化工原理試題庫(上冊,總)

1、化工原理試題庫（上冊）第一章 流體流動一、 選擇題1. 連續(xù)操作時，物料衡算通式中的過程積累量G A 為（ B ）。A. 零 B.正數 C.負數 D.任意值2. 熱量衡算中，物料的焓為相對值，通常規(guī)定（A ）的焓為零。A.0液體 B.0氣體 C.100液體 D.100氣體3. 流體阻力的表現，下列闡述錯誤的是（ D ）。A. 阻力越大，靜壓強下降就越大 B.流體的粘度越大，阻力越大流體的流動狀況是產生流體阻力的根本原因 D.流體的內摩擦力在流體激烈流動時不存在4. 壓強的具有專門名稱的國際單位是Pa ，用基本單位表示是（ A ）。A.atm B.mmHg C.Kg/m.s2 D.N/m25.

2、水在直管中流動，現保持流量不變，增大管徑，則流速（ B ）。A. 增大 B.減小 C.不變 D.無法判斷6. 4. 對不可壓縮流體，滿足 條件時，才能應用柏努力方程求解。 A A. p 1-p 2p 1p 1-p 2p 1<20%(式中壓強采用表壓表示 B. p 1-p 2p 1p 1-p 2p 1<10%(式中壓強采用表壓表示 C. <20%(式中壓強采用絕壓表示 D. <10%(式中壓強采用絕壓表示7. 判斷流體的流動類型用（ C ）準數。A. 歐拉 B.施伍德 C.雷諾 D.努塞爾特8. 流體在圓形直管中滯流流動時的速度分布曲線為 B 。A. 直線 B.拋物線 C

3、.雙曲線 D.橢圓線9. 增大流體的流量，則在孔板流量計的孔板前后形成的壓強差（ A ）。A. 增大 B.減小 C.不變 D.無法判斷10. 流體在管內流動時的摩擦系數與（ A ）有關。A. 雷諾準數和絕對粗糙度 B.雷諾準數和相對粗糙度C. 歐拉準數和絕對粗糙度 B. 歐拉準數和相對粗糙度11. 測速管測量得到的速度是流體（ B ）速度。A. 在管壁處 B.在管中心 C.瞬時 D.平均12. 在層流流動中，若流體的總流率不變，則規(guī)格相同的兩根管子串聯時的壓降為并聯時的（ C ）倍。A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。13. 流體在長為3m 、高為2m 的矩形管道內流動，則該矩形管道

4、的當量直徑為（ B ）。A. 1.2m； B. 0.6m； C. 2.4m； D. 4.8m。14. 當流體在園管內流動時，管中心流速最大，滯流時的平均速度與管中心的最大流速的關系為( C A. u 3/2.umax B. u 0.8 umax C. u 1/2. umax D u =0.75 umax15. 判斷流體流動類型的準數為（ A ）A . Re數 B. Nu 數 C . Pr數 D . Fr數16. 流體在圓形直管內作強制湍流時，其對流傳熱系數與雷諾準數Re 的n 次方成正比，其中的n 值為（ ）A . 0.5 B. 0.8 C. 1 D. 0.217. 牛頓粘性定律適用于牛頓型流

5、體，且流體應呈（ A ）A 層流流動 B 湍流流動 C 過渡型流動 D 靜止狀態(tài)18. 計算管路系統(tǒng)突然擴大和突然縮小的局部阻力時，速度值應取為（ C ）A. 上游截面處流速 B 下游截面處流速 C 小管中流速 D 大管中流速19. 用離心泵在兩個敞口容器間輸送液體。若維持兩容器的液面高度不變，則當輸送管道上的閥門關小后，管路總阻力將（ ）。A. 增大； B. 不變； C. 減??； D. 不確定。20. 流體的壓強有多種表示方式，1標準大氣壓為 ( A.780mm 汞柱 B.1Kgf/cm2 C.10.336m水柱 D.10130Pa21. 流體在圓管中層流流動，若只將管內流體流速提高一倍，管

6、內流體流動型態(tài)仍為層流，則阻力損失為原來的（ ）倍。 A.4 B.2 C.2 D.不能確定22. 阻力系數法將局部阻力hf 表示成局部阻力系數與動壓頭的乘積，管出口入容器的阻力系數為( A.1.0 B.0.5 C.0.35 D.0.7523. 在柏努利方程式中，P/g 被稱為 ( A. 靜壓頭 B.動壓頭 C.位壓頭 D.無法確定24. 流體的流動形式可用雷諾準數來判定，若為湍流則Re ( A.<4000 B.<2000 C.>2000 D.>400025. 不可壓縮性流在管道內穩(wěn)定流動的連續(xù)性方程式為（ ） 可壓縮性流體在管道內穩(wěn)定流動的連續(xù)性方程式為（ ）A.u11

7、=u21 B.u12=u21C.u11/1=u22/2 D.u11/2=u22/126. 有兩種關于粘性的說法： ( 無論是靜止的流體還是運動的流體都具有粘性。粘性只有在流體運動時才表現出來。A. 這兩種說法都對； B.這兩種說法都不對；C. 第一種說法對，第二種說法不對； D.第二種說法對，第一種說法不對。27. 層流與湍流的區(qū)別是（ ）A 湍流的流速大于層流流速B 流道截面積大的為湍流，小的為層流C 層流無徑向脈動，湍流有徑向脈動D 層流的雷諾準數小于湍流的雷諾準數28. 有一并聯管路如圖2所示，兩段管路的流量、流速、管經、管長及流動阻力損失分別為(1、u(1、d(1、L(1、h(f1及(

8、2、u(2、d(2、L(2、h(f2。若d(1=2d(2，L(1=2L(2，則h(f1/h(f2（ ）、2； 、4; 、1/2; 、1/4; 、1當管路中流體均作層流流動時，(1/(2=（ ）、2； 、4; 、8; 、1/2; 、1當管路中流體均作層流流動時，u(1/u(2=（ ）、2； 、4; 、1/2; 、1/4; 、1當兩段管路中流體均作湍流流動時，并取(1(2，則(1/(2=（ ）。、2； 、4; 、8; 、1/2; 、1/4當兩段管路中流體均作湍流流動時，并取(1(2，則u(1/u(2=（ ）。、2； 、4; 、1/2; 、1/4; 、129. 真空表讀數是60kPa ，當地大氣壓為

9、100kPa 時，實際壓強為（ ）kPa 。A.40 B.60 C.16030. 2. 當溫度降低時，氣體的粘度（ ）。A. 降低 B. 不變 C. 增大31. 3. 液體在圓形直管中穩(wěn)定流動時，若管長及液體物性不變，當管內徑減為原來的1/2，則流速變?yōu)樵瓉淼模?）倍。A.2 B.4 C.1632. 當地大氣壓為100kPa ，壓強表讀數是60kPa ，則實際壓強為（ ）kPa 。A 、160 B、40 C、60 D、10033. 液面保持恒定的敞口容器底部裝有直徑相等的進水管和出水管，當管內水的流速為2m/s時，進口能量損失為（ ）J/kg，出口能量損失為（ ）J/kg。A、 0.5 B、1

10、 C、1.5 D、 234. 隨著溫度的升高液體的粘度（ ），氣體的粘度（ ）。A、增加 B、不變 C、降低二、填空題1. 連續(xù)性介質假定是指_。2. 流體在光滑管內作湍流流動時，摩擦系數與 和 有關；若其作完全湍流（阻力平方區(qū)），則僅與 有關。3. 流體阻力產生的根源是_。粘性是指_。4. 在連續(xù)穩(wěn)定流動過程中，流速與管徑的_成正比。均勻圓管內流體的流速不因流阻的存在而_。(減、降或不變 5. 無因次數群是_的數組。6. 滯流與湍流的根本區(qū)別是_。7. 一定量的流體在圓形直管內流過，若流動處于阻力平方區(qū)，則流動阻力與速度的_成正比。8. 圓形直管內流體滯流流動的速度分布呈_形狀。其平均速度是

11、中心最大速度的_。摩擦阻力系數與雷諾數的關系是_。9. 流體流動邊界層是指_。流體流過某一障礙物發(fā)生邊界層脫體的原因是_。由于固體表面形狀而造成邊界層分離所引起的能量損失，稱為_。粘性流體繞過固體表面的阻力為摩擦阻力和_之和，又稱為局部阻力。10. 米糠油在管中作層流流動，若流量不變，管徑、管長不變，油溫升高，粘度為原來的1/2 ，則摩擦阻力損失為原來的_倍。11. 流體在圓形直管中作層流流動，如果流量等不變，只是將管徑增大一倍，則阻力損失為原來的_。12. 當20的甘油(=1261kg.m-3, =1499厘泊 在內徑為100mm 的管內流動時, 若流速為2.5m.s -1時,其雷諾準數Re

12、 為_ ,其摩擦阻力系數為_.13. 當量直徑的定義是de ，對邊長為正方形風管當量直徑de 。14. 當量直徑的定義是de ，在套管環(huán)間流動的流體，外管的內徑是d 2，內管的外徑是d 1，則當量直徑d e 。15. 當Re 為已知時，流體在圓形管內呈層流時的摩擦系數=_，在管內呈湍流時，摩擦系數與_、_有關。16. 水由敞口恒液位的高位槽通過一管道流向壓力恒定的反應器，當管道上的閥門開度減小后, 水流量將_，摩擦系數_，管道總阻力損失_（增大、減小、不變）。17. 某設備的表壓強為50KPa ，則它的絕對壓強為 ，另一設備的真空度為50KPa ，則它的絕對壓強為 。（當地大氣壓為100KPa

13、 ）18. 如果管內流體流量增大一倍后，仍處于層流狀態(tài)，則阻力損失增大到原來的 倍19. 流體在管路兩截面間的壓強差P 與壓強降Pf 相等的條件是 。20. 局部阻力所引起的能量損失有兩種計算方法：_法和_法。21. 并聯管路的特點是_。分支管路的特點是_。22. 孔板流量計是通過_來反映流量的大小，又稱為_流量計，而轉子流量計是流體流過節(jié)流口的壓強差保持恒定，通過變動的_反映流量的大小，又稱_。23. 熱量衡算中，物料衡算通式中的過程G A 為_。24. 熱量衡算中，物料的焓為相對值，通常規(guī)定_液體的焓為零。25. 水在直管中流動，現保持流量不變，增大管徑，則流速_。26. 對不可壓縮流體，

14、滿足_條件時，才能應用柏努力方程求解。27. 判斷流體的流動類型用_準數。28. 流體在圓形直管中滯流流動時的速度分布曲線為_。29. 增大流體的流量，則在孔板前后形成的壓強差_。30. 流體在管內流動時的摩擦系數與_有關。31. 測速管測量得到的速度是流體_速度。32. 流體時氣體和液體的統(tǒng)稱，其中_是可壓縮流體，_是不可壓縮流體。33. 表壓、絕壓、大氣壓之間的關系是_34. 據流體靜力學基本方程式知，當液面上方壓強變化時，液體內部各點壓強_變化。35. 等壓面的要點有四個，即_、_、_、_。36. 測量壓強或壓強差時，可用U 管壓差計、斜管壓差計和微差壓差計。若被測量的壓強差很小時，可用

15、以上三種壓差計種的_和_。37. 粘度是衡量_大小的物理量。38. 孔板流量計是基于_原理的流量測量儀表。39. 恒壓差、變截面的流量計有_。40. 恒截面、變壓差的流量計有_。41. 并聯管路的特點為_和_。42. 分支管路的特點為_和_。43. 串聯管路的特點為_和_。44. 同一容器中有A,B,C 三點，B 點的壓強為1atm ，且P A >PB >PC ，若B 點的壓強增加0.6atm ，則P A 增加_Pa，PA-PC 增加_mmHg。45. 實驗證明，流體在管路中流動時，同一截面上各點的流速是不同的，管心處流速_，越靠近管壁，流速_，在管壁處等于_。46. 某液體在一段

16、水平圓形直管內流動，已知Re 值為1800，若平均流速為0.5m/s，則管中心點處速度為_m/s，流體在管內流動類型屬_流動。47. 如圖1所示，液體在等徑傾斜管中穩(wěn)定流動，則閥的局部阻力系數與壓差計讀數的關系式為_。48. 某轉子流量計，其轉子材料為不銹鋼，測量密度為1.2kg/m3的空氣時，最大流量為400m3/h，現用來測量密度為0.8kg/m3的氨氣，其最大流量為_ kg/m3。49. 流體在圓形直管中作滯流流動時，其速度分布是_型曲線，其管中心最大流速為平均流速的_倍，摩擦系數與Re 的關系為_。50. U 形管差壓計用水作指示液，測量氣體管道中的壓降，若指示液讀數R=20mm，則所

17、表示壓降為_Pa，為使讀數增大，而p 值不變，應更換一種密度比水_的指示液。51. 用測速管測定的是_流速，孔板流量計測定的是_流速；測流體流量時，隨著流體流量增加，孔板流量計兩側壓差值將_；若改用轉子流量計測量，當測量增大時，轉子兩端差值將_。52. 4. 氣體的密度與壓強成53. 5. 靜止流體內部兩點間壓強差的大小，只與兩點間垂直距離和 有關。 54. 6. 轉子流量計的壓強差隨流量的增加而。55. 9、在連續(xù)靜止的同一種流體中，同一水平面上各點的壓強 。 56. 10、孔板流量計前后產生的壓強差隨著流量的增加而 。 57. 流體是由無數質點所組成的介質。58. 流體流動與固體運動的區(qū)別

18、在于其 運動的同時，內部還有 運動。59. 一真空表的讀數為20kpa ，已知所測物系的實際壓強為80kpa ，則此時的大氣壓強為。 60. 根據流體靜力學基本方程式，在一的同種流體內部，等高面即為 。61. 實際流體在管道內流動時產生阻力的主要原因是_。62. 畢托管測量管道中流體的_，而孔板流量計則用于測量管道中流體的_。63. 某設備上安裝的真空表的讀數為30kpa ，已知當地的大氣壓強為100kpa ，則所測物系的實際壓強為 kpa 。64. 流體在一段圓形水平直管中流動，測得平均流速0.5m/s，壓強降為10Pa ，Re 為1000，問管中心處點速度為_m/s，若平均流速增加為1m/

19、s，則壓強降為_Pa。 65. 運動粘度=3×10-5 m 2/s的某流體在100×4mm 的圓管內流動，其雷諾準數Re=1800，此流型為_，平均流速u=_m/s，管中心最大流速u max =_ m/s。66. 邊長為0.4m 的正方型通風管道，其水力半徑r H =_m，當量直徑d e =_m。 67. 流體在圓形直管中作滯流流動時，其速度分布是_型曲線，其管中心最大流速為平均流速的_倍，摩擦系數與Re 的關系為_。 68. 套管由57×2.5mm 和25×2.5mm 的鋼管組成，則環(huán)隙的流通截面積等于_，潤濕周邊長等于_，當量直徑等于_。69. 孔板

20、流量計屬于變_流量計，而轉子流量計則是變_流量計。 70. 流體在圓形直管中作滯流流動時，摩擦系數與Re 的關系為_。 三、計算題1. 有一管路系統(tǒng)如圖所示。水在管內向高位槽流動，當E 閥開度為1/2時， A、B 兩處的壓強表讀數分別為 5.9×104Pa 及 4.9×104Pa 。 此時流體的流量為 36 m3/h。 現將 E閥開大， B點壓強表讀數升至 6.87×104Pa ， 水的密度為 1000kg/m 。 假設在兩種情況下，流體都進入了阻力平方區(qū)。求：E 閥開大后，管內水的流量； A處壓強表讀數Pa 。3（1）gz 1+u b 12/2+p 1/+We

21、=gz 2+u b 22/2+p 2/+h f z 1= z2，u b 1= ub 2，We=0 p 1/= p2/+h fl +le u bh f =(解出：； d 22（2）gz 1+u b 12/2+p 1/+We =gz 3+u b 32/2+p 3/+h f 6第 6 頁 共 21 頁 z 1= 0，z 3=3，u b 1=？， ub 3=0，We=0，p 3=0 p 1/=h f ； gz 1+u b 12/2+p 1/l +le u bh f =(2d p 2/2+We =gz 2+u b 2/2+2h fz 1= z2，u b 1= ub 2，We=0 p 1/= p2/+h

22、fl +le u bh f =( 2u b d 2l +le 連解出：u b 1；p 1 h f =(d 22. 如圖1所示：反應器和儲槽均通大氣，用虹吸管從高位槽向反應器加料。要求料液流速為 u= 1 m/s，料液在管內阻力損失為h f =20J/kg（不計出口損失）。求：高位槽液面比管出口高出多少？（h=2.09m）2圖1圖23. 如圖2，儲槽液面恒定。將30的C 2H 5OH(密度為800kg/m3 用57×3.5mm 的無縫鋼管吸入高位槽中。要求V S =0.004m/s，且h f =0。求真空泵需將高位槽的壓力降到多少？（p=5300N/m）4. 用泵將密度為1100kg/

23、m3、粘度為1.0×10-3Pa.s 的某水溶液從開口貯槽送至開口高位槽內，兩槽內液面維持恒定，液面相差18m ，管路為70×2.5mm ，長35m 。管路上全部局部阻力的當量長度為60m ，摩擦系數為0.03，泵提供的外功為300J/kg。求：流體的體積流量；泵效率為75時，泵的軸功率。325. 在圖1-1所示管路中，管長50m ，管內徑為50mm ，管路中有一個標準彎頭B ，其局部阻力系數為0.75，一個半開的閘閥C ，其局部阻力系數為4.5。已知20水的粘度為100.42×10Pa.s ，水的密度為998.2kg/m，管內水的流量為3.5325m 3/h，摩

24、擦系數計算公式為=0.3164/Re0.25，求流體在管路中的阻力損失為多少J/kg？6. 某鋼質轉子(密度為7900kg/m3流量計，因流量過大，不適合現場要求。若以同樣形狀的鋁合金轉子(密度為2700 kg/m3 代替鋼轉子，此時測得水的流量讀數為8×10-4m 3/s，試求水的實際流量。7-537. 如圖，密度為1000kg /m 3，粘度為110-3Pa s 的水以10m 3/h 的流量從高位槽中流下，管道尺寸為513mm ，全長為150m （含局部阻力當量長度）高位槽出口與管道出口間的高度差為50m 。在管路中離高位槽20m 處有一壓力表，其讀數為14. 7104Pa （表

25、壓），求離管道出口20m 處流體的靜壓強（表壓）(已知管道的前后20m 均為水平管，當Re =31031105時， =0. 3164/Re 0. 258. 用軸功率為0.55kW 的離心泵，將敞口儲槽中的液體輸送至表壓為90 kPa的密閉高位槽中。已知液體的流量為4 m/h，密度為1200 kg/m、粘度為0. 9610-3Pa ·s ；輸送管路的內徑為32 mm，管路總長度為50 m（包括管件、閥門等當量長度）；兩槽液位維持恒定的高度差15 m。試計算該離心泵的效率。9. 有一幢102層的高樓，每層高度為4m 。若在高樓范圍內氣溫維持20不變。設大氣靜止，氣體壓強為變量。地平面處大

26、氣壓強為760mmHg 。試計算樓頂的大氣壓強，以mmHg 為單位。(723.82mmHg 10. 若外界大氣壓為1atm ，試按理想氣體定律計算0.20at （表壓）、20干空氣的密度?？諝夥肿恿堪?9計。(1.439Kg/m311. 采用微差U 形壓差計測壓差。如圖。已知U 形管內直徑d 為6mm ，兩擴大室半徑均為80mm ，壓差計中用水和礦物油作指示液，密度分別為1000及860kg/m3。當管路內氣體壓強p 與外界大氣壓p 0相等時，兩擴大室油面齊平，U 形管兩只管內油、水交界面亦齊平?，F讀得讀數R=350mm，試計算：（1）氣體壓強p （表）。（2）若不計擴大室油面高度差，算得的氣

27、體壓強p 是多少？（3）若壓差計內只有水而不倒入礦物油，如一般U 形壓差計，在該氣體壓強p 值下讀數R 0為多少？(104.76KPa; 101.806KPa; 49mm12. 一直立煤氣管，如圖。在底部U 形壓差計h 1=120mm，在H=25m高處的U 形壓差計h 2=124.8mm。U 形管指示液為水。管外空氣密度為1.28kg/m3。設管內煤氣及管外空氣皆靜止，求管內煤氣的密度。(1.013Kg/m313. 如圖示，水以70m 3/h的流量流過傾斜的異徑管通。已知小管內徑d A =100mm，大管內徑d B =150mm，B 、A截面中心點高度差h=0.3m，U 形壓差計的指示液為汞。

28、若不計AB 段的流體流動阻力，試問：U 形壓差33習題138習題12第 8 頁 共 21 頁計哪一支管內的指示液液面較高？R 為多少？ (R=3.92mm 14. 水以6.4×10-4m 3/s的流量流經由小至大的管段內。如圖。小管內徑d 1=20mm，大管內徑d 2=46mm。欲測1、2兩截面處水的壓差，為取得較大的讀數R ，采用倒U 形壓差計。已知壓差計內水面上空是=2.5kg/m的空氣，讀數R=100mm。求水由1至2截面的流動阻力h f 。(2.98J/Kg15. 以水平圓直管輸送某油品。管內徑為d 1，管兩段壓差為 。因管道腐蝕，擬更換管道。對新裝管道要求如下：管長不變，管

29、段壓降為原來壓降的0.75，而流量加倍。設前后情況流體皆為層流。問：新管道內徑d 2與原來管內徑d 1之比為多少？(1.2816. 某流體在圓形直管內作層流流動，若管長及流體不變，而管徑減至原來的一半，試問因流動阻力而產生的能量損失為原來的多少？（16倍）17. 在某輸水管路中輸送20的水，試求：（1）管長為5m ，管徑為452. 5mm ，輸水量為0.06l/s時的能量損失；（2）若其它條件不變，管徑為763mm 時能量損失由為多少？(4. 810-3J /kg ；5. 1310-43J /kg 18. 用泵自儲池向高位槽輸送礦物油，流量為35T/h。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液面高2

30、0m 。管徑為108×4mm ，油的粘度為2840cP ，密度為952kg/m3，泵的效率為50%，泵的軸功率為85kW 。求包括局部阻力當量管長的總管長。(336.7m19. 粘度8×10-3Pa. S，密度為850kg/m3 的液體在內徑為14mm 的鋼管內流動，溶液的流速為1m/s ，試計算（1）雷諾準數Re ，并指明屬于何種流型 ；（2）該管為水平管，若上游某點的壓力為1.47×5510Pa ，問流體自該點開始流經多長的管子其壓力下降為1.27×10Pa 。（Re =1488, 屬于層流 L =15m ）20. 用離心泵將水由水槽送至水洗塔內。水

31、槽敞口。塔內表壓為0.85at 。水槽水面至塔內水出口處垂直高度差22m 。已知水流量為42.5m 3/h，泵對水作的有效功為321.5J/kg，管路總長110m （包括局部阻力當量管長），管子內徑100mm 。試計算摩擦系數值。(0.078521. 有一除塵洗滌塔，塔底壓力表讀數為4.9×104Pa ，塔頂水銀壓差計讀數R =300mm 。壓力表與水銀壓3差計間垂直距離為8m ，塔內操作溫度為303K ，氣體在標準狀態(tài)下的密度為0.76kg/m ，試求氣體在塔內流動過程的流動損失。 (hf =9.469×103 J/kg22. 將一敞口貯槽中的溶液用泵輸送到另一敞口高位槽

32、中，兩槽之間的垂直距離為18m ，輸送管路的規(guī)格為108×4mm, 溶液在管內的平均流速為1.3m/s，管路摩擦系數取=0.02, 管路總長為140m （包括全部局部阻力的當量長度）, 試求: （1）. 溶液在管內的流型。（2）. 泵的軸功率（=60%）（計算時, 取溶液密度為1500kg/m 粘度為1.5cP ）(Re =1. 310 湍流； 5.108kw23. 15在一內徑為320mm 的管道中，用畢托管測定平均分子量為64 的某氣體的流速。管內氣體的壓力為101.33kPa ，溫度為40，粘度為0.022 cp 。已知在管道同一截面上畢托管所連接的U 形壓差計最9第 9 頁

33、共 21 頁3,5大度數為30mmH 2O 。試問此時管道內氣體的平均流速為多少？(13.1m/s324. 一臺離心泵在轉速為1450r/min時，送液能力為22m /h，揚程為25m H 2O 。現轉速調至1300r/min，試3求此時的流量和壓頭。(19.7m/h ； 20m25. 以堿液吸收混合器中的CO 2的流程如附圖所示。已知：塔頂壓強為0.45at （表壓），堿液槽液面與塔內堿液出口處垂直高度差為10.5m ，堿液流量為10m 3/h，輸液管規(guī)格是57×3.5mm ，管長共45m （包括局部阻力的當量管長），堿液密度，粘度，管壁粗糙度。試求：輸送每千克質量堿液所需軸功，J

34、/kg。輸送堿液所需有效功率，W 。(160.52J/kg 535.07w 26. 水在圖示管中流動，截面1處流速為0.6 m/s,管內徑為200 mm,測壓管中水的高度為1.2 m，截面2處3管內徑為100 mm，設水由截面1流到截面2間的能量損失為2.5 J/kg,水的密度1000 kg/m。求：兩截面處產生的水柱高度差 h 。27. 用離心泵將密度為1000kg/m3, 流量30 m3/h的水溶液由敞口貯槽送至表壓強為100kPa 的高位槽中。泵入口位于貯槽液面上方1m ，兩槽液面恒定，兩液面間垂直距離20m 。輸送管路為76×3mm鋼管，吸入管路長6m ，排出管路長40m ，

35、貯槽液面與泵入口間、兩液面間所有管件的當量長度分別為20m 和50m ，管路摩擦系數為0.03，當地大氣壓為100kPa 。計算（1）泵的軸功率（泵的效率75%）；（2）泵入口處的真空度。28. 用離心泵將密度為998kg/m3, 流量36 m 3/h的水由敞口貯槽送至表壓強為110kPa 的高位槽中。兩槽內液面維持恒定，兩液面垂直距離20m 。輸送管路為76×3mm鋼管，管路總長150m （包括所有管件在內的當量長度），管路摩擦系數為0.022，當地大氣壓為98.1kPa ，輸送溫度下水的飽和蒸汽壓p V =2.3kPa,泵的必需氣蝕余量(NPSHr =3m,泵吸入管路的壓頭損失為

36、2.5m 水柱。計算（1）泵的有效功率；（2）泵的安裝高度。29. 用泵將密度為850kg/m3，粘度為0.12pa ·s 的重油從常壓貯油罐送至敞口高位槽中。貯油罐內液面與高位槽中液面間的距離為20m 。輸送管路為108×4mm的鋼管，總長為1000m （包括直管長度及所有局部阻力的當量長度），摩擦系數 取0.029。若流動中的雷諾準數Re 為3000，試求：(1 油在管內的流速是多少 m/s？ (2 輸油量是多少 m3/h？(3 輸送管路的能量損失是多少 J/kg ？ (4 所需泵的有效功率?(5 若泵的效率為0.55，計算泵的軸功率。30. 用離心泵將一常壓貯罐中的液

37、體以19000kg/h的流量送入反應器。輸送管路的規(guī)格為45×2.5mm ，反應器上壓強表的顯示值為210kPa ，貯罐內的液面到輸送管出口的垂直距離為9m 。管路上裝有3個當量長度1.5m 的閥門，和一個阻力系數為=2.1的流量計，管路總長度為36m （包括所有進出口阻力）。已知輸送液體的密度為1200kg/m3，粘度為0.12Pas ，管路液體呈層流流動，當地大氣壓強為100 kPa 。試求：(1管路中流體的流速u ？（3分） (2管路中流體的雷諾準數Re ？（2分） (3管路的摩擦系數？（2分）(4管路的總阻力損失h f ？（8分）(5泵的總效率為60%時，所需軸功率N ？（1

38、0分）31. 從敞口容器A 用泵B 將密度為890 kg/m3的液體送入塔C 。塔內的表壓強如附圖所示。液體輸送量為15 kg/s，流體流經管路的能量損失（包括進、出口及全部損失）為122 J/kg，已知泵的效率為80%，求泵的有效功率Ne 及軸功率N 。10 第 10 頁 共 21 頁 32. 用泵將密度為950kg/m3的液體從常壓貯罐送至敞口高位槽中。貯罐內液面與高位槽中液面間的距離為30m 。輸送管路為58×4mm的鋼管，總長為1000m （包括直管長度及所有局部阻力的當量長度）。要求送液量為12000kg/h，管路摩擦系數取0.026。試求：3(1 輸油量是多少 m/h？(

39、2 油在管內的流速是多少 m/s？(3 輸送管路的能量損失是多少 J/kg ？(4 所需泵的有效功率?(5 若泵的效率為0.55，計算泵的軸功率。33. 用離心泵將一常壓貯槽中的液體送入反應器，輸送管路的規(guī)格為45×2.5mm （假設泵的吸入管路與排出管路等徑）。在泵的入口處有一U 管壓強計，以汞為指示劑，讀數為130mm (汞的密度為13600kg/m 。貯槽內液面到泵入口處的垂直距離為0.5m ，輸送管路在反應器處的出口到泵入口處的垂直距離為10m ，忽略吸入管路以及泵進出口間的阻力損失。反應器上壓強表的顯示值為210kPa ，管路上裝有3個當量長度1.5m 的閥門，和一個阻力系

40、數為=2.1的流量計。管路長度為36m （包括所有其他管件及進出口阻力的當量長度）。已知輸送液體的密度為1200kg/m3，粘度為0.12Pas ，管路液體呈層流流動，當地大氣壓強為100 kPa。試求：(1 泵的輸送能力？(2 總效率為60%時泵的軸功率？ 3第四章 傳熱一、選擇題1. 對雙層平壁的穩(wěn)態(tài)導熱過程，壁厚相同，各層的導熱系數分別為1和2，其對應的溫差分別為t 1和。 t 2，若t 1> t 2，則1和2的關系為（ ）A. 1<2； B. 1=2； C. 1>2。 D. 不確定。2. 冷、熱流體進、出口溫度均不變時，并流推動力（ ）逆流推動力。A. 大于 B.小于

41、 C.等于 D.不確定3. 黑體的輻射能力與表面絕對溫度的（ ）成正比。A. 一次方 B.二次方 C.三次方 D.四次方4. 同一溫度下，（ ）的輻射能力最大。A. 黑體 B.鏡體 C.灰體 D.透熱體5. 傅立葉定律是描述（ ）的基本定律。A. 熱傳導 B.熱對流 C.熱輻射 D.對流傳熱6. 多層平壁導熱時，各層的溫度差與各相應層的熱阻所呈關系是（ ）. 沒關系，. 反比，. 正比，. 不確定7. 在套管換熱器中用冷卻水冷卻熱流體，熱流體質量流量和出入口溫度T 1、T 2一定，冷卻水入口溫度t 1一定，如果增加冷卻水用量，則Q （ ），K （ ），t 2（ ） A：增大 B：不變 C：減小

42、8. 一套管換熱器，環(huán)隙為120蒸汽冷凝，管內空氣從20被加熱到50，則管壁溫度應接近于（ ）。 A ：35 B：120 C：77.5 D：509. 流體在圓形直管內作強制湍流時，其對流傳熱系數與雷諾數Re 的n 次方成正比，其中n 的值為（ ）A.0.5 B.0.8 C.1 D.210. 在列管式換熱器中，用飽和蒸汽加熱空氣，下面兩項判斷是否合理。甲：傳熱管的壁溫將接近加熱蒸汽溫度。乙：換熱器總傳熱系數將接近空氣側的對流傳熱系數（ ）A. 甲、乙均合理 B.甲、乙均不合理C. 甲合理，乙不合理 D.乙合理，甲不合理11. 冷熱流體分別在列管換熱器的管程和殼程中流動，若i 遠小于o ，則列管的

43、壁溫接近于（ ）的溫度。A：冷流體 B：熱流體 C：無法確定12. 自然對流的對流傳熱系數比強制對流的相比（ ）。A. 大 B.小 C.相等 D.不確定13. 在多層平壁的穩(wěn)定熱傳導中，各層厚度及面積相同，即b1=b2=b3，S1=S2=S3其溫度變化如圖所示，則三種材料的導熱系數的大小為 A. 1>2>3B. 1>2=3C. 1<2=3D. 1<2<314. 20和80, 則管壁溫度約為（ ）。A.20 B.80 C.50 D.10015. 單層平壁定態(tài)熱傳導時，若壁厚增加，則溫差（ ），若導熱系數增加，則溫差（ ），若熱阻增加，則溫差（ ）A 變大 B變

44、小 C不變 D不確定16. 下列各種情況下對流傳熱系數由大到小的正確順序應該是（ ）?？諝饬魉贋?0m/s時的水的流速為1.5m/s時的蒸氣滴狀冷凝時的水沸騰時的A. >>> B.>>>C. >>> D.>>>17. 揭示了物體輻射能力與吸收率之間關系的定律是（ ）。A. 斯蒂芬波爾茲曼定律 B.克?；舴蚨蒀. 折射定律 D.普朗克定律18. 計算下列四種“數”時，其數值大小與單位制選擇有關的是（ ）。、普蘭德準數； 、傳熱單元數NTU; 、離心分離因數K; 、過濾常數K19. 有兩臺同樣的管殼式換熱器，擬作氣體冷卻器用

45、。在氣、液流量及進口溫度一定時，為使氣體溫度降到最低應采用的流程為（ ）。、氣體走管外，氣體并聯逆流操作；、氣體走管內，氣體并聯逆流操作；、氣體走管內，氣體串聯逆流操作；、氣體走管外，氣體串聯逆流操作。20. 同一物體在同一溫度下的反射率與吸收率的關系是（ ）。A. 反射率大于吸收率 B. 反射率小于吸收率C. 反射率等于吸收率 D. 不確定21. 若換熱器兩側對流傳熱系數i o 時，總傳熱系數K 接近于（ ）。A. o B. i C. i +o22. 多層平壁的定態(tài)熱傳導中，通過各層的傳熱速率、通過各層的熱通量（ ）。A. 相同、相同 B. 相同、不同 C. 不同、不同23. 某灰體的黑度為

46、0.6, 該灰體的吸收率為（ ）。A. 1 B. 0.6 C. 0.424. 牛頓冷卻定律是描述（ ）的基本定律。A. 熱傳導 B. 對流傳熱 C. 熱輻射25. 以下換熱器屬于列管換熱器的是（ ）。A. 螺旋板式換熱器 B. 蛇管式換熱器 C.U 型管式換熱器26. 傳熱實驗時, 在套管換熱器中用飽和水蒸氣冷凝來加熱空氣（空氣走內管, 蒸汽走環(huán)隙）, 為強化傳熱決定加裝翅片, 翅片應裝在( 側更為有效。A、外管外 B、外管內 C、內管外 D、內管內27. 黑度為0.8, 表面溫度為27的物體其輻射能力是（ ）W/m。A 、367.4 B、459.3 C、64.8 D、3306.728. 列管

47、式換熱器根據結構不同主要有（ ）。A 、套管式換熱器、固定管板式換熱器、浮頭式換熱器B 、固定管板式換熱器、浮頭式換熱器、U 型管式換熱器C 、浮頭式換熱器、U 型管式換熱器、熱管換熱器D 、熱管換熱器、套管式換熱器、固定管板式換熱器29. 流體在圓形直管中作滯流流動，若管長及流體的物性不變，而管徑增為原來的2倍，則流速為原來的（ ）倍，流動阻力為原來的（ ）倍。A、1/2 B、1/4 C、1/8 D、1/1630. 傳熱過程中，當兩側對流傳熱系數i O 時，要提高總傳熱系數K ，關鍵是提高( 。A、提高O B、提高i C、減小O D、減小i31. 黑度為0.8, 表面溫度為127的物體其吸收

48、率是（ ）。A 、127 B、27 C、0.8 D、0.232. 流體在圓形直管中作強制湍流傳熱，若管長及流體的物性不變，而管徑變?yōu)樵瓉淼?/2，則對流傳熱系數為原來的（ ）倍。A、4 B、1/4 C、20.8 D、21.8二、填空題1.2.3.4.5.6.7. 熱量的傳遞是由于_引起的。 由傅立葉定律知，熱傳導速率與溫度梯度成_比。 氣體的導熱系數隨溫度升高而_，故常用于絕熱，保溫。 熱傳導的傳熱距離愈遠，則導熱熱阻愈_。 圓筒壁的熱傳導中，通過各層的熱傳導速率_，熱通量_。（填相同、不同） 對流傳熱的熱阻主要集中在_。 對流傳熱系數反映了對流傳熱的快慢，其值愈大，對流傳熱愈_。28. 強化

49、對流傳熱過程可采用的措施有_、_和_。9. 輻射傳熱中，在能量傳遞的同時伴隨著能量的_。10. 同一溫度下，灰體和黑體相比，_的輻射能力大。11. 物體的吸收率愈大，其輻射能力愈_。12. 同一溫度下，物體的吸收率在數值上等于該物體的_。13. 熱傳導存在于_中。14. 對流傳熱是指_的傳熱過程。15. 沿等溫面方向，溫度梯度的大小為_。16. 冷、熱流體進、出口溫度均不變時，并流推動力比逆流推動力_。17. 提高傳熱系數的重點在于_列管式換熱器安裝折流檔板的目的是_。18. 提高換熱器傳熱速率的途徑有_、_ 、_。19. 黑體的輻射能力與其_的四次方成正比。20. 傅立葉定律是描述_的基本定

50、律。21. 自然對流的對流傳熱系數比強制對流的_。22. 金屬固體、非金屬固體、液體和氣體四種物質，_的導熱系數最大，_的導熱系數最小。23. 定態(tài)多層平壁熱傳導中，各層平壁的溫度差與其導熱熱阻成_比。24. 傳熱的基本方式有 、 、 。25. 蒸汽冷凝的方式有 和 ，工業(yè)上采用 。26. 能全部吸收輻射能的物體稱為 ，能全部反射輻射能的物體稱為 。黑體與灰體相比，發(fā)射能力最大的是 ，吸收能力最大的是 。27. 某灰體的吸收率為0.8，其黑度為 ；某灰體的反射率為0.3，其黑度為 。28. 寫出三種常用的間壁式換熱器的名稱 、 、 。根據熱補償不同，列管換熱器可分為 、 、 等。29. 大容積

51、（器）飽和沸騰曲線t 可分為 、 、 幾個階段，工業(yè)生產上，一般控制在 階段。30. 在鋼、水、軟木之間，導熱效果最佳的是 ，保溫效果最佳的是 。31. 根據斯蒂芬波爾茲曼定律，黑體的絕對溫度增加一倍，其輻射能增加 倍。32. 斯蒂芬波爾茲曼定律的表達式為 。33. 對流傳熱中，當在_情況下，進行的是恒溫傳熱，在_情況下，進行的是變溫傳熱。34. 影響對流傳熱系數的物性常數有_。35. 應用準數關聯式計算對流傳熱系數時應注意_、_和_。36. 冷凝傳熱中，膜狀冷凝的傳熱效果要比滴狀冷凝的_。（填好、差）37. 能被物體吸收而轉變?yōu)闊崮艿碾姶挪ǖ牟ㄩL在_之間，統(tǒng)稱熱射線。38. 在間壁式換熱器中

52、，總傳熱過程由下列步驟所組成：首先是熱流體和管外壁間的_傳熱，將熱量傳給管外壁面；然后，熱量由管的外壁面以_方式傳給管的內壁面；最后，熱量由管的內壁面和冷流體間進行_ 傳熱。39. 對于套管式換熱器，要提高傳熱系數，應提高傳熱系數較_（大，小）一側的h ；而換熱器內管管壁的溫度則接近于傳熱系數較_（大，小）一側的流體。40. 流體湍動程度越強，對流傳熱系數就 。41. 對流體無相變化的強制對流傳熱過程（不考慮自然對流影響時），Nu 準數與42. 流體在圓形直管內呈強制湍流時，當物性及操作條件一定時，對流傳熱系數與 成正比，與成反比。43. 對多層平壁穩(wěn)定熱傳導過程，若某層熱阻大，則 也大。44. 多數固體材料可視為灰體，特點是（1） ，（2） 。45. 對多層圓筒