 为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数=_,在管内 呈湍流时,摩擦系数与 _、 _有关。水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压

13、力恒定的反应器, 当管道上的阀门开 度减小后 , 水流量将 _,摩擦系数 _,管道总阻力损失 _(增大、减小、不变 。某设备的表压强为 50KPa ,则它的绝对压强为 ,另一设备的真空度为 50KPa ,则它的绝对压强为 。 (当地大气压为 100KPA 、如果管内流体流量增大一倍后,仍处于层流状态,则阻力损失增大到原来的 倍流 体 在 管 路 两 截 面 间 的 压 强 差 P 与 压 强 降 Pf 相 等 的 条 件 是 。局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法:_法和 _法。 并 联 管 路 的 特 点 是 _。 分 支 管 路 的 特 点 是 _。孔板流量计是通过 _来反映流量的大小,

14、 又称为 _流量计, 而 转子流量计是流体流过节流口的压强差保持恒定, 通过变动的 _反映流 量的大小,又称 _。热量衡算中,物料衡算通式中的过程 GA 为 _。热量衡算中,物料的焓为相对值,通常规定 _液体的焓为零。 水在直管中流动,现保持流量不变,增大管径,则流速 _。对不可压缩流体,满足 _条件时,才能应用柏努力方程求解。判断流体的流动类型用 _准数。流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为 _。增大流体的流量,则在孔板前后形成的压强差 _。流体在管内流动时的摩擦系数与 _有关。测速管测量得到的速度是流体 _速度。流体时气体和液体的统称, 其中 _是可压缩流体, _是不可压 缩流体。表

15、压、绝压、大气压之间的关系是 _据流体静力学基本方程式知,当液面上方压强变化时,液体内部各点压强 _变化。等压面的要点有四个,即 _、 _、 _、 _。 测量压强或压强差时,可用 U 管压差计、斜管压差计和微差压差计。若被测量的压强差很小时,可用以上三种压差计种的 _和 _。粘度是衡量 _大小的物理量。孔板流量计是基于 _原理的流量测量仪表。恒压差、变截面的流量计有 _。恒截面、变压差的流量计有 _。并联管路的特点为 _和 _。分支管路的特点为 _和 _。串联管路的特点为 _和 _。同一容器中有 A,B,C 三点, B 点的压强为 1atm ,且 PA>PB>PC,若 B 点的压强

16、增加 0.6atm ,则 PA 增加 _Pa, PA-PC 增加 _mmHg。实验证明, 流体在管路中流动时, 同一截面上各点的流速是不同的, 管心处流速_,越靠近管壁,流速 _,在管壁处等于 _。某液体在一段水平圆形直管内流动, 已知 Re 值为 1800, 若平均流速为 0.5m/s, 则管中心点处速度为 _m/s,流体在管内流动类型属 _流动。如图 1所示,液体在等径倾斜管中稳定流动,则阀的局部阻力系数与压差计读数R的关系式为 _。 某转子流量计,其转子材料为不锈钢,测量密度为 1.2kg/m3的空气时,最大流量为 400m3/h,现用来测量密度为 0.8kg/m3的氨气,其最大流量为

17、_ kg/m3。流体在圆形直管中作滞流流动时,其速度分布是 _型曲线,其管中心最大 流速为平均流速的 _倍,摩擦系数与 Re 的关系为 _。U 形管差压计用水作指示液, 测量气体管道中的压降, 若指示液读数 R=20mm, 则所表示压降为 _Pa,为使读数增大,而p 值不变,应更换一种密度比水 _的指示液。用测速管测定的是 _流速, 孔板流量计测定的是 _流速; 测流体流量时, 随着流体流量增加, 孔板流量计两侧压差值将 _; 若改用转子流量计测量, 当测量增大时,转子两端差值将 _。4. 气体的密度与压强成 。5. 静止流体内部两点间压强差的大小,只与两点间垂直距离和 有关。6. 转子流量计

18、的压强差随流量的增加而 。9、在连续静止的同一种流体中,同一水平面上各点的压强 。10、孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而 。流体是由无数质点所组成的 介质。流 体 流 动 与 固 体 运 动 的 区 别 在 于 其 运 动 的 同 时 , 内 部 还 有 运动。一真空表的读数为 20kpa ,已知所测物系的实际压强为 80kpa ,则此时的大气 压强为 kpa 。根据流体静力学基本方程式, 在一 的、 的同种流体内部, 等高面即为 。实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是 _。 毕托管测量管道中流体的 _,而孔板流量计则用于测量管道中流体的 _。某 设 备 上 安 装 的 真 空

19、 表 的 读 数 为 30kpa , 已 知 当 地 的 大 气 压 强 为 100kpa ,则所测物系的实际压强为 kpa 。流体在一段圆形水平直管中流动,测得平均流速 0.5m/s,压强降为 10Pa , Re 为 1000,问管中心处点速度为 _m/s,若平均流速增加为 1m/s,则压强 降为 _Pa。运动粘度=3×10-5 m2/s的某流体在100×4mm 的圆管内流动,其雷诺准 数 Re=1800, 此 流 型 为 _, 平 均 流 速 u=_m/s, 管 中 心 最 大 流 速 umax=_ m/s。边长为 0.4m 的正方型通风管道,其水力半径 rH=_m,当

20、量直径 de=_m。流体在圆形直管中作滞流流动时, 其速度分布是 _型曲线, 其管中心最 大流速为平均流速的 _倍,摩擦系数与 Re 的关系为 _。 套管由57×2.5mm 和25×2.5mm 的钢管组成,则环隙的流通截面积等于 _,润湿周边长等于 _,当量直径等于 _。 孔 板 流 量 计 属 于 变 _流 量 计 , 而 转 子 流 量 计 则 是 变 _流量计。流体在圆形直管中作滞流流动时,摩擦系数与 Re 的关系为 _。 三、计算题有一管路系统如图所示。水在管内向高位槽流动,当 E 阀开度为 1/2时, A 、 B 两处的压强表读数分别为 5.9×104P

21、a 及 4.9×104Pa 。 此 时流体的流量为 36m3/h。现将 E 阀开大, B 点压强表读数升至 6.87×104Pa ,水的密度为 1000kg/m3 。假设在两种情况下,流体都进入了阻力平方区。试求:1.E 阀开大后, 管内水的流量; 2.A 处压强表读数 Pa 。如图 1所示:反应器和储槽均通大气,用虹吸管从高位槽向反应器加料。要求 料液流速为 u= 1 m/s, 料液在管内阻力损失为 hf=20J/kg(不计出口损失 。 试求:高位槽液面比管出口高出多少?(h=2.09m图 1图 2如图 2,储槽液面恒定。将 30的 C2H5OH(密度为 800kg/m3

22、用57×3.5mm 的无缝钢管吸入高位槽中。要求 VS=0.004m3/s,且 hf=0。试求真 空泵需将高位槽的压力降到多少?(p=5300N/m2用泵将密度为 1100kg/m3、粘度为 1.0×10-3PA 、 s 的某水溶液从开口贮槽 送至开口高位槽内, 两槽内液面维持恒定, 液面相差 18m , 管路为70×2.5mm , 长 35m 。管路上全部局部阻力的当量长度为 60m ,摩擦系数为 0.03,泵提供 的外功为 300J/kg。试求:1. 流体的体积流量; 2. 泵效率为 75%时,泵的轴功率。在图 1-1所示管路中,管长 50m ,管内径为 50

23、mm ,管 路中有一个标准弯头 B ,其局部阻力系数为 0.75,一个半开的闸阀 C ,其局部阻力系数为 4.5。已知 20水的粘度为 100.42×10-5PA 、 s , 水的密度为 998.2kg/m3,管内水的流量为 3.5325m3/h,摩擦系数计算公式为=0.3164/Re0.25。 试求流体在管路中的阻力损失为多少J/kg? 某钢质转子 (密度为 7900kg/m3流量计,因流量过大,不适合现场要求。若以 同样形状的铝合金转子 (密度为 2700 kg/m3 代替钢转子,此时测得水的流量 读数为 8×10-4m3/s,试求水的实际流量。如图,密度为 3/100

24、0m kg ,粘度为 s Pa -3101的水以 h m /103的流量从高位槽中 流下,管道尺寸为 mm 351,全长为 150m (含局部阻力当量长度高位槽出 口与管道出口间的高度差为 50m 。在管路中离高位槽 20m 处有一压力表,其 读数为 Pa 4107. 14(表压 ,求离管道出口 20m 处流体的静压强(表压 (已知 管道的前后 20m 均为水平管,当 53101103Re =时, 25. 0Re /3164. 0= 用轴功率为 0.55kW 的离心泵,将敞口储槽中的液体输送至表压为 90 kPa 的 密闭高位槽中。已知液体的流量为 4 m3/h,密度为 1200 kg/m3、

25、粘度为 31096. 0-Pa s ; 输送管路的内径为 32 mm, 管路总长度为 50 m(包括管件、 阀门等当量长度 ; 两槽液位维持恒定的高度差 15 m。 试求:该离心泵的效率。 有一幢 102层的高楼,每层高度为 4m 。若在高楼范围内气温维持 20不变。 设大气静止,气体压强为变量。地平面处大气压强为 760mmHg 。试求:楼顶 的大气压强,以 mmHg 为单位。(723.82mmHg若外界大气压为 1atm ,试按理想气体定律计算 0.20at (表压 、 20干空气的 密度。空气分子量按 29计。(1.439Kg/m3采用微差 U 形压差计测压差。如图。已知 U 形管内直径

26、 d 为 6mm ,两扩大室 半径均为 80mm ,压差计中用水和矿物油作指示液,密度分别为 1000及 860kg/m3。 当管路内气体压强 p 与外界大气压 p0相等时, 两扩大室油面齐平, U 形管两只管内油、水交界面亦齐平。现读得读数 R=350mm,试计算:1. 气 体压强 p (表 。 2. 若不计扩大室油面高度差,算得的气体压强 p 是多少? 3.若 习题 12压差计内只有水而不倒入矿物油,如一般 U 形压差计,在该气体压强 p 值下读 数 R0为多少?(104.76KPa; 101.806KPa; 49mm一直立煤气管,如图。在底部 U 形压差计 h1=120mm,在 H=25

27、m高处的 U 形压差计 h2=124.8mm。 U 形管指示液为水。管外空气密度为 1.28kg/m3。 设管内煤气及管外空气皆静止,求管内煤气的密度。(1.013Kg/m3如图示, 水以 70m3/h的流量流过倾斜的异径管通。 已知小管内径 dA=100mm, 大管内径 dB=150mm, B 、 A 截面中心点高度差 h=0.3m, U 形压差计的指示 液为汞。若不计 AB 段的流体流动阻力,试问:U 形压差计哪一支管内的指示液 液面较高? R 为多少?(R=3.92mm水以 6.4×10-4m3/s的流 量流 经由 小至 大的管 段内 。如 图。 小管内径 d1=20mm,大管

28、内径 d2=46mm。欲测 1、 2两截面处水的压差,为取得较大 的读数 R , 采用倒 U 形压差计。 已知压差计内水面上空是=2.5kg/m3的空气, 读数 R=100mm。求水由 1至 2截面的流动阻力 hf 。习题 13(2.98J/Kg以水平圆直管输送某油品。管内径为 d1,管两段压差为 。因管道腐蚀, 拟更换管道。对新装管道要求如下:管长不变,管段压降为原来压降的 0.75, 而流量加倍。设前后情况流体皆为层流。试求:新管道内径 d2与原来管内径 d1之比为多少?(1.28某流体在圆形直管内作层流流动,若管长及流体不变,而管径减至原来的一半, 试问因流动阻力而产生的能量损失为原来的

29、多少?(16倍在某输水管路中输送 20的水,试求:1. 管长为 5m ,管径为 mm 5. 245,输 水量为 0.06l/s时的能量损失; 2. 若其它条件不变, 管径为 mm 376时能量损 失由为多少? (kg J /108. 43- ; kg J /1013. 54-用泵自储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。 (336.7m粘度 8×10-3PA 、

30、S ,密度为 850kg/m3 的液体在内径为 14mm 的钢管内 流动, 溶液的流速为 1m/s , 试计算 1. 雷诺准数 Re , 并指明属于何种流型 ;2. 该管为水平管, 若上游某点的压力为 1.47×105Pa , 问流体自该点开始流经 多长的管子其压力下降为 1.27×105Pa 。 (Re =1488, 属于层流 L =15m 用离心泵将水由水槽送至水洗塔内。水槽敞口。塔内表压为 0.85at 。水槽水面 至塔内水出口处垂直高度差 22m 。已知水流量为 42.5m3/h,泵对水作的有效 功为 321.5J/kg, 管路总长 110m (包括局部阻力当量管长

31、 , 管子内径 100mm 。试计算摩擦系数值。 (0.0785有一除尘洗涤塔,塔底压力表读数为 4.9×104Pa ,塔顶水银压差计读数 R =300mm 。 压力表与水银压差计间垂直距离为 8m , 塔内操作温度为 303K , 气体在标准状态下的密度为 0.76kg/m3 ,试求气体在塔内流动过程的流动损 失。( hf =9.469×103 J/kg将一敞口贮槽中的溶液用泵输送到另一敞口高位槽中,两槽之间的垂直距离为 18m , 输送管路的规格为108×4mm, 溶液在管内的平均流速为 1.3m/s, 管 路摩擦系数取=0.02, 管路总长为 140m (包

32、括全部局部阻力的当量长度 , 试 求 : 1. 溶液在管内的流型。 2. 泵的轴功率(=60% (计算时 , 取溶液密度为 1500kg/m3, 粘度为 1.5cP (5103. 1Re =湍流; 5.108kw在一内径为 320mm 的管道中,用毕托管测定平均分子量为 64 的某气体的流 速。管内气体的压力为 101.33kPa ,温度为 40,粘度为 0.022 cp。已知在 管道同一截面上毕托管所连接的 U 形压差计最大度数为 30mmH2O 。 试问此时 管道内气体的平均流速为多少? (13.1m/s一台离心泵在转速为 1450r/min时, 送液能力为 22m3/h, 扬程为 25m

33、 H2O。 现转速调至 1300r/min,试求此时的流量和压头。(19.7m3/h ; 20m以碱液吸收混合器中的 CO2的流程如附图所示。 已知:塔顶压强为 0.45at (表 压 , 碱液槽液面与塔内碱液出口处垂直高度差为 10.5m , 碱液流量为 10m3/h, 输液管规格是57×3.5mm ,管长共 45m (包括局部阻力的当量管长 ,碱液密度 ,粘度 ,管壁粗糙度 。试求:1. 输送每千 克质量碱液所需轴功, J/kg。 2. 输送碱液所需有效功率, W 。(160.52J/kg 535.07w水在图示管中流动,截面 1处流速为 0.6 m/s,管内径为 200 mm,

34、 测压管中水 的高度为 1.2 m,截面 2处管内径为 100 mm,设水由截面 1流到截面 2间的 能量损失为 2.5 J/kg,水的密度 1000 kg/m3。试求:两截面处产生的水柱高 度差 h 。用离心泵将密度为 1000kg/m3, 流量 30 m3/h的水溶液由敞口贮槽送至表压 强为 100kPa 的高位槽中。 泵入口位于贮槽液面上方 1m , 两槽液面恒定, 两液 面间垂直距离 20m 。输送管路为 76×3mm 钢管,吸入管路长 6m ,排出管 路长 40m , 贮槽液面与泵入口间、 两液面间所有管件的当量长度分别为 20m 和 50m , 管路摩擦系数为 0.03,

35、 当地大气压为 100kPa 。 试求:1. 泵的轴功率 (泵 的效率 75% ; 2. 泵入口处的真空度。用离心泵将密度为 998kg/m3, 流量 36 m3/h的水由敞口贮槽送至表压强为 110kPa 的高位槽中。两槽内液面维持恒定,两液面垂直距离 20m 。输送管路 为 76×3mm 钢管,管路总长 150m (包括所有管件在内的当量长度 ,管路 摩擦系数为 0.022,当地大气压为 98.1kPa ,输送温度下水的饱和蒸汽压 pV =2.3kPa,泵的必需气蚀余量 (NPSHr=3m,泵吸入管路的压头损失为 2.5m 水柱。 试求 1. 泵的有效功率; 2. 泵的安装高度。

36、用泵将密度为 850kg/m3,粘度为 0.12pa s 的重油从常压贮油罐送至敞口高 位槽中。贮油罐内液面与高位槽中液面间的距离为 20m 。输送管路为108×4mm 的钢管,总长为 1000m (包括直管长度及所有局部阻力的当量长度 ,摩擦系数 取 0.029。若流动中的雷诺准数 Re 为 3000,试求:1. 油在管内的流 速是多少 m/s? 2. 输油量是多少 m3/h? 3. 输送管路的能量损失是多少 J/kg ? 4. 所需泵的有效功率 ?5. 若泵的效率为 0.55,计算泵的轴功率。 用离心泵将一常压贮罐中的液体以 19000kg/h的流量送入反应器。 输送管路的 规格

37、为45×2.5mm ,反应器上压强表的显示值为 210kPa ,贮罐内的液面到 输送管出口的垂直距离为 9m 。 管路上装有 3个当量长度 1.5m 的阀门, 和一个 阻力系数为=2.1的流量计,管路总长度为 36m (包括所有进出口阻力 。已知 输送液体的密度为 1200kg/m3,粘度为 0.12Pas ,管路液体呈层流流动,当 地大气压强为 100 kPa。试求:1. 管路中流体的流速 u =? 2. 管路中流体的雷 诺准数 Re =? 3. 管路的摩擦系数=? 4. 管路的总阻力损失hf =? 5. 泵的总效 率为 60%时,所需轴功率 N =?从敞口容器 A 用泵 B 将密

38、度为 890 kg/m3的液体送入塔 C 。塔内的表压强如 附图所示。液体输送量为 15 kg/s,流体流经管路的能量损失(包括进、出口及 全部损失为 122 J/kg,已知泵的效率为 80%,试求:泵的有效功率 Ne 及轴 功率 N 。 用泵将密度为 950kg/m3的液体从常压贮罐送至敞口高位槽中。贮罐内液面与 高位槽中液面间的距离为 30m 。 输送管路为58×4mm 的钢管, 总长为 1000m (包括直管长度及所有局部阻力的当量长度 。要求送液量为 12000kg/h,管 路摩擦系数 取 0.026。试求:1. 输油量是多少 m3/h? 2. 油在管内的流速是 多少 m/s

39、? 3. 输送管路的能量损失是多少 J/kg ? 4. 所需泵的有效功率? 5. 若泵的效率为 0.55,计算泵的轴功率。用离心泵将一常压贮槽中的液体送入反应器,输送管路的规格为45×2.5mm (假设泵的吸入管路与排出管路等径 。在泵的入口处有一 U 管压强计,以汞为 指示剂,读数为 130mm (汞的密度为 13600kg/m3。贮槽内液面到泵入口处 的垂直距离为 0.5m , 输送管路在反应器处的出口到泵入口处的垂直距离为 10m , 忽略吸入管路以及泵进出口间的阻力损失。 反应器上压强表的显示值为 210kPa , 管路上装有 3个当量长度 1.5m 的阀门, 和一个阻力系数

40、为=2.1的流量计。 管 路长度为 36m (包括所有其他管件及进出口阻力的当量长度 。 已知输送液体的 密度为 1200kg/m3,粘度为 0.12Pas ,管路液体呈层流流动,当地大气压强 为 100 kPa。试求:1. 泵的输送能力? 2. 总效率为 60%时泵的轴功率?第 2章 流体输送机械一、选择题离心泵在一定转速下输送清水时, 泵的轴功率 N 与流量 Q 的关系为 ( 。A 、 Q 为零时 N 最大B 、 Q 为零时 N 最小C 、在额定流量 Qs 时 N 最小D 、 N 与 Q 无关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

41、功率最小以下物理量不属于离心泵的性能参数(A 、扬程 B 、效率 C 、轴功率 D 、理论功率(有效功率 离心泵铭牌上标明的扬程是指 ( A 、 功率最大时的扬程 B 、 最大流量时的扬程C 、 泵的最大扬程 D 、 效率最高时的扬程离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后,以下能量的增加值 ( A 、包括内能在内的总能量 B 、 机械能C 、 压能 D 、 位能(即实际的升扬高度往复泵在操作中 ( 。A 、不开旁路阀时,流量与出口阀的开度无关B 、允许的安装高度与流量无关C 、流量与转速无关D 、开启旁路阀后,输入的液体流量与出口阀的开度无关一台试验用离心泵, 开动不久, 泵入口处的真空度逐渐

42、降低为零, 泵出口处的压 力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。发生故障的原因是 ( A 、忘了灌水 B 、吸入管路堵塞C 、压出管路堵塞 D 、吸入管路漏气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 、防止启动前充入的液体从泵内漏出 C 、避免出现气蚀现象 D 、维持最低的允许吸上高度输送清洁液体时,离心泵的叶轮应选用(以提高效率。A 、开式 B 、闭式 C 、半闭式 D 、以上三种均可输送含固体颗粒的液体时,离心泵的叶轮应选用(以提高效率。 A 、开式 B 、闭式 C 、半闭式 D 、以上三种均可输送泥浆时,离心泵的叶轮应选用(以提高效率。A 、开式 B 、闭式

43、C 、半闭式 D 、以上三种均可随流量的增加, 离心泵的压头 ( , 轴功率 ( , 效率 ( 。 A 、 增大; B 、 不变; C 、 减小; D 、 不确 定。通常离心泵的高效区在最高效率的(左右。A 、 90% B 、 91% C 、 92% D 、 93%当离心泵的转速增加时,其压头、流量、轴功率将( 。A 、 增大; B 、 不变; C 、 减小; D 、 不确 定。当离心泵的叶轮直径增加而其它尺寸不变时, 其压头、 流量、 轴功率将 ( 。 A 、 增大; B 、 不变; C 、 减小; D 、 不确 定。离心泵气蚀现象产生的原因是(A 、泵入口处压强低于同温度下液体饱和蒸汽压

44、B 、泵内有液体 C 、输送的液体粘度过大 D 、混和液中溶质含量过高据管路特性曲线知,随管路流量 Qe 的增加,管路的压头 He 将( 。 A 、 增大; B 、 不变; C 、 减小; D 、 不确 定。为了安全起见,离心泵的实际安装高度应比理论安装高度( 。 A 、高 B 、低 C 、相等 C 、不确定离心泵的效率和流量 Q 的关系为( 。A 、 Q 增大,增大; B 、 Q 增大,先增大后减小; C 、 Q 增大,减小; D 、 Q 增大,先减小后增大。 齿轮泵的流量调节采用( 。A 、出口阀 B 、进口阀 C 、回流装臵 D 、以上三种均可 离心泵最常用的调节流量的方法是( 。A 、

45、设臵回流支路,改变循环量大小 B 、改变吸入管路中阀门的开启度 C 、改变离心泵的转速 D 、改变压出管路中阀门的开启度 离心泵启动时, 应把出口阀关闭, 以降低起动功率, 保护电机, 不致超负荷工作, 这是因为( 。A 、 Qe=0,Ne 0 B 、 Qe>0,Ne>0 C 、 Qe<0,Ne<0离心泵的调节阀开大时,则( 。A 、吸入管路的阻力损失不变 B 、泵出口的压力减小C 、泵吸入口处真空度减小 D 、泵工作点的扬程升高某同学进行离心泵特性曲线测定实验, 启动泵后, 出水管不出水, 泵进口处真空 表指示真空度很高, 他对故障原因作出了正确判断, 排除了故障,

46、你认为以下可能的原因中,哪一个是真正的原因( 。A 、水温太高 B 、真空度坏了 C 、吸入管路堵塞 D 、排出管路堵塞 离心泵漏入大量空气后将发生( 。A 、汽化现象 B 、气缚现象 C 、气蚀现象 D 、气浮现象将含晶体 10%的悬浮液送往料槽宜选用( 。A 、离心泵 B 、往复泵 C 、齿轮泵 D 、喷射泵某泵在运行 1年后发现存在气缚现象,应( 。A 、停泵,向泵内灌液 B 、降低泵的安装高度C 、检验进口管路有否泄漏现象 D 、检查出口管路阻力是否过大用离心泵将水池的水抽吸到水塔中, 若离心泵在正常操作范围内工作, 开大出口 阀门将导致( 。A 、送水量增加,整个管路压头损失减小 B

47、 、送水量增加,整个管路压头损 失增大C 、送水量增加,泵的轴功率不变 D 、送水量增加,泵的轴功率下降 离心泵的阀开大时,则( 。A 、吸入管路的阻力损失减小 B 、泵出口的压力减小C 、泵入口真空度增大 D 、泵工作点的扬程升高由阀门全开的条件算出在要求流量为 Q 时所需扬程为 He , 在离心泵的性能曲线 上查得与 Q 对应的扬程为 H , H>He, 在流量为 Q 时泵的效率为, 则泵的轴功 率 N 为( 。A 、 QHe g/1000kW B 、 QH g/1000kWC 、 QHe /102kW B 、 QH g/102kW一台离心泵的管路系统中工作,当阀门全开时,相应的管路

48、性能曲线可写为 H=A+BQ2,且 B 0(动能增加值,阻力损失两项之和与位能增加值,压能增加 值两项之和相较甚小 ,当泵的转速增大 10%,如阀门仍全开,则实际操作中 ( 。A 、 扬程增大 21%,流量增大 10% B 、 扬程大致不变,流量增大 10%以上 C 、 .扬程减小,流量增大 21% D 、 .扬程增大 21%,流量不变离心泵的性能曲线表明,扬程一般( 。A 、与流量无关 B 、与流量成直线关系 C 、可写为 H=A+BQ2,且 B>0 D 、 dH/dQ<0离心泵安装高度的限制是为了防止(现象的发生。A 、气缚 B 、汽化 C 、气蚀风压为离心通风机的性能参数之一

49、, 它是指单位 ( 的气体通过通风机时 所获得的有效能量。A 、质量 B 、重量 C 、体积允许吸上真空高度是指在不发生气蚀时, 泵入口处压强可允许达到的 ( 。 A 、最大真空度 B 、 最小真空度 C 、最大压强随着流量的增加,离心泵的允许吸上真空度( ,气蚀余量( ,压头 ( ,轴功率( ,效率( 。A 、 增加 B 、不变 C 、降低 D 、先增大而后减小随着流量的减小, 离心泵的安装高度 ( , 气蚀余量 ( , 压头 ( , 轴功率( 。A 、增加 B 、不变 C 、降低 D 、先增大而后减小离心通风机性能表上的风压一般是在 20、 101.3kPa 的条件下用空气作介质 测定的。

50、 (关闭离心泵时应该先关闭出口阀,其原因是 _。A 、以防因底阀不严物料会倒流;B 、以防发生气蚀现象;C 、以防使泵倒转而可能打坏叶轮。将1000m 3/h 的各车间回水送往水冷却塔,宜选用 _。 A 、 离心泵 B 、往复泵 C 、齿轮泵 D 、喷射泵。某泵在运行1年后发现有气缚现象,应 _。A 、停泵,向泵内灌液;B 、降低泵的安装高度;C 、检查进口管路有否泄漏现象;D 、检查出口管路阻力是否过大。二、填空题化工生产中,选择离心泵类型的依据是根据实际管路所需的 _和管路的 _。产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的 下, 输送 时的性能曲线。 用 离 心 泵 在 两 敞 口 容 器 间

51、输 液 , 在 同 一 管 路 中 , 若 用 离 心 泵 输 送 = 1200kg.m-3 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 泵的扬程的单位是 ,其物理意义是 。 离心泵的泵壳制成蜗牛状,其作用是 。 离心泵的工作点是指 。 离心泵的安装高度超过允许安装高度时,将可能发生 现象。 离心泵的工作点是 _曲线与 _曲线的交点。影响离心泵的吸上高度的因素有 _ 、 _ 、 _、 _。离心泵的种类很多,总体上分为 _,_,_,_以及 _等类型。离 心 泵 在 启 动 前 , 要

52、 先 灌 泵 , 以 防 止 _现 象 的 发 生 。 气 蚀 是 指 _。 为防止气蚀现象的发生, 离心泵的安装高度应 _。 离心泵的性能参数主要是 _、 _、 _、 _。性能曲线是指 _、 _、 _的关系曲线。离 心 泵 的 允 许 吸 上 真 空 度 是 指 _。 允 许 气 蚀 余 量 是 指 _。离心泵的工作点是 _的交点。工作点调节即流量调节一般 用 _方法。采用离心泵的串并联可改变工作点, 对于管路特性曲线较平坦的低阻管路, 采用 _组合可获得较高的流量和压头; 而对于高阻高阻管路, 采用 _组合 较好;对于(Z+P/值高于单台泵所能提供最大压头的特定管路,则采用 _组合方式。往复泵的有自吸能力,启动前不需 _,往复泵的压头与泵的尺寸 _,取决于管路特性,这类泵称为 _。流量调节不能简单地用排出管路上的阀 门来调节流量,一般用 _来调节。风机的性能参数是指 _, _ , _等。 若被输送气体的温度增高, 风机的风压将 _。风机的风量一般是以 _状态计量的。往 复 压 缩 机 的 主 要 部 件 有 _、 _、 _等 。 压 缩 比 是 指 _。 为解决压缩机的流量不均