化工原理考試題及答案II

1、化工原理考試題及答案 姓名班級學號成績 一、填空題： 1.（2分）題號1102 第1章 知識點100 難度 容易 穩(wěn)定流動的定義是 。 答案 kkk kkk答案kkk 流動狀況不隨時間而變 2.（ 3分）題號4040 第4章 知識點200 難度容易 影響給熱系數(shù)a的因素有 kkk 答案 kkk 流體種類、流體性質(zhì)、流體流動狀態(tài)和傳熱壁面的幾何尺寸 、選擇題: 1. （2分）題號1192 第1章 知識點100 難度 容易 流體在管路中作穩(wěn)態(tài)流動時，具有（）特點。 A.呈平緩的滯流B.呈勻速運動 C. 在任何截面處流速、流量、壓強等物理參數(shù)都相等； D. 任一截面處的流速、流量、壓強等物理參數(shù)不隨

2、時間而變化 kkk 答案 kkk 2. （2分）題號 2109 第2章 知識點 200 難度 容易 B型離心泵屬（ ) 泵 A.耐腐蝕泵 B.清水泵 C. 油泵 * /答案 * B 3. （2分）題號 2091 第2章 知識點 100 難度 容易 某齒輪泵輸送密度1200kg.mi勺淪體時所能提供的最大壓頭為60m，當用于輸送密度為 2000kg.m 供的最大壓頭為（ ）。 A. 120mB.60mC. 36m kkk 答案 kkk 4. （4分）題號4132第4章知識點100難度 容易 物質(zhì)的導熱系數(shù)，一般來說：金屬的入（）,非金的入（），液體的入（）,氣體的入（ A.最小B.最大C.較小D

3、.較大 二、判斷題: 1. （2 分） 題號1284 第1章 知識點230 難度中等 流體在水平管內(nèi)作穩(wěn)定連續(xù)流動時 * /答案 * ，當流經(jīng)直徑小處 ，流速會增大（ ）;其靜壓強也會升高。（） V; 2. （2分）題號3052 第3章 通過旋風分離器能夠完全分離岀來的最大顆粒直徑，稱臨界顆粒直徑。 * /答案 * 知識點200 難度容易 3. （2分）題號3071 第3章 知識點400 難度 為提高離心機的分離效率，通常采用小直徑，高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)鼓。 容易 * /答案 * 4. （2分）題號4185 第4章 知識點100 難度 在穩(wěn)定的多層平壁導熱中，若某層的熱阻較大，則這層的導熱溫度差就較?。?/p>

4、 * /答案 * 中等 五、計算題: 1. （12分）題號1393 第1章 知識點430 難度 容易 某高位槽與內(nèi)徑為100mm的鋼管相連，槽內(nèi)為常溫水，直管總長30 m，有90度彎頭3個，閘閥（全開）和球閥（全 開）各1個，水從管口流出。問欲得到每小時22.7 m 的槽內(nèi)水面應比管出口高多少 m ?（取入=0.0256，由容器 入管口 Z = 0.5，管子出口 Z = 1.0，閘閥全開Z = 0.17，球閥全開Z = 6.0，90度彎頭Z = 0.75） 在高位槽與管岀口處截面，列柏努利方程式： gZ +u /2+P/ p=gZ +u /2+P/ p +E hf Z =Z, Z =0 u =

5、0 p=p =0（表壓） d =0.1 m, p =1000 , u=Vs/A=0.803 m.s 2Z =0.5+1.0+0.17+6.0+0.75 X 3=9.92 工 h =（入（l/d）+9.92）u/2=5.67 J.kg 9.81Z=+5.67 Z=0.58 m 2. （20分）題號1401 第1章 知識點340 難度 容易 某車間準備用一臺離心泵將儲槽內(nèi)的熱水送到敞口的高位槽內(nèi)，已知管子規(guī)格為60 x 3.5mm鋼管，管內(nèi)流速為 2m.s 脫人譽躍忙能至張i賓為19.6J.kg ，壓出管路的壓頭損失為 4mH0（均包括全部的局部阻力損失在內(nèi)），其余參數(shù)見附 圖示。試求該泵提供的有

6、效功率。 本題目有題圖: 定儲槽液面為1-1，且為基準面，高位槽液面為2-2,列柏式: titu168.bmp Z g+P / p +u /2+We=Z g+P /p +u /2+刀h 刀h =h 收+hf 壓=19.6+4 X9.807=58.84J.kg -100 X 13.6/1000+we=8 X 9.81+58.84 We=138.7J.kg m = n /4X 0.053 其 2=4.41 X 10 kgs Ne=We m =138.7 X 4.41 X 10=0.612W 3. （10分）題號2198 第2章 知識點130難度容易 31.6m。管路總能量損失為50J.kg 將20

7、C的水由水池打至一敞口高位槽中，槽內(nèi)的水面與水池內(nèi)的水面的垂直距離為 :沱屮為20m .h ：世論加牡人哆歩kw? g Z 一 二 /2 + P /p +丹 譏 Z + 二 / 2+ P /p +1 ll Z 二0, Z 二31.6m, P 二P .：亠 弋0： u 0, 二 11=50J /kg 吋 一等Z 二 -9.81 X 31.6 + 50= 3 60 J /kg m Z 20/3600 X 1000 = 5.556kg.s N_W m 二 360 X 5.556= 2000 J .s 二 2kw 4. （18分）題號2202 第2章 知識點134 難度 中等 如圖3B57離心泵將20

8、C的水由敞口水池送到一壓力為2.5at的塔內(nèi)，管徑為 108X4mm管路全長100m（包括局部阻力 的當量長度，管的進、出口當量長度也包括在內(nèi)）。已知：水的流量為 56.5m .h ,水ll氏汨1厘泊，密度為1000kg.m ，譽用囲檸買數(shù)訂譏対0.024,試計算并回答：（1）水在管內(nèi)流動時的流動形態(tài)；管路所需要的壓頭和功率； 本題目有題圖：titu062.bmp 已知：d=108-2 x 4=100mm=0.1m A=( n /4)d =3.14 x (1/4) x 0.1=0.785 x 10m 1+ 工 l =100mQ=56.5m .h / u=Q/A=56.5/(3600 x 0.7

9、85 x 10)=2m.s 卩=1cp=10 Pa S p =1000kg.m入=0.024 / Re=du p /卩=0.1 x 2x 1000/10=2 x 104000 水在管內(nèi)流動呈湍流 以1-1面為水平基準面，在1-1與2-2面間列柏努利方程: Z+(u/2g)+(p/ p g)+He =Z+(u/2g)+(p / p g)+ 工 hf / Z =0 u =0 p0(表壓)Z =18m u =0 p / p g=2.5x 9.81 x 10/(1000 x 9.81)=25m 工 hf =入(1+ 工 le )/d(u/2g) =0.024 x (100/0.1) x 2/(2 x

10、9.81)=4.9m / He=18+25+4.9=47.9m Ne=HQ g=47.9 x 1000 x 9.81 x 56.5/3600=7.4kw 5. （16分）題號3084 第3章 知識點100 難度容易 某廠準備建一個降塵室來凈化常壓，溫度為40C的含塵空氣流，氣體進入降塵室的流速保持在0.15m.s . 內(nèi)的沉降速度為0.025m.s；觀試廠1匚|川刃;I七：穿卞宜diT二成富沖3m,高為2m。問：（1）降塵室的最小長度應為 多少m?（ 2）降塵室的最大生產(chǎn)能力為多少標準 m .h：3）若因廠房面積有限，降塵室的長度僅允許為你計算的最 小長度的一半，你認為應采取計什么措施來完成此

11、凈制任務？ (1) 求最小長度L / (L/u) (H/U ) / L ( uH/U)=0.15 x 2/0.025=12m (2) 最大生產(chǎn)能力V標 V 實=Au =Lbu =12x 3 x 0.025=0.9m .s =3240 m h V 標=V 實 T /T=3240 x 273/(40 + 273)=2826m .h (3) 若L只能為原來的0.5時，為完成同樣的生產(chǎn)任務，可在降塵室中間加一隔板。 6. （10分）題號4291 第4章 知識點300 難度 容易 擬用套管換熱器來加熱丙酮，使之從20 C加熱至50C，處理量為1000 kg.h ，丙麗龍營機 爸用 25 x 2.5鋼管，

12、 加熱劑用熱水，入口溫度為90C，流量為450 kg.h ，采用逆流操作，若已知傳熱系數(shù)為930 w.m .K 大？需要多長的鋼管？（丙酮平均定壓比熱為2.26 kJ.kg .K ；.： 答案 kkk Q=1000 x 2.26 x (50-20)=67800 kJ.h 67800=450 x 4.187x (90-T) T=54 C t =(90-50)-(54-20)/ln(40/34)=37 C A=Q/(K . t )=67800 x 10/(3600 x 930 x 37)=0.55m l=A/( n dm)=7.8 m 7. (14 分) 題號4299 第4章 知識點100 難度 容易 某燃燒爐的平壁由耐火磚(入=1.05w.m .K )，絕熱磚(入=0.15w.m .K )和普通磚(入=0.8w.m .K )三種材料組 成。已知耐火磚內(nèi)側(cè)溫度為 1273K，耐火磚與絕熱磚接觸面溫度 1213K，絕熱磚與普通磚接觸溫度 411K ；普通磚厚230mm， 設為穩(wěn)定熱傳導，問：(1)耐火磚和絕熱磚應砌多厚才能保證熱損失