化工原理樣卷及答案

1、內蒙古科技大學2005/2006學年第2學期化工原理考試試題(A 卷)課程號：020203 020233 考試方式：閉卷使用專業(yè)、年級：化工2003 生物2003 任課教師：赫文秀題號一二三總分得分一、 填空（38分）1、寫出屬于質量傳遞過程的單元操作（）、（）、（）。2、 離心泵流量調節(jié)的方法是（）、（）。3、 啟動離心泵前（）是為了減小啟動電流，以保護電機。4、 局部阻力的計算方法有（）和（）。5、在靜止的同一種連續(xù)流體的內部，各截面上（）與（）之和為常數(shù)。6、蒸汽的冷凝方式為（）、（）。7、當Re 為已知時，流體在圓形直管內呈層流時的摩擦系數(shù)=（），在管內呈湍流時，摩擦系數(shù)與（）、（）有

2、關。8、某液體在套管環(huán)隙內流動，大管規(guī)格為56×3mm，小管規(guī)格為30×2.5mm,液體粘度為1mPa.s.，密度為1000kg.m-3，流速為1m.s-1，則該液體在套管環(huán)隙內流動的Re=（）。9、有兩種不同的固體材料，它們的導熱系數(shù)第一種為1，第二種為2，且12，若作為換熱器材料，應選用（）種；當作為保溫材料時，應選用（）種。10、離心泵產生氣縛現(xiàn)象的主要原因是（）。11、并聯(lián)管路的特點是（）和（）。12、某離心泵在轉速為1450r/min下測得流量為65m3/h、壓頭為60m，若將轉速調節(jié)為1200r/min，此時泵的流量為（）,壓頭為（）。13、牛頓冷卻定律表達式為

3、（），其中溫度差代表（）。14、流體在管內作湍流流動時,在管壁處速度為（）,鄰近管壁處存在（）層,值越大,則該層厚度越（）。15、克?；舴蚨杀砻鳎ǎ┖停ǎ?6、灰體的特點是（）和（）。二、選擇（20分）1、離心泵的揚程是指泵給予（）液體的有效能量。 A、1kg B、1N C、1m2、在阻力平方區(qū)內，摩察系數(shù)（）。A、 為常數(shù)，與和Re均無關B、 隨Re值加大而減小C、 與Re值無關，是的函數(shù)D、 是Re值和的函數(shù)3、牛頓粘性定律適用于牛頓型流體,且流體( ) A、應作層流流動； B、應作湍流流動； C、應作過渡流流動； D、靜止的；4、流體流動時產生阻力的原因很多，屬于內在原因的是（） A

4、、流體具有粘性（）； B、流體的密度（）； C、流動類型（Re）； D、接觸壁面的狀況（）5、關于導熱系數(shù)，下列說法正確的是（）A、純金屬的導熱系數(shù)一般隨溫度升高而升高；B、大多數(shù)非金屬的導熱系數(shù)隨溫度升高而升高；C、氣體的導熱系數(shù)很大； D、液體中，水的導熱系數(shù)最小。6、下面哪條不是影響對流傳熱系數(shù)的因素（） A、流體的流動狀態(tài)； B、流體的物理性質； C、傳熱面的形狀、大小、位置； D、流體的溫度；7、 離心泵的軸功率N和流量Q的關系為（）A、Q增大，N增大 B、Q增大，N先增大后減小C、Q增大，N減小 D、Q增大，N先減小后增大8、水在圓管中強制對流時的對流傳熱系數(shù)為，若將水的流量增加一

5、倍，而且其他條件不變，則為（）A、2000 B、1740 C、1000 D、5009、因此分析的目的是（）A、得到各變量間定量關系B、用無因次數(shù)群替代變量，使實驗簡化C、得到無因次數(shù)群間定量關系D、實驗結果更可靠10、工業(yè)生產中，沸騰傳熱應設法保持在（）A、自然對流區(qū) B、核狀沸騰區(qū)C、膜狀沸騰區(qū) D、過渡區(qū)三、計算題（42分）1、（12分） 粘度為30cP、密度為900kg/m3的液體，自開口槽A經45mm×2.5mm管道流至開口槽B，兩槽液面恒定。如本題附圖所示，在水平管路上設置一個閥門，當閥門全關時，閥門前后的壓強表上分別指示壓強為88.3×103Pa及44.15&#

6、215;103Pa。將閥門調至1/4開度，流量為3.34m3/h，閥門前后管長分別為50m及20m（包括一切局部阻力的當量長度）。試求閥門開度為1/4時閥門的當量長度。摩擦系數(shù)計算式為滯流： 光滑管湍流： 2、（8分）平壁爐的爐壁由三種材料組成，最內層是耐火磚，其厚度b1=200mm,導熱系數(shù)1=1.07W/(m·)，中間為絕緣磚，其厚度b2=100mm,導熱系數(shù)2=0.14W/(m·)，最外層為鋼板，其b3=6mm,3=45W/(m·)。若耐火磚層內表面的溫度為1150，鋼板外表面溫度為30，實際測得爐壁的熱損失為300 W/m2，求導熱的熱通量。若計算結果與實

7、測的熱損失不符，試分析原因和計算附加熱阻。3、（12分） 某離心泵的特性曲線可用以下方程表示（式中單位為單位為）。若用該泵將20水從貯槽送到某設備，已知管路系統(tǒng)中位壓頭和靜壓頭之和為20m，輸送管路直徑為，管路總長為150m（包括流動系統(tǒng)所有局部阻力的當量長度），流動摩察系數(shù)為定值，可取為0.02，試求離心泵運行時的流量和壓頭；若將調節(jié)閥關小，使工作點的流量變至60，試求關小閥門需多消耗的壓頭和關小閥門后的管路特性方程。4（10分） 在并流換熱器中，用水冷卻油，水的進出口溫度分別為15和40，油的進出口溫度分別為150和100。現(xiàn)因生產任務要求油的出口溫度降至80，假設油和水的流量，進口溫度及

8、物性都不變，試求換熱器管長增至原來的多少倍才能滿足要求，假設換熱器的熱損失可以忽略?；ぴ碓囶}答案一、 填空1、過濾、蒸餾、吸收 2、改變閥門開度、改變泵的轉速 3、關閉出口閥門 4、當量長度法.阻力系數(shù)法5、位能、靜壓能 6、膜狀冷凝、滴狀冷凝 7、 8、 9、 10、啟動前未向泵內灌滿被輸送液體 11、Vs=Vs1+Vs2+hf=hf1=hf2 12、53.8m3/h 41.1m 13、Q=st、液體溫度與壁面溫度差 14、速度為0 層流底層 薄 15、同一溫度下物體的吸收率和黑度在數(shù)值上是相同的 物體的吸收率愈大，輻射能力愈大16、灰體的吸收率不隨輻射線波長而變 灰體是不透熱體即AR=1二、選擇1、B 2、C 3、A 4、A 5、B 6、D 7、A 8、B 9、B 10、B三、計算1、解： 2分屬于滯流 2分 2分在A、B兩槽之間列柏努利方程 6分2、解： 5分計算結果的導熱熱通量大于實測的熱損失，表明平壁層間接觸不良，有空氣層