2022年《化工原理》試題庫

1、精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -& 化工原理習題第一章流體流淌與輸送一填空題1某設備的真空表讀數(shù)為200mmHg，就它的肯定壓強為 mmHg ，另一設備的表壓強為50kPa ，就它的肯定壓強為 kPa ；（當?shù)卮髿鈮簽?.0133105 Pa ）2在靜止的同一種連續(xù)流體內(nèi)部，各截面上 與 之和為常數(shù)；3實際流體在直管內(nèi)流過時，各截面上的總機械能 守恒，因?qū)嶋H流體流淌時有 ；4在一流淌體系中，如A ，B 兩截面間無輸送機械，且有EA EB E 代表機械能 , 就可判定A， B之間的水的流向為 ；5抱負流體在管道中流過時各截面上 相等，它們是 之和

2、；6抱負流體指的是 ；7定態(tài)流淌指的是 ；8不行壓縮流體在由兩種不同管徑組裝成的管路中流過時，流速與直徑的關系為 ；9流體流淌過程中的連續(xù)性方程u1 A1u2 A2 =，只適用于 ；10流體在圓形管道內(nèi)做層流流淌時某一截面上的速度分布為 形；11流體在管內(nèi)作湍流流淌時，鄰近管壁處存在 層， Re 值越大，就該層厚度越 ；12流體在圓形管道內(nèi)作層流流淌時的摩擦系數(shù)與 無關，只隨 增大；13流體在圓形管道內(nèi)作湍流流淌時的摩擦系數(shù)是 的函數(shù)，如流淌在阻力平方區(qū)，就摩擦系數(shù)與 無關；14當流體在圓形管道內(nèi)做湍流流淌時，通過量綱分析法可以得出：其摩擦系數(shù)的大小取決于 的大小；15流體做層流流淌時管中心的

3、最大流速是截面上平均流速的 ；16流體在圓形管道內(nèi)的流淌類型可以由 的大小來判定.17判定流體流淌類型的方法是 ；18流體在圓形管道內(nèi)做層流流淌時某一截面上的速度分布為 形；19流體在一段水平管中流過，測得平均速度為0.5m / s ，壓強降為10Pa ， Re 為 1000，就管中心線上速度為 m /s，如平均速度增大到1m / s ，就壓強降為 Pa ；20只有在 的管道內(nèi)，才有p fp1p2p ；21對一并聯(lián)管路，如各支管內(nèi)的流淌阻力分別為h f ,1 ，h f ,2 ,h f ,3 ,就必有 ；22流體流淌過程中的局部阻力可以用 兩種方法運算；23管路出口的阻力系數(shù)為 ；精選名師 優(yōu)秀

4、名師 - - - - - - - - - -第 1 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -24當所測量的壓強或壓差太小時，U 管壓差計的讀數(shù)太小，此時可選用 壓差計進行測量；25孔板流量計測得的是 速度，可從 上直接讀出被測流體的體積流量；26離心泵必需有 ，才能防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生；27離心泵的抗氣蝕性能通常用 等兩種方法來表示；28為了防止離心泵氣蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生，離心泵必需有合適的 ；29為防止離心泵氣縛現(xiàn)象的產(chǎn)生，啟動離心泵前必需 ；30離心泵的安裝高度超過答應吸上真空度時，將可能發(fā)生 現(xiàn)象；31離心

5、泵的額定流量指的是 ；32離心泵安裝在肯定管路上，其工作點是指 ；33如離心泵入口處真空表讀數(shù)為93.32kPa ，當?shù)卮髿鈮簭姙?01.32kPa ，當輸送 42C 的水（飽和蒸氣壓為8.2kPa ）時，泵內(nèi) 發(fā)憤怒蝕現(xiàn)象；34往復壓縮機的工作原理是 ；35往復壓縮機的抱負壓縮循環(huán)由 等三個階段組成；36往復壓縮機的有余隙存在的壓縮循環(huán)過程由 等步驟組成；二挑選題1在法定計量單位中，粘度的單位是（）；A cPB PCg / cmsD Pas2在靜止流體內(nèi)部各點的靜壓強相等的必要條件是（）；A 同一種流體內(nèi)部B連通著的兩種流體C同一種連續(xù)流體D同一水平面上，同一種連續(xù)流體 3牛頓粘性定律適用于

6、牛頓型流體，且流體應呈（）；A 滯流流淌B 湍流流淌C過渡流D 靜止狀態(tài) 4在一水平變徑管道上，細管截面A 及粗管截面B 與 U 管壓差計相連，當流體流過時壓差計測量的是（）；A A 、B 兩截面間的總能量缺失B A 、B 兩截面間的動能差CA 、B 兩截面間的局部阻力D A 、B 兩截面間的壓強差5直徑為57mm3.5mm 的細管逐步擴大到108mm4mm 的粗管，如流體在細管內(nèi)的流速為4m / s ，就在粗管內(nèi)的流速為（）；A 2m / sB 1m / sC 0.5m / sD 0.25m / s6氣體在直徑不變的圓形管道內(nèi)作等溫定態(tài)流淌，各截面上的（）；A 速度相等B體積流量相等C速度逐

7、步減小D質(zhì)量流速相等7流體在阻力平方區(qū)流淌時的摩擦阻力（）；A 不變B 隨流速加大而加大C與u1.25 成比例D 與 u 2 成比例精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 2 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -8孔板流量計與測速管都是屬于定節(jié)流面積的流量計，利用（）來反映流量的；A 變動的壓強差B動能差C速度差D 摩擦阻力9滯流與湍流的本質(zhì)區(qū)分是（）；A 滯流的流速大于湍流的B湍流的Re 值大于滯流的 C滯流無徑向脈動，湍流有徑向脈動D湍流時邊界層較薄 10在阻力平方區(qū)，摩擦系

8、數(shù)（）；A 為常數(shù)，與/ d, Re 均無關B 隨 Re 值加大而減小C與 Re 值無關，是/ d 的函數(shù)D 是 Re 值與/ d 的函數(shù)11流體在圓形直管中作滯流流淌時，其直管阻力缺失與流速u 的關系為（） ；A 與u 2 成正比B 與 u 成正比C與u 1.75 成正比D 與 u 0.5 成正比12離心泵的軸功率P 與流量 Q 的關系為（） ；A Q 增大， P 增大B Q 增大， P 減小C Q 增大， P 先增大后減小D Q 增大， P 先減小后增大13離心泵的揚程是指（）；A 液體的實際的升揚高度B單位重量液體通過泵獲得的能量C泵的吸上高度D液體出泵和進泵的壓強差換算成的液柱高 14

9、離心泵的軸功率P 是（）；A 在流量為零時最大B 在壓頭最大時最大C在流量為零時最小D在工作點處最小 15離心泵的效率與流量 Q 的關系為（） ；A Q 增大，增大B Q 增大，先增大后減小C Q 增大，減小D Q 增大，先減小后增大16離心泵氣蝕余量h 與流量 Q 的關系為（） ；A Q 增大，h 增大B Q 增大，h 減小C Q 增大，h 不變D Q 增大，h 先增大后減小17離心泵在肯定管路系統(tǒng)下工作，壓頭與被輸送液體的密度無關的條件是（）；A z2z10B h f022uuC2102D p2p1018離心泵停止操作時，宜（）；精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第

10、 3 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -A 先關出口閥后停電B 先停電后關出口閥C先關出口閥或先停電均可D單級泵先停電，多級泵先關出口閥19離心泵的工作點是指（A 與泵最高效率時對應的點）；B 由泵的特性曲線所打算的點C由管路特性所打算的點D泵的特性曲線與管路特性曲線的交點20在測定離心泵性能時，如將壓強表裝在調(diào)劑閥后面，就壓強表讀數(shù)將（）；A 隨流量增大而減小B 隨流量增大而增大C隨流量增大而基本不變D隨流量增大而先增大后減小三運算：一流體流淌1.用一水泵將20 C 的清水從水池送至另一水槽，管道

11、裝置如此題附圖所示；管道內(nèi)徑為100 mm，其中裝有一文丘里流量計，流量計入口直徑與管道相同，喉部面積為管道面積的四分之一，流量計的測壓計讀數(shù)為300 mmHg ；流量計的進口至喉部的阻力系數(shù)為 0.15，管路中摩擦系數(shù)與Re 的關系為=0.002 Re 0.1 ；3求：該管道的輸水量；圖中A 點的壓強；20C 時 水 的 密 度 為1000kg / m, 粘 度 為0.001 Pas ；2.用離心泵將地下貯槽中的石油以40 m3/ h 的流率，108mm4mm 的管子輸送到高位槽；已知兩槽的液面差為30 m ，管子總長（包括各種閥門、管件的當量長度）為400 m ，試運算輸送15C的石油時所

12、需泵的有效功率；設輸送過程中兩槽液面恒定不變，15 C 石油的密度為960 kg / m3 ，粘度為 3.43 Pas ；3.如下列圖的輸水系統(tǒng)，用泵將水池中的水輸送到敞口高位槽，系統(tǒng)管徑均為108mm4mm ，泵的進、出口管道上分別安裝有真空表和壓力表，真空表安裝位置離蓄水池的水面高度為4.8 m ，壓力表安裝位置離蓄水池的水面高度為 5 m ，當輸水量為36 m3/ h 時，進水管道的全部阻力 損 失 為1.96J / kg， 出 水 管 的 全 部 阻 力 損 失 為精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 4 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -

13、精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -4.9 J / kg5，壓力表的讀數(shù)為2.5 ×10 Pa，泵的效率為70% ，試求：（ 1）兩液面的高度差為多少m ？（ 2）泵所需的實際功率為多少？（ 3）真空表的讀數(shù)為多少Pa？44.用離心泵把水從貯槽送至此題附圖所示表壓強為9.807×10Pa 的水洗塔中，貯槽液面恒定，其上方為常壓；泵入口比貯槽液面高2 m ,貯槽液面與輸送管出口端垂直距離為20 米；在某輸送量下，泵對每 kg 水作的功為317.7 J / kg,管內(nèi)的摩擦系數(shù)為0.018 ；泵的吸入和壓出管路總長分別為10 m 及100

14、m （包括管件及入口的當量長度，但不包括出口的當量長度） ，管子直徑為108mm4mm ；如在泵出口處裝一壓強表，測壓處與泵入口處的位差和摩擦阻力均可略去不計，試求壓強表讀數(shù)；5.用一離心泵將水由水池送到高位槽，泵的入口管內(nèi)徑為 80.5 mm,管內(nèi)水的流速為1 m / s ,出口管內(nèi)徑為53 mm,其末端高出水面15 m ；如輸送過程的總壓頭缺失為3 m 水柱， 試求該泵應供應的壓頭和理論功率？如泵的效率為為多少？水的密度取1000 kg / m3 ；6.水從蓄水箱經(jīng)過一水管和噴嘴在水平方向射出，65%，就所需軸功率如附圖所示；假設d2 =13 mm, d3 =7.5 mm,z1 =12 m

15、 , z2z3 =6.5 m , ,整個管路的摩擦缺失 2 m 水柱（噴嘴部分的摩擦阻力缺失為0.8 m 水柱）；試求：（ 1）管路出口處的速度u3 ；（2）水管和噴嘴連接處截面上的水流速度u2 和壓 強 p2 ；7.用離心泵將敞口貯槽中的液體輸送到常壓高位槽中，兩槽液面保持恒定，兩液面高度差為12m ；輸送管路直徑為42mm2mm ，管路總長為50 m （包括管件、閥門的當量長度）；泵送液體流量為2.01510 3 m3/ s ，操作條件下液體的密度為1260kg / m3 ，黏度為 110 3 Pas ，如泵的效率為60% ，試求泵的軸功率（kW ） ；精選名師 優(yōu)秀名師 - - - -

16、- - - - - -第 5 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -64摩擦系數(shù)可按下式運算：層流時Re，湍流時0.3164Re0.25；8.如此題附圖所示， 用泵將河水經(jīng)57mm3.5 mm無縫鋼管輸送至高位槽，高位槽內(nèi)液面恒定；泵出口處裝有壓強表，設備相對位置示于附圖中，包括一切局部阻力當量長度在內(nèi)的管子總長度為：壓強表前為20m ，壓強表后為80m ，求流量為10m3/ h 時：（1）泵 的 軸 功 率 ， 效 率 為0.8 ；（ 2 ） 壓 強 表 上 讀 數(shù) ； 數(shù) 據(jù) ： 31000kg /

17、 m ，1103 Pas ，層流時64，湍流Re時0.3164Re0.25，用于鋼管時為了安全加大30%的安全因素；9.黏度為30 cP 、密度為900kg / m3 的液體，自開口槽A 經(jīng)45mm2.5 mm的塑料管道流至開口3槽 B，兩槽液面恒定，如此題附圖所示，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 讀 數(shù) 分別 為88.310Pa及44.15103 Pa； 將 閥 門 調(diào) 至1/4開 度 ， 流 量 為33.34 m/ 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)運算式為為：層流：

18、64，光滑管湍流：Re0.3164；Re0. 2510.如此題附圖所示，用離心泵將貯槽A 中的溶液輸送至高位槽中，兩槽液面恒定，其間垂直距離為12m ；在42mm2.5mm 的水平管上裝有孔板流量計，用角接取壓法裝置的U 管壓差計測量孔板兩側的壓強差，壓差計中指示劑汞的讀數(shù)R為 0.54 m ，孔板直徑d0 為 20mm ；不包括管子進、出口缺失的全部直管與管件的當量長度之和為50m ；操作條件下液體的密度為1260kg / m3 ，黏度為1cP ，流淌時的摩擦系數(shù)為 0.0185， 如泵的效率為0.8，試求泵的軸功率；11.用泵將湖水經(jīng)內(nèi)徑為100 mm 的鋼管輸送至岸上的A 槽內(nèi)，如此題附

19、圖所示；湖面與A 槽液面間精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 6 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -的垂直距離為3m ，出口管高于液面1m ；輸水量為60m3/ h ，有人建議將輸水管插入A 槽的液面中， 如圖中虛線所示；從泵的軸功率角度來看，用運算結果說明哪種方案合理； 數(shù)據(jù)： 摩擦系數(shù)=0.02，包括一切局部阻力在內(nèi)的管子總長度lle50m ，湖水密度1000kg / m3 ，泵的效率0.8，管子出口埋在液面下后設總長度變?yōu)閘le51.5 m ；12某離心泵輸送清水流量

20、為16.8 m3 / h時，壓頭為18 m ，試判定該泵是否可以將密度為331600kg / m 、流量為 15 m/ h 的溶液從常壓貯槽內(nèi)輸送到壓強為3104 Pa（表壓） 的設備中？已知輸送管路直徑為73mm4mm ，長度為 124 m（包括全部局部阻力的當量長度）；貯槽及設備的兩液面恒定，其間的垂直距離為8.5 m ；管路中液體流淌時的摩擦系數(shù)可取為0.03；其次章傳熱一、填空題1傳熱的基本方式有 、 和 三種；2在靜止流體內(nèi)，熱量主要以 方式進行傳遞；3單層平壁的導熱熱阻為 ；4單層平壁的導熱熱阻與 成正比，與 成反比；5在多層圓筒壁的定態(tài)導熱中，通過每一層上的傳熱速率 ，面積熱流量

21、q 填 “相等 ”、“不等 ”；6通過三層平壁的熱傳導中，設各層壁面間接觸良好，假如測得各層壁面的溫度T1 ， T2 ， T3 ， T4分別為 500、 4OO、 200、 100，就各層熱阻之比為 ；7在應用運算表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的各體會式時，應當留意公式的 、定性尺寸和定性溫度；8在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)關聯(lián)式中，Pr（ = C p/）數(shù)是表示 的準數(shù)；9在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)關聯(lián)式中，格拉曉夫數(shù)GrgT2 L3 /2是表示 的影響；10在表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)關聯(lián)式中，Pr（ = C p/）數(shù)是表示 的準數(shù)；11蒸氣冷凝有 和 兩種方式；12液體在大容器內(nèi)沸騰時，隨著溫度差 （ twts ）的不同， 顯現(xiàn) 、 和 精選名

22、師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 7 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -三種不同的沸騰狀態(tài)；13流體在圓形直管中強制湍流傳熱時，對流傳熱系數(shù)關聯(lián)式為0.023dRe0.8Pr n，式中 n 是為了校正 的影響，當流體被加熱時，n 等于 ；14當流體在管內(nèi)呈湍流流淌時，管內(nèi)的對流傳熱熱阻主要集中在 ，為了減小熱阻以提高值，可采納的措施是 ；15蒸汽在套管式換熱器的環(huán)隙中冷凝以加熱管內(nèi)的空氣，就總傳熱系數(shù)K 值接近于 的對流傳熱系數(shù)；管壁的溫度接近于 的溫度；16黑體的輻射才能與

23、成正比；17在應用對流傳熱系數(shù)的各體會公式時，應留意定性溫度的影響，所謂定性溫度指的是 ；18強化傳熱過程的主要方法是 ；19在臥式管殼式換熱器中，用飽和水蒸氣冷凝加熱原油，就原油宜在 程流淌，總傳熱系數(shù)接近于 的對流傳熱系數(shù)；20寫出三種間壁式換熱器的名稱： 、 和 ；21為削減圓形管導熱缺失，采納包覆3 種保溫材料a、 b、c；如abc ，abc ，就包覆的次序從外到里分別為；二、挑選題1雙層平壁定態(tài)熱傳導，兩層壁厚相同，各層的導熱系數(shù)分別為1 和2 ，其對應的溫度差為t1和t2 ，如t1 >t2 ，就1 和2 的關系為（）；A 1 <2B1 >2C1 =2D無法確定 2

24、空氣、水、金屬固體的導熱系數(shù)分別為1 、2 和3 ，其大小次序為；A 1 >2 >3B 1 <2 <3C2 >3 >1D 2 <3 <13.通過三層平壁的定態(tài)熱傳導，各層界面間接觸良好，第一層兩側溫度為120C 和 80C ，第三層外表面溫度為40 C ，就第一層熱阻R1 和其次、三熱阻R2 、 R3 的大小為（）；A R1R2R3 B R1R2R3 C無法確定D R1R2R3 4在管殼式換熱器中，用飽和蒸汽冷凝以加熱空氣，下面兩項判定為（）；甲：傳熱管壁溫度接近與加熱蒸汽溫度；乙：總傳熱系數(shù)接近于空氣側對流傳熱系數(shù)；A 甲乙均合理B甲乙均不合理

25、C甲合理、乙不合理D甲不合理、乙合理精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 8 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -5對流傳熱速率=系數(shù)推動力，其中推動力是（）；A 兩流體的溫度差B流體溫度和壁面溫度差C同一流體的溫度差D兩流體的速度差 6量綱分析的目的是（）；A 得到各變量間定量關系B用量綱為一的數(shù)群代替變量，使試驗簡化 C試驗結果牢靠D得到量綱為一的數(shù)群間的定量關系7運算液體在圓管內(nèi)對流傳熱系數(shù)，如可采納Nu0.023 Re0. 8 Pr n ，式中指數(shù)n 為（）；A 0 4

26、B 0.3C被加熱時0.4，被冷卻時0.3D 被加熱時0.3，被冷卻時0.48水在圓管中強制湍流時的對流傳熱系數(shù)i 為1000W/ m2C) ，如將水的流量增加一倍，而其它條件不變，就i 為（）；A 2000B 1740C 1000D 5009對間壁兩側流體一側恒溫、另一側變溫的傳熱過程，逆流和并流時tm 大小為（）；A. t m ,逆tm,并B. t m,逆tm,并C. tm,逆t m,并D. 無法確定10工業(yè)生產(chǎn)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)11在列管式換熱器中，用常壓水蒸氣冷凝以加熱空氣，空氣平均溫度為度約為（）；20 C ，就換熱器壁面

27、溫A 20 CB 100 CC 60 CD 40 C三、運算題1.某日化廠一列管換熱器由 25mm×2 mm的不銹鋼管136 根組成，平均比熱為4.187 kJ / kgC 的某溶液在管程作湍流流淌，其流量為15000 kg / h ,并由 15C 加熱到 100 C ，溫度為 110 C 的飽和蒸汽走殼程；已知單程時管程內(nèi)溶液的對流傳熱系數(shù)為523W/m2C ,蒸汽對管壁的對流傳熱系數(shù)為11630W/m2C ,鋼管的導熱系數(shù)=41 W/ mC ，污垢層熱阻忽視不計；試求：管程為單程時的列管長度；2.列管換熱器的管束由如干根長為3 m ，規(guī)格為 25mm×2.5 mm的鋼管

28、組成；要求將質(zhì)量流量為1.25 kg / s 的苯由80C 冷卻到30 C ， 20C 的水在管內(nèi)與苯逆流流淌；已知水側和苯側的對流傳熱系數(shù)分別為850W/ m2C 和 1700W/m2C ，污垢熱阻和管壁熱阻可忽視；如維護水精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 9 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -的出口溫度為50 C ，試求所需的列管數(shù)；取苯的比熱容為1900 J/ kgK ，密度為 880 kg / m ；33.在一內(nèi)管為 20mm×2 mm的套管換熱器中，用

29、清潔河水逆流冷卻某有機液體；已知管內(nèi)冷卻水的進、出口溫度分別為30C 和 40C ；有機液體的質(zhì)量流量為300 kg / h ，進出、口溫度分別為105 C 和 50C ，平均比熱為1.88 kJ/ kgC ；水和有機液體與管壁的對流傳熱系數(shù)分別為2810 W/ m2C 及 1640W / m2C ，管壁和污垢熱阻可忽視，試求傳熱系數(shù)及套管長度；4. 在一傳熱外表面積為300 m2的單程列管式換熱器中，300 C 的某氣體流過殼方時被加熱到430 C ，另一種 560C 的氣體作為加熱介質(zhì)；兩氣體逆流流淌，流量均為1×104kg /h ，平均比熱均為 1.05 kJ/kgC ，試求總

30、傳熱系數(shù)；假設換熱器的熱缺失為殼方氣體傳熱量的10% ；5.某列管換熱器由多根 25mm×2.5 mm的不銹鋼管組成，將平均比熱為1.76 kJ / kgC 密度為858 kg / m3 的某液體由20 C 加熱到 55C ，其流量為15000 kg /h ，管內(nèi)流速為0.5 m /s ；加熱劑 為130C 的 飽 和 水蒸 氣， 在 管外 冷 凝； 已知 加熱 器 以外 表 面為 基準 的總 傳 熱系 數(shù)為774 W / m2C ；試求加熱器所需管數(shù)n 及單管長度L ；6. 在一管殼式換熱器中，要求用初始溫度為30C 的原油來冷卻重油，使重油從180C 冷卻到120 C ，重油的流

31、量為10000 kg / h ,原油流量為14000 kg / h ,重油比熱為2177 J/ kgK ,原油比熱為 1926 J/ kgK ，假設換熱時的總傳熱系數(shù)K 為 116.3 W/m2C ,試問當原油和重油為并流和逆流兩種情形下，試求：（ 1）原油的出口溫度各為多少？（ 2）所需換熱器的換熱面積各為多少？7.有一列管式換熱器由 25mm ×2.5 mm、長為 3 m 的 60 根鋼管組成；熱水走管內(nèi)，其進、出口溫 度分別為70C 和 30C ；逆流冷卻水走管間，其進、出口溫度分別為20 C 和 40 C ，冷水流量為 1.2 kg / s ；試求換熱器的總傳熱系數(shù)；假設熱水

32、和冷水的平均比熱容可取為4.2 kJ / kgC ,換熱器的熱缺失可忽視；精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 10 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -08.在一傳熱面積S 為 15 m2 的列管式換熱器中，殼程通入飽和水蒸氣以加熱管內(nèi)的空氣；150 C 的飽和水蒸氣冷凝為同溫度下的水排出；空氣流量為2.8 kg / s，其進口溫度為30 C ，比熱容可取為 1 kJ/ kgC ，空氣對流傳熱系數(shù)為87W/m2C ，換熱器熱缺失可忽視，試運算空氣的出口溫度；9.在傳熱面積為2

33、0 m 2 的換熱器中，用溫度為20 C 、流量為13200 kg / h 的冷卻水冷卻進口溫度為110 C 的醋酸，兩流體呈逆流流淌；換熱器剛開頭運行時，水出口溫度為45C ，醋酸出口溫度為 40 C ，試求總傳熱系數(shù)K 0 ；而在換熱器運行一段時間后，如兩流體的流量不變，進口溫度也不變，而冷水的出口溫度降到38C ，試求總傳熱系數(shù)下降的百分數(shù)；水的比熱容可取為4.2 kJ / kgC ,換熱器的缺失可忽視；10.在一列管式換熱器中，用飽和蒸氣將流量為53 m3 / h 的某油品從60C 加熱到 80 C ，已知油品的密度為800 kg / m3 ，比熱容為2.0 kJ / kgC ；換熱器

34、的管束由368 根 19mm×2 mm的管子所組成，每根管子長度為6 m ；如基于管子外表面的總傳熱系數(shù)為110W/m2C ，冷凝水在飽和溫度下排出，換熱器的缺失可忽視，試求飽和蒸氣的溫度；設傳熱平均溫度差可按算術平均值運算；11.有一單管程列管式換熱器，傳熱面積S 為 4 m 2 ，列管直徑為 25mm×2.5 mm；用溫度為25C0的水將油由200 C 冷卻至 100 C ，水走管內(nèi)，油走管間，并呈逆流流淌；已知水和油的流量分別為 1200 kg / h 和 1400 kg / h ，其比熱容分別為4.18 kJ / kgC 和 2.0 kJ/ kgC ；水側和油側的對

35、流傳熱系數(shù)為1800W/m2C 和 200W/m2C ；污垢熱阻和管壁熱阻均可忽視，換熱器的熱缺失也可忽視；試校核該換熱器是否合用？c12.有一列管式換熱器,110 C 的飽和蒸氣在殼方冷凝為同溫度下的水排出，管內(nèi)為肯定流量的氣體呈湍流流淌，其溫度從30 C 加熱到 50C ；現(xiàn)因氣體流量增加，而加熱蒸氣溫度和氣體進口溫度 均不變，氣體出口溫度降到48 C ，試求氣體流量為原流量的倍數(shù)；假設管壁熱阻、污垢熱阻及換熱器的熱缺失均可忽視；兩種情形下氣體物性可視為不變；Ki ，iW 0.8 ；精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 11 頁，共 25 頁 - - - - - -

36、 - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -13. 在逆流換熱器中，用初溫為20的水將1.25kg s-1 的液體（比定壓熱容為1.69kJ kg-1 -1 ，密度為 850kg m-3 ）由 80冷卻到30；換熱器的列管直徑為25×2.5mm，水走管內(nèi)；水側和液體側的對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)分別為0.85 和 1.70kW m-2 -1，污垢熱阻可忽視； 如水的出口溫度不能高于50， 試求換熱器的傳熱面積；14. 在列管式換熱器中用冷水冷卻油；水在直徑為 19× 2mm的列管內(nèi)流淌；已知管內(nèi)水側對流表 面?zhèn)鳠嵯禂?shù)hi 為 3490 W

37、 m-2 -1,管外油側的對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)ho 為 258 W m-2 -1 .換熱器在使用一段時間后，管壁兩側都有污垢形成，水側污垢熱阻Rsi 為 0.00026 W -1,油側污垢熱阻Rso 為 0.000176 W -1；管壁熱傳導系數(shù)為 45 W m-1 -1，試求： 1 基于管外表面積的總傳熱系數(shù)KO ； 2）產(chǎn)生污垢后熱阻增加的百分數(shù)；一、填空題第三章吸取1在肯定溫度和壓強下，用清水吸取丙酮，逆流操作，已知進塔的氣體中丙酮含量為 0.026 （摩爾分數(shù)），要求吸取率為 80%，在操作條件下，丙酮在兩相間的平穩(wěn)關系是 Y=1.18X, 就其最小液氣 比 為 ；2.在一常壓填料塔中，

38、用 20的清水等溫洗滌某種氣體中的有害組分，已知混合氣體流量為1730kg/h,混 合 氣 體 的 平 均 分 子 量 為27.65kg/kmol,空 塔 氣 速 為1.59m/s, 就 所 需 塔 徑 為 ；AA3所謂塔設備的液泛指的是 ；4當以氣相的分壓差pp* 表示吸取推動力時，吸取速率方程可表示為N A = ，其中吸取總阻力1= ；*K G5當以c AcA 表示吸取推動力時，吸取速率方程可表示為N A = ，其中吸取總阻力1= ；K L6由于有濃差存在，物質(zhì)在靜止流體中會以 擴散的形式傳遞；7依據(jù)雙膜理論，吸取過程的總阻力1= ；K Y8依據(jù)雙膜理論，吸取過程的總阻力取決于 ；9渦流擴

39、散指的是 ；10吸取操作的依據(jù)是 ，以達到分別氣體混合物的目的；11亨利定律的表達式為p*Ex ，如某氣體在水中的亨利系數(shù)E 值很大， 說明該氣體為 ；精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 12 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -12對接近常壓的溶質(zhì)濃度低的氣液平穩(wěn)系統(tǒng)，當總壓增大時，亨利系數(shù)E ，相平穩(wěn)常數(shù)m ；13由于吸取過程中氣相中溶質(zhì)的分壓總是 溶質(zhì)的平穩(wěn)分壓，因此吸取操作線總是在平穩(wěn)線的 ；14吸取過程中，K X 是以 為推動力的總吸取系數(shù)，它的單位是 ；15水吸取

40、氨 -空氣混合氣中的氨，它是屬于 掌握的吸取過程；16如總吸取系數(shù)和分吸取系數(shù)間的關系可表示為11K Lk LH，其中k G1表示 ，當k L 項可忽視時，表示該過程為液膜掌握；17在吸取過程中，如提高吸取劑用量，對氣膜掌握的物系，體積吸取總系數(shù)K Y a ，對液膜掌握的物系，體積吸取總系數(shù)K Y a 將 ；18雙膜理論是將整個相際傳質(zhì)過程簡化為 ；19吸取操作中增大吸取劑用量，操作線的斜率 ，吸取推動力 ；20當吸取劑用量為最小用量時，就所需填料層高度將為 ；21在常壓逆流操作的填料塔中，用純?nèi)軇┪』旌蠚庵械娜苜|(zhì)，已知進塔氣相組成Y1 為 0.02摩爾比 操作液氣比為0.9，氣液平穩(wěn)關系為

41、Y1.0 X，就溶質(zhì)組分的回收率最大可達 ；22脫吸因數(shù)可表示為 ，它在 YX 圖上的意義是 ；23在填料塔設置中，空塔氣速一般取 氣速的 50%-80% ；如填料層較高，為了有效地潤濕填料，塔內(nèi)應設置 裝置；二、挑選題1.吸取作用是分別（）；A 氣體混合物B液體均相混合物C氣液混合物D 部分互溶的液體混合物2.在一符合亨利定律的氣液平穩(wěn)系統(tǒng)中，溶質(zhì)在氣相中的摩爾濃度與其在液相中的摩爾濃度的差值為（）；A 正值B 負值C零D不確定 3.在吸取操作中，吸取塔某一截面上的總推動力（以液相組成差表示）為（）；A X *XB XX *C X iXD XX i424. 某 吸 收 過 程 ， 已 知 氣

42、 膜 吸 收 系 數(shù)kY410kmol /ms， 液 膜 吸 收 系 數(shù)k X810 4 kmol / m2s ，由此可判定該過程（）；A 氣膜掌握B 液膜掌握C判定依據(jù)不足D雙膜掌握精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 13 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -5.在逆流吸取塔中，用清水吸取混合氣中溶質(zhì)組分；其液氣比為2.7,平穩(wěn)關系可表示為Y1.5 X（ Y , X為摩爾比），溶質(zhì)的回收率為90%，就液氣比與最小液氣比之值為（）；A 1.5B 1.8C 2D 36.依據(jù)雙膜

43、理論，當溶質(zhì)在液體中的溶解度很小時，以液相表示的總傳質(zhì)系數(shù)將（）；A 大于液相傳質(zhì)分系數(shù)B 近似等于液相傳質(zhì)分系數(shù)C小于氣相傳質(zhì)分系數(shù)D 近似等于氣相傳質(zhì)分系數(shù)7.在填料塔中用清水吸取混合氣中的氨，當用水量減小時，氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG 將（）；A 增加B 減小C不變D不確定8.在逆流吸取塔中，吸取過程為氣膜掌握，如進塔液體組成X 2 增大，其他條件不變，就氣相總傳質(zhì)單元高度將（）；A 增加B 減小C不變D不確定9.在逆流吸取塔中，用純?nèi)軇┪』旌蠚庵械娜苜|(zhì)；平穩(wěn)關系符合亨利定律；當進塔氣相組成Y1 增大，其他條件不變，就出塔氣體組成Y2 和吸取率的變化為（）；A Y2 增大、減小B Y2 減

44、小、增大C Y2 增大、不變D Y2 增大、不確定三、運算題1.在逆流操作的填料吸取塔內(nèi)，用純?nèi)軇┪∧硽怏w混合物中的溶質(zhì)，氣體混合物中溶質(zhì)的濃度很低；如在操作條件下，平穩(wěn)線和操作線均為直線，兩直線斜率之比為0.8,塔高為 18 米，氣相總傳質(zhì)單元高度為1.5 米，試求此吸取塔的回收率；2.在直徑為 0.8 m 的填料吸取塔內(nèi)，用水吸取分壓為1330 Pa 的氨 空氣混合氣體中的氨，經(jīng)過吸取操作后，混合氣中99.5 % 的氨被水吸取；已知入塔的空氣流率為1390 kg / h ,水的用量為其最小用量的1.44 倍，在操作條件下，氣液平穩(wěn)關系為Y * =0.755 X ，氣相體積吸取總系數(shù)K Y

45、 a 為314 kmol / m3h ，試求所需填料層高度；操作壓強為1.013 ×105 Pa 3. 用 清 水 吸 收 有 機 合 成殘 余 氣 體 中 的 甲 醇 （ 其它 氣 體 視 為 不 參 與 反 應的 ）； 處 理 氣 體量 為1 m3 標準 / s , 混合氣中含甲醇20 g / m3 ，吸取率為95 % ，相宜的液氣比是最小液氣比的125 % ，該條件下氣液平穩(wěn)關系為Y * =1.15 X ，試求吸取所需的氣相總傳質(zhì)單元數(shù)；精選名師 優(yōu)秀名師 - - - - - - - - - -第 14 頁，共 25 頁 - - - - - - - - - -精品word 名師歸納總結 - - - - - - - - - - - -4.某連續(xù)逆流填料吸取塔用清水在常壓及0C 下吸取有機合成殘余氣體中的甲醇（其它組分可視為惰性組分），殘氣進塔流量為1 m3 / s 以標準狀態(tài)計，含甲醇25 g / m3 標準狀態(tài) ，