化工原理自測題

1、第一章流體流動自測題一、填空或選擇1 .某設(shè)備的表壓強為100kPa,則它的絕對壓強為kPa；另一設(shè)備的真空度為400mmHg則它的絕對壓強為。（當?shù)卮髿鈮簽?01.33kPa）答：201.33kPa,360mmHg2 .如圖所示，容器中盛有p=800kg/m3的油品，U形管中指示液為水（p=1000kg/m3）,a1、a2、a3在同一水平面上，b1、b2、b3及b4也在同一高度上，h1=100mmh2=200mm則各點的表壓pa1=,pa2=,pb2=,pb3=,h3=。（表壓值以mmH2凌示）答：0,100,200,300,340,2003 .流體在圓形直管中作滯流流動時，其速度分布是型曲

2、線。其管中心最大流速為平均流速的倍，摩擦系數(shù)人與Re關(guān)系為o答：拋物線，2,=64/Re4 .流體在鋼管內(nèi)作湍流流動時，摩擦系數(shù)人與和有關(guān)；若其作完全湍流（阻力平方區(qū)）則人僅與有關(guān)。答：Re,我；Nd5 .流體作湍流流動時，鄰近管壁處存在一,雷諾數(shù)愈大，湍流程度愈劇烈，則該層厚度答：滯流內(nèi)層；愈薄6 .因次分析的依據(jù)是o答：因次一致性7 .從液面恒定的高位槽向常壓容器加水，若將放水管路上的閥門開度關(guān)小，則管內(nèi)水流量將管路的局部阻力將,直管阻力將,管路總阻力將o（設(shè)動能項可忽略。）答：變小、變大、變小、不變8 .牛頓粘性定律的表達式為，該式應(yīng)用條件為流體作流動。du答：胡，牛頓型，滯流9 .水力

3、半徑的定義式為,當量直徑為倍水力半徑。流通截面積答："一澗濕周邁長，410 .局部阻力的計算方法有和O答：阻力系數(shù)法，當量長度法di管段的壓頭損失則管口噴出時水的速度Hf1=1m（包括局部阻力）d2u3=m/s,d1管段的自測題一111附圖11 .水流經(jīng)圖示的管路系統(tǒng)從細管噴出。已知管段的壓頭損失Hf,2=2m（不包括出口損失）速度u1=m/s,水的流量V=m3/h。答：7,1.75,1,9812 .在SI單位制中，通用氣體常數(shù)R的單位為（B）。A.atm-cm3/mol-KB.Pam3/mol-KC.kgf-kmolKD.Ibfft/Ibmol-K13 .通常流體粘度心隨溫度t的變

4、化規(guī)律為（C）oA.t升高、心減小B.t升高、心增大C.對液體粘度t升高i減小，對氣體則相反.D.對液體t升高1增大，對氣體則相反14 .流體在圓形直管中流動時，若其已進入阻力平方區(qū)，則摩擦系數(shù)人與雷諾數(shù)Re的關(guān)系為（C）。A.Re增加，入增大B.Re增力口，入減小C.Re增加，入基本上不變D.Re增加，入先增加大后減小15 .滯流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是（D）oA.湍流流速大于滯流流速B.滯流時Re數(shù)小于湍流時Re數(shù)C.流道截面大時為湍流，截面小的為滯流D.滯流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動16 .因次方析的目的在于（B）。A.得到各變量間的確切定量關(guān)系.B.用無因次數(shù)群代替變量，使實驗與關(guān)聯(lián)簡化.

5、C.得到無因次數(shù)群間定量關(guān)系.D.無需進行實驗，即可得到關(guān)聯(lián)式.17 .滯流內(nèi)層越薄，則以下結(jié)論是正確的（D）。A.近壁面處速度梯度越小B.流體湍動程度越低C.流動阻力越小D.流動阻力越大18 .在一水平變徑管路中，在小管截面A和大管截面B連接一U型壓差計，當流體流過該管時，壓差計讀數(shù)R值反映（A）.A.A、B兩截面間的壓強差B.A、B兩截面間的流動阻力C.A、B兩截面間動壓頭變化D.突然擴大或縮小的局部阻力二.計算題1 .如本題附圖所示，貯槽內(nèi)水位維持不變。槽的底部與內(nèi)徑為100mmB勺鋼質(zhì)放水管相連，管路上裝有一個閘閥，距管口入口端15m處安有以水銀為指示液的U形管壓差計，其一臂與管路相連

6、，另一臂通大氣。壓差計連接管內(nèi)充滿了水，測壓點與管路出口端之間的直管長度為20m。（1）當閘閥關(guān)閉時，測得R=600mmh=1500mm當閘閥部分開啟時，測得R=400mmh=1400mm摩擦系數(shù)可取0.025,管路入口處局部阻力系數(shù)為0.5。問每小時從管中流出水多少立方米？（2）當閘閥全開時，U管壓差計的靜壓強為若干（Pa,表壓）？閘|彳全開時，le/d=15,摩擦系數(shù)仍可取0.025。小卜目曲題二.？附圖答：（1）88.5m3/h;（2）3.30X104Pa（表壓）2 .某油品的密度為800kg/m3,粘度為41cP,由附圖中所示的A槽送至B槽，A槽比B槽的液面高1.5m。輸送管徑為（）8

7、9X3.5mm長50m（包括閥門的當量長度），進、出口損失可忽略。試求：（1）油的流量，m3/h;（2）若調(diào)節(jié)閥門的開度，使油的流量減少20%,此時閥門的當量長度為若干，m?答：（1）23m3/h;（2）12.37m3、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90kPa的密閉高位槽中。已知液體的流量為4m3/h,密度為1200kg/m3、粘度為Pa?s;輸送管路的內(nèi)徑為32mm,管路總長度為50m（包括管件、閥門等當量長度）；兩槽液位維持恒定的高度差15mo試計算該離心泵的效率。（61.6%）一.填空或選擇1 .固體粒子的沉降過程分一階段和一階段。沉降速度是指階段顆粒相對

8、于的速度。2 .在重力場中，固粒的自由沉降速度與下列因素無關(guān)（）A）粒子幾何形狀C）粒子及流體密度B）粒子幾何尺寸D）流體的流速3 .在降塵室中除去某粒徑的顆粒時，若降塵室高度增加一倍，則顆粒的沉降時間，氣流速度,生產(chǎn)能力O4 .在斯托克斯區(qū)，顆粒的沉降速度與其直徑的一次方成正比，而在牛頓區(qū)，與其直徑的次方成正比。5 .沉降雷諾準數(shù)Ret越大，流體粘性對沉降速度的影響o6 .一球形石英粒子在空氣中作滯流自由沉降。若空氣溫度由20c提高至50C,則其沉降速度將O7 .降塵室操作時，氣體的流動應(yīng)控制在區(qū)。8 .降塵室內(nèi)，固?？杀环蛛x的條件是o9 .理論上降塵室的生產(chǎn)能力與和有關(guān)，而與無關(guān)。10 .

9、在離心分離操作中，分離因數(shù)是指o某顆粒所在旋風分離器位置上的旋轉(zhuǎn)半徑R=0.2m,切向速度uT=20m/s,則分離因數(shù)為。11 .選擇旋風分離器的依據(jù)是：、O12 .環(huán)境工程中，除去氣體中塵粒的設(shè)備有、等。13 .恒壓下過濾某懸浮液，已知過濾10min后得到濾液5L,又過濾5min后，又得到濾液1.5L,則過濾常數(shù)Ve為。A.5.125L;B.3.719L;C.2.937L;D.2.375L。14 .用板框過濾機過濾某種懸浮液。測得恒壓過濾方程為（0的單位為s），則K為m2/s,qe為m3/m2，為s。一、填空或選擇1 .多層壁穩(wěn)定導(dǎo)熱中，若某層的熱阻最大，則該層兩側(cè)的溫差。2 .一定質(zhì)量的流

10、體在f25X2.5mm的直管內(nèi)，作強制的湍流流動，其對流傳熱系數(shù)a=1000W/n2-C,如果流量和物性不變，改在f19x2mm的直管內(nèi)流動，其ai為W/m2C。A1259;B.1496;C.1585;D.1678。3 .水與苯通過間壁換熱器進行換熱。水從20c升至30C,苯由80c降至40C,則最小值流體為，此換熱器的傳熱效率e=o4 .列管式換熱器的殼程內(nèi)設(shè)置折流擋板的作用在于8 .列管式換熱器的殼程內(nèi)設(shè)置折流擋板，以提高程流速。設(shè)置隔板以提高程流速,以達到強化傳熱的目的。二、計算題四、某單程列管式換熱器，其換熱管為mm的不銹鋼管，管長為3m,管數(shù)為32根。在該換熱器中，用25c的水將殼程

11、的110c的某有機蒸汽冷凝成同溫度的液體，該有機蒸汽的冷凝傳熱系數(shù)為W/(m2?C)。水的流量為15000kg/h，平均比熱容為4.18kJ/(kg?C)；管壁與水的對流傳熱系數(shù)為1000W/(m2?C)；不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為17W/(m?C)。試求：9 .總傳熱系數(shù)；10 水的出口溫度。11 有一壁厚10mm為的鋼制平壁容器，內(nèi)盛80c的恒溫熱水，水對內(nèi)壁面的對流傳熱系數(shù)為240W/m2C?，F(xiàn)在容器外表面覆蓋一層導(dǎo)熱系數(shù)為0.16W/m2-C、厚度為50mm的保溫材料，保溫層外為的空氣所包圍，外壁又t空氣的對流傳熱系數(shù)為10W/m2C,試求：11)每小時所損失的熱量kJ/h-m2(2)容器的內(nèi)

12、表面溫度TW(鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)為45W/m2C)。一、填空題12 填料塔內(nèi)件主要有、。13 吸收操作的原理是o14 等分子反方向擴散通常發(fā)生在單元操作過程中；一組分通過另一停滯組分的擴散通常發(fā)生在單元操作過程中。15 雙膜模型、溶質(zhì)滲透模型和表面更新模型的模型參數(shù)分別是、和o16 增加吸收劑用量，操作線的斜率,吸收推動力o二、選擇題17 對接近常壓的低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當總壓增大時，亨利系數(shù)將,相平衡常數(shù)將,溶解度系數(shù)將OA.增大；B.不變；C.減?。籇.不確定。4.在吸收操作中，以液相濃度差表示的吸U塔某一截面上的總推動力為oA.;B.;C.;D.。三、計算1 .在壓力為101.3kPa

13、、溫度為30c的操作條件下，在某填料吸收塔中用清水逆流吸收混合氣中的NH&已知入塔混合氣體的流量為220kmol/h,其中含NH3為1.2%（摩爾分數(shù)）。操作條件下的平衡關(guān)系為Y=1.2X（X、Y均為摩爾比），空塔氣速為1.25m/s;氣相總體積吸收系數(shù)為0.06kmol/（m3?s）;水的用量為最小用量的1.5倍；要求NH3的回收率為95%試求：（1）水的用量；（2）填料塔的直徑和填料層高度。2四、分析題（會有簡答題5選2）1 .什么叫熱阻，熱阻在分析傳熱中有什么作用？2 .影響顆粒沉降速度的因素都有哪些？3 .雙膜理論的要點是什么？該理論的適用條件是什么？4 .什么是氣膜控制過程？氣膜控制的特點是什么？5 .用水吸收混合氣體中CO2的低濃度系統(tǒng)是屬于什么控制過程？第二章（有計算題5