化工原理(上)期末考试试卷

1、化工原理参考答案 第 化工原理参考答案 第 PAGE 2 3 页化工原理（上）期末考试试卷一、选择题：(每题2 分，共20 分)1。空气以相同的流速分别通过水平放置的等径直管 AB 和垂直放置的等径直管CD.已知d=d,L=L，U 型差压计指示液相同,读数分别为R1、R2。则ABCDABCD 。AP=PBPPABCDABCDChf=hfDR RABCD12为提高 U 形压差计的灵敏度较高,在选择指示液时,应使指示液和被测流体的密度差（指-)的值。A. 偏大B. 偏小C。 不确定 。A 两种说法都不对B两种说法都对C 说法（1）正确，说法（2）不正确正确4。以下说法是正确的:当粘度较大时，在泵的

2、性能曲线上A 同一流量Q 处，扬程H 下降，效率上升B Q 处,H 上升,效率上升 下降5.离心泵的扬程是。A 实际的升扬；B 泵的吸液高度；C 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度；D 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值6,则 2A 操作压差增大至原来的倍2 D 操作压差保持不变当介质阻力忽视不计的恒压过滤时，由=0至=的平均过滤速率反比于过滤时间的 A 1次方B 2次方C 1。5 次方D 1/2 次方在长为L m 为 ut室的水平流速为u m/s，则颗粒在降尘室中的分别条件为。AL/uH/utBL/uH/uC L/uH/uttDL/utH/u9。在一列管式换热器中，用冷却水冷凝酒精蒸汽，换热

3、器最好却水应走.A水平B垂直C 管内D管外5mm的直管内作湍流流淌，其对流传热系数将变为W/m2. .A。1259B。1496C。1585D.1678二、填空题：(每空1 分，共20 分)11.、的流体称为抱负流体.12。水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,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13。离心泵的性能曲线有、曲线是在肯定下输送某种特定的液体时泵的性能。14.当离心泵出口阀开大时，流量，泵出口压力（变大，变小,不变）15。离心泵的轴封装置主要有两种：和。 斯区沉降,已知颗粒在水中和空气中的沉降速度分别为u1 和u2 ，则u1/u2=。 速度为

4、20m/s，那么该分别器的分别因数为K=.18.最常见的间歇式过滤机有和板框式压滤机连续式过滤机是。19。在对流传热过程中,Nu表示的准数，Re 表示.20。沸腾传热可分为三个区域,生产中的沸腾传热过程应维持在三、计算题(每题15 分共60 分)21。如图所示，槽内水位维持不变，在水槽底 C 点。管路上装有一个闸阀，阀的上游距管路入口端10m 处安有以汞为指示液的 U 管压差计（C 点之间s25m（1）当闸阀关闭时，若R=350mm,h=1。5m，则槽内液面与水管中心的垂直距离Zm？（2）当闸阀全开时（阀=0.17 =0。02)，每小时从管口流出的水为若干m3/h？22.在附图所示的管路系统中

5、,有始终径为382。5mm、长30m AB16。4mm Co 0.63，流体AB 段的压强差；若泵的轴功率62%,AB 管段所消耗的功率为泵的有效.已知：操作条件下液体的密度为 870 kg/m3，U 形管中的指示液为汞,13600kg/m3.2181081025mm.经过小试测得过滤常数，,操作时的滤布,压差及温度与小试时相同滤饼刚布满滤框时停止过滤求每批过滤时间？若以清水洗滤饼，洗涤水用量为滤液的 ,洗涤压差及水温与过滤时相同,求洗涤时间?求每只滤框的最大生产率?24.252。5mm 300 根, 2m。要求将 2085, 108饱和蒸汽于壳程冷凝加热之.若水蒸气的冷凝给热系数为a=104

6、W（m2，管壁及两o侧污垢的热阻均忽视不计, 而且不计热损失.已知空气在平均温度下的物性常数为C=1kJ/（k。K， =2.8102W/（。，p=1.9105(Pa.s， Pr=。7 (1）空气在管内的对流给热系数;（2）求换热器的总传热系数（以管子外表面为基准；（3)通过计算说明该换器能否满足需要？(4）计算说明管壁温度接近于哪一侧的流体温度.化工原理参考答案 第 3 3 页化工原理参考答案 第 4 页 共 3 页化工原理期末试题参考答案和评分标准一选择题(2 分）题号12345678910答案CBCCDBDCADD（每空1 分，共20 分)11.粘度为零，无流淌阻力12。减小增大不变13。

7、H V VNa V转速14.变大变小15。机械密封填料函密封 ）/S水/（S-air。air17。81。55。18.叶滤机回转真空过滤机.19。对流传热(与相同条件下按导热计的导热系数之比） 流淌状态的的准数20.泡核沸腾区三计算题（15 60 分）。(1）闸阀关闭,系统内处于静止,U管处等压面得: g RsZ= R/水h=136000。35/10001。5=3。26ms(2）112-2，管中心线为基准面，列柏式： /(2g)+P1 /（g）= Z2+u22 /（2g）+P2 /(g）+hf =( f=7.67u22 /（2g)3.26+0+0=0+ u22/（2g)+0+7.67u22/（2

8、g）u2=2.72m/sV。d2。u2/4。(0。1）22。723600/4=76。87m3/h22。u=C2gR（）/=0。6320。69。81(13600oo870)/870=8。27m/su=（do/d)2uo =（16.4/33）28.27=2。043m/sW =2.043(/4)0.03328701。52kg/ssAB 段的压强差：A B 两截面间列柏努利方程(管中心线为基准面）化工原理参考答案 第 1 3 页 PAGE 4化工原理参考答案 PAGE 4化工原理参考答案第页 共 3 页ZA/）+（u2A/2)=ZBg+（pB/）+（u2B/2）+WfZ=ZABu=uABW(l/d（u

9、2/2）（610/） =。022（30/0。033(。0432/2）f+(6104/870）=111J/kgppAWf=870111=96570PaNe=8000。62=496wAB 段所消耗的功率N:N=WWsf=1。52111=168。7wN/Ne=118.7/496=0。34=3423。每批过滤时间1m3滤饼对应滤液量12.85m3滤饼刚布满滤框时，得滤液量V0.810.810.02512.850.213则q V / A0.211/(20.810.8)0.16m3/2(0.161)2 20.1612.21103 8.231032分）FF洗涤时间：过滤终了时：K8.23105(dq/)25

10、2104m3/(sm) 分）E2(qqe)0.00221)dVdq(d )E (d)E ）dV1dV(d )w 4(d )E3.31104 /48.28105m3 /s（2分）V116120.82 wVw/(dV /d)wG:8Jw258.88s（2分）DFVG VFW 528.482 24解:(1) di=25-2。5220cm0.02m，G=W/AG=8000/（36000。7850.022300）=23.59kg/（s。m2）Re=diu /=dG /=0.0223.59/(1。98105)i=2。38104104Pr=0。7L/d =2/0.025=80ii =0.023（/d ）Re0。8Pr0。4i=0。023（2。8510-2/0.02）（2.38104)0.80.70。4=90.1W/（m2） 1/K=1/ +do/( d ）=1/104+25/（90.120）oiii=0。01397（m2）/WK=71.6W/(m2）o(3) Q=WcP （t2-t1)c=（8000/3600）103(85-20）=1.44105Wtm =(t1 t2）/l n （t1/t2）= （10820（10885/L（10820）/（108-85=48。4Ao =n do L=3003。140.0252=47.1m2Q=Ko