化工原理習題

1、一、填空選擇題1. 某流體在內(nèi)徑為d0的水平管路中穩(wěn)定流動，其平均流速為u0，當它以相同的體積流量通過等長的內(nèi)徑為d2(d2=d0/2)的管子時，其流速為原來的 倍。A. 2 B. 4 C. 8 D. 162. 在完全湍流區(qū)，摩擦系數(shù)與雷諾數(shù)Re及相對粗糙度/d間的關(guān)系為_。 A）與Re 和/d 均有關(guān)系 B）與Re 和/d 均無關(guān)系 C）與Re有關(guān)，與/d無關(guān) D）與Re無關(guān)，與/d有關(guān)3. 離心泵原來輸送水時的流量為，現(xiàn)改用輸送密度為水的1.2倍的水溶液，其他物理性質(zhì)可視為與水相同，管路狀況不變，流量 A. 增大 B. 減少 C. 不變 D. 無法確定4. 離心泵的特性曲線通常包括 曲線、

2、 曲線和 曲線，這些曲線表示在一定 下，輸送某種特定的液體時泵的性能。5.根據(jù)流體力學原理設(shè)計的流量（流速）計中，用于測量大直徑氣體管路截面上速度分布是_，恒壓差流量計是_ _，能量損失最大的是_ _，對流量變化反映最靈敏的是_。A孔板流量計 B.文丘里流量計 C 測速管 D 轉(zhuǎn)子流量計6在設(shè)計列管換熱器中，設(shè)置折流擋板以提高 殼程 流速，設(shè)置隔板以提高 流速，從而達到強化傳熱的目的。如果在該換熱器中用水蒸氣冷凝來加熱原油，水蒸氣應(yīng)選在 流動。7蒸汽的冷凝方式有_、_。 _ 的傳熱系數(shù)應(yīng)大于 的傳熱系數(shù)。冷凝的設(shè)計總是按_冷凝來處理。8. 一套管換熱器采用逆流操作，熱流體的進、出口溫度分別為3

3、50K、300K，冷流體的進、出口溫度分別為250K、300K，此時的對數(shù)平均溫度差tm為 。A. 30； B. 40； C. 45； D. 509. 某精餾塔,已知xD=0.9，系統(tǒng)相對揮發(fā)度=2，塔頂設(shè)全凝器，則從塔頂?shù)谝粔K理論版下降的液體組成x1= A. 0.75 B. 0.818 C. 0.92 10. 已知SO2水溶液在三種溫度t1、 t2、 t3下的亨利系數(shù)分別為E1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.00625atm，則 A. t1< t2 B. t3> t2 C. t1> t2 D. t3< t111. 將含3%（mol%，下同）CO

4、2的空氣與濃度為3.12×10-5 CO2的水溶液接觸，操作條件下的平衡關(guān)系為y*=1200x，那么將發(fā)生 過程 12. 已知物料的臨界含水量為0.2Kg水/Kg絕干物料，空氣的干球溫度為t，濕球溫度為tw，露點為td?，F(xiàn)將該物料自含水量X1=0.45Kg水/Kg絕干物料，干燥至X2=0.1Kg水/Kg絕干物料，則干燥物料表面溫度 A. > tw B. = t C. = td D. = tw13. 某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成xA=0.6，相應(yīng)的泡點為t1，與之相平衡的汽相組成yA=0.7，相應(yīng)的露點為t2，則 A. t1= t2 B. t1< t2 C.

5、t1> t2 D. 不確定14. 在總壓為101.33KPa、溫度為85下，苯和甲苯的飽和蒸汽壓分別為、，則相對揮發(fā)度= ，平衡時液相組成 ，氣相組成 。155. 某常壓濕空氣由t1被加熱到t2，則空氣的性質(zhì)參數(shù)變化為： H1 H2、1 2、I1 I2、td1 td2、tw1 tw2、tas1 tas2。A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 不確定二、計算題1. 用泵將20的水送到常壓水塔中，已知管徑為165x5mm，管路長度為1300m，所有局部阻力的當量長度為50m，若輸水量為100m3/h，摩擦系數(shù)為0.02，泵的效率為65%，水的密度為1000kg/m3，試計算：（1）泵的軸

6、功率kw；33m（2）管路特性方程，其中He(m), Qe(m3/h)。2有一臺由200根管徑為25 mm×2.5 mm的管束構(gòu)成的單管程列管換熱器中，管內(nèi)流體的流量為50000kg/h，其平均比熱容為4500J/(kg·)，將其由20加熱到70，管內(nèi)側(cè)的對流傳熱系數(shù)為1000W/（m2·）。管外圍110的飽和蒸汽，該蒸汽于換熱后冷凝為同溫度下的水，冷凝的傳熱系數(shù)為11000W/（m2·）。假設(shè)管壁的導熱系數(shù)s=15 W/（m·），污垢熱阻可忽略。試求：（1）換熱器的有效長度； （2）若換熱器改為19 mm×2 mm的細管，流量、總管

7、數(shù)和管長不變，求流體的出口溫度。3某理想溶液，平均相對揮發(fā)度為3，其易揮發(fā)組分為60%（摩爾分率，下同）于泡點入塔，要求餾出液易揮發(fā)組分不小于90%，殘液不大于2%，試用計算法，求以下各解：（1）每1 kmol餾出液的原料液用量？（2）若R=1.5時，求R為Rmin的倍數(shù)？（3）R=1.5時，精餾段理論板數(shù)？（采用全凝器）4.擬設(shè)計一填料塔，在常溫常壓下用清水吸收空氣-丙酮混合氣中的丙酮，混合氣入塔流率為80 kmol/h，含丙酮5%（摩爾分率），要求其吸收率為95%。已知塔徑0.8m，操作條件下的相平衡關(guān)系為Y=2.0X，氣相總體積吸收Kya=150 kmol / (m3·h)，而

8、出塔溶液中丙酮的濃度為飽和濃度的70%。試求： （1） 所需水量； （5分）（2）所需填料層高度（單位為m；）（10分）（3）用水量是最小用水量的倍數(shù)。（5分）5裝置中用熱空氣將濕物料中所含水分由w1=0.18降低至w2=0.005。濕空氣進入預熱器前的溫度為t0=25、濕度為0.00755kg/kg絕干氣，進入干燥器的焓為125kJ/kg絕干氣，離開干燥器的溫度為t250。試求：（1）空氣經(jīng)預熱后的溫度t1；（2）單位空氣消耗量l；（3）若加到干燥裝置的總熱量為900KW，則干燥產(chǎn)品量為若干， kg/h？一、填空1. 當文丘里管的喉頸與孔板的孔徑相同時，文丘里流量計的孔流系數(shù)CV 孔板流量計

9、的孔流系數(shù)Co，這說明流體流經(jīng)文丘里流量計的能量損失 流經(jīng)孔板流量計的能量損失。（填、）2. 描述對流傳熱系數(shù)的準數(shù)關(guān)聯(lián)式中，Re反映的是 的影響，Pr反映的是 的影響。3. 在吸收操作中，如果以氣相濃度表示的推動力（ye-y）近似等于以氣膜表示的推動力（yi-y），則該吸收過程為 控制。4. 離心泵的銘牌上標有流量、揚程等參數(shù)值，這些參數(shù)的值是離心泵在 下的數(shù)值。A 最大流量 （B） 最高效率 （C） 最大揚程 （D） 最大功率5. 在一次離心泵的實驗中，泵本來能正常輸水，經(jīng)過一段時間后，發(fā)現(xiàn)泵入口前的真空度增大，而泵出口壓力表讀數(shù)減小，泵的流量亦大大減小，可能的原因是： A 開泵時沒有灌水

10、 B 運行中泵的出口管路發(fā)生堵塞C 運行中泵的進口管路發(fā)生堵塞 D 運行中泵的進口管路漏氣6. 在流體阻力實驗中以水為工質(zhì)所測得的直管摩擦阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系不適用于 在直管中的流動。 A 酒精 B 空氣 C血液 D 牙膏7. 在常壓下，不飽和濕空氣的溫度為40，相對濕度為60，若在等溫條件下使總壓減至50kPa 時，則該空氣下列狀態(tài)參數(shù)將如何變化？ H ，相對濕度 ，tw ，td ，I 。8. 在精餾操作中，若冷凝水流量突然增大使回流液溫度降低，則xD ，xW ，若維持采出量不變，則塔釜蒸汽壓力應(yīng)如何調(diào)節(jié)？ 9. 在直管阻力實驗中，管內(nèi)流速不變，若把水平管改為垂直放置，則所測得的U形管壓差

11、計讀數(shù)將如何變化？ 。10. NH3-空氣吸收實驗過程是 控制過程，欲提高體積吸收系數(shù)Kya，應(yīng) 。11. 從原理上講，當進料條件和采出率一定時，增加汽相回流或液相回流會使分離結(jié)果變好。但是，在精餾實驗中當加熱蒸汽壓力升高，分離效果卻一直變差，其原因可能是 。12. 在傳熱實驗中，若將冷水改為空氣，而熱水狀況不變，則總傳熱系數(shù)K會 。A.變大； B.變??； C.不變； D.不確定13. 在離心泵特性曲線實驗中，若其他條件不變情況下，現(xiàn)將水池液面下降，則會產(chǎn)生什么結(jié)果？A 泵的流量增加，揚程減?。?B.泵的流量減小，揚程增加；C.流量和揚程都不變，p1和p2(均為絕壓)增加；D.流量和揚程都不變

12、，p1和p2(均為絕壓)減小14. 通過一換熱器，用飽和水蒸氣加熱水，可使水溫由20升高至80，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)水的出口溫度降低了，經(jīng)檢查水的初溫與流量均無變化，引起不正常的可能原因有哪些？ （寫出至少三個原因）15. 如圖是間壁式換熱器某截面上冷熱流體定態(tài)傳熱過程的溫度分布曲線，由圖分析可知， （填、），若強化該傳熱過程，應(yīng)從 著手。（填熱側(cè)、冷側(cè)）二 計算題1. 一冬季取暖管線由離心泵、加熱器和散熱器組成，管內(nèi)的循環(huán)量為95m3/h，已知散熱器的局部阻力系數(shù)為20，從散熱器出口至泵入口之間的管長lBC=10m（包括局部阻力的當量長度)，管徑為100mm，管路系統(tǒng)的摩擦系數(shù)為0.03，離心泵位于散熱器

13、入口以下1m處，散熱器出口水溫為40。為了保證離心泵不汽蝕，在散熱器入口A處安裝一個調(diào)節(jié)水箱，求水箱高度應(yīng)為多少？（已知離心泵NPSHr=2.5m，40水的飽和蒸汽壓為7.377kPa，提示：可忽略溫度對水密度的影響）2.如圖，水通過傾斜變徑管段（A-B），其流量為120m3/h。已知A、B兩截面間粗管和細管的長度均為4m，設(shè)摩擦系數(shù)均為0.02；突然擴大的局部阻力系數(shù)為0.6，其局部阻力損失按計算。在截面A與B處接一U形壓差計，指示劑是水銀，A、B兩截面間的垂直距離為0.3m。求：（1）A、B管段的阻力損失為多少J/kg？（2）A、B兩截面的靜壓差為多少Pa？（3）壓差計讀數(shù)R？（4）若將管

14、路水平放置，流向與流量不變，試定性分析壓差計讀數(shù)R及A、B兩截面壓強差如何變化？3. 某精餾塔分離某二元理想液體混合物，泡點進料，進料組成為0.5（易揮發(fā)組分摩爾分數(shù)，下同），全塔平均相對揮發(fā)度為2.0。（1）分離要求（xD、xW）改變會影響Rmin的大小，寫出Rmin的取值范圍。（2）若理論板數(shù)NT，R1.5，D/F0.4，計算能得到的xD、xW；（3）若理論板數(shù)NT，R2.5，D/F0.4，計算能得到的xD、xW；（4）若理論板數(shù)NT，R2.5，D/F0.6，計算能得到的xD、xW；（5）由上述計算結(jié)果，寫出你得到的結(jié)論。4. 在一直徑1.5 m、填料層高度5 m的逆流吸收塔內(nèi)，用水吸收S

15、O2，已知混合氣流量5000m3/h （標準狀態(tài)），其中SO2占10%（體積），要求回收率95%，操作條件下平衡關(guān)系y*=26.7x。 求（1）取用水量為最小用水量的1.5倍，則用水量為多少？ （2）體積吸收系數(shù)Kya； （3）求填料層高度為2米（從塔底算起）處的氣、液組成。 （4）若混合氣處理量提高20%，吸收劑用量不變，定性分析出塔氣、液組成如何變化？ 已知Kya 與混合氣體流量的0.8次方成正比， 平衡關(guān)系視為不變。 5. 在一套管換熱器中，某常壓飽和蒸汽在殼程被冷凝成同溫度的液體。已知管程的冷卻水流量為5 m3/h，進、出口溫度分別為25 oC和60 oC。試計算管內(nèi)徑分別為100 m

16、m和150 mm時所需換熱管的有效長度之比。設(shè)： （1）水的密度為1000 kg/m3，粘度為1×10-3 Pa.s，其它物性為常數(shù)；（2）管壁和污垢熱阻可忽略，且ao>>ai。一 流體阻力1. 用倒U形管壓差計測量水流經(jīng)管路中兩截面的壓力差，指示液為空氣，先將指示液改為油，若流向不變，則R（ ）A 不變 B 變大 C 變小 D 無法確定2. 在阻力平方區(qū)內(nèi)，摩擦系數(shù)（ ）A為常數(shù)，與Re，/d 均無關(guān)B隨Re值加大而減小C與Re值無關(guān)，是/d的函數(shù) D是Re值與/d的函數(shù)3. 流體在圓管內(nèi)流動時的摩擦阻力可分為_和_兩種。局部阻力的計算方法有_法和_法。4.在直管阻力實

17、驗中，管內(nèi)流速不變，若把水平管改為垂直放置，則所測得的U形管壓差計讀數(shù)將()。A 不變 B 變大 C 變小 D 無法確定5.在直管阻力實驗中，如何判斷管路中氣體已經(jīng)排凈？答：倒U型管內(nèi)兩液面液位相平二 離心泵1 安裝在管路中的離心泵，其他條件不變，所送液體溫度降低，泵發(fā)生汽蝕的可能性 ；若供液槽上方的壓強降低，泵發(fā)生汽蝕的可能性 ；2 離心泵用出口閥門調(diào)節(jié)流量實際上是改變 曲線，用改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量實質(zhì)上是改變 曲線。3 造成離心泵氣縛的原因是（ ）A 安裝高度太高 B 泵內(nèi)流體平均密度太小C 入口管路阻力太大 D 泵不能抽水4 離心泵裝置中（ ）的底閥的作用是防止啟動泵前灌入的液體從泵內(nèi)流出。

18、A 吸入管路 B 排除管路C 調(diào)節(jié)管路 D 分支管路5離心泵的效率與流量Q的關(guān)系為（ ） A Q增大則增大 B Q增大，先增大后減小C Q增大則減小 D Q增大，先減小后增大6離心泵停止操作時，應(yīng)（ ）A 先關(guān)出口閥后停電 B 先停電后關(guān)出口閥C 先關(guān)出口閥或先停電均可 D 單級泵先停電，多級泵先關(guān)出口閥7 離心泵啟動前為什么要灌泵？8 在離心泵實驗中，流體流量越大，入口真空表的讀數(shù) ，出口壓力表的讀數(shù) 。9 離心泵用出口閥調(diào)節(jié)流量，是因為改變出口閥開度可以改變 。三 傳熱1 間壁式換熱，管壁及污垢熱阻可略，當兩流體對流體熱系數(shù)相差懸殊時(如i<<0),為有效提高K值，關(guān)鍵在于（

19、）A 提高i B 提高0 C 減小垢層熱阻 D 提高管內(nèi)流體流量2 在間壁式傳熱中，熱量從熱流體到傳到冷流體的過程，熱阻主要集中在（ ）A 金屬壁 B 冷、熱流體的層流底層內(nèi) C 冷、熱流體的主體 D 平均分配在各層3 用常壓水蒸氣冷凝來加熱空氣，空氣平均溫度為20，則壁溫約為（ ）A 20 B 100 C 60 D 504 物質(zhì)的導熱系數(shù)的順序是（ ）A 金屬一般固體液體氣體 B 金屬液體一般固體氣體 C金屬氣體液體一般固體 D 金屬液體氣體一般固體5 若溫度增加，氣體的導熱系數(shù) ，大多數(shù)非金屬的導熱系數(shù) 。6 由多層等厚平壁構(gòu)成的保溫層中，若果某層材料的熱導率越大，則該層的熱阻就越 ，其兩

20、側(cè)的溫度差就越 。7在傳熱實驗中，當空氣速度增大時，空氣離開換熱器時的溫度將 。8在傳熱實驗中，空氣旁路調(diào)節(jié)閥有什么作用？ 四、 吸收1 低濃度逆流吸收操作中，若其他條件不變，僅增加入塔氣量，則溶質(zhì)回收率將（ ）。A 增加 B 減小 C 不變 D無法確定2.在吸收操作中 壓力和 溫度可提高氣體的溶解度，有利于吸收。3.用水吸收氨-空氣混合氣體中的氨，它是屬于 控制的吸收過程，對于該過程來說，要提高吸收速率，則應(yīng)該設(shè)法減小 。4.在吸收過程中，由于吸收質(zhì)不斷進入液相，所以混合氣體量由塔底至塔頂 。在計算塔徑時一般應(yīng)以 的氣量為依據(jù)。5.吸收操作中增加吸收劑用量，操作線斜率 ，吸收推動力 。6.吸

21、收實驗中尾氣濃度采用尾氣分析裝置測定，它主要由吸收反應(yīng)管和 組成，吸收劑為 ，指示劑為 。量氣管 稀硫酸 甲基橙7.在填料吸收塔操作過程中，如果塔內(nèi)壓差過大，可能的原因是什么？進塔原料氣量大、進塔吸收劑量大、填料堵塞、吸收劑臟、粘度大。8 在填料吸收塔操作過程中，如果尾氣中溶質(zhì)的含量高，可能的原因是什么？進塔原料氣中溶質(zhì)含量高、進塔吸收劑用量不夠、吸收溫度過高或過低、噴淋效果差、填料堵塞五、 精餾1精餾塔中由塔頂向下的第n-1，n，n+1層塔板，其氣相組成關(guān)系為（ ）A yn+1>yn>yn-1 B yn+1=yn=yn-1 C yn+1<yn<yn-1 D 不確定2

22、連續(xù)精餾操作時，若減小回流比R，其他條件不變，則（ ）A精餾段操作線的斜率變小，兩操作線遠離平衡線B精餾段操作線的斜率變小，兩操作線靠近平衡線C精餾段操作線的斜率變大，兩操作線遠離平衡線D精餾段操作線的斜率變大，兩操作線靠近平衡線3 連續(xù)精餾操作時，如果采用的回流比小于原回流比，則（ ）A xD、xw均增大 B xD減小，xw增大 C xD、xw均不變 D xD增大，xw 減小4連續(xù)精餾操作時，其他條件不變，只將塔頂?shù)倪^冷液體回流改為泡點回流，則塔頂產(chǎn)品組成xD將（ ）A 減小 B增大 C不變 D 無法判斷5在精餾操作中，若冷凝水流量突然增大使回流液溫度降低，則xD ，xW 6 精流操作中產(chǎn)生

23、漏液現(xiàn)象，可能的原因是？ 答：氣速過小或氣流分布不均、液面落差較大六、 干燥1 當空氣的相對濕度為60%時，則其三個溫度t（干球溫度）、tw（濕球溫度）、td（露點）之間的關(guān)系為（ ）A t = tw = td B t tw td C t tw td D t tw = td2 對流干燥過程得以進行的必要條件是_ _高于_ _ _。3. 對流干燥過程中，作為干燥介質(zhì)的熱空氣，既是_ _，又是_ _。4. 在干燥試驗中，為什么要先啟動風機后再啟動加熱？ 答、防止干燒損壞加熱器，出現(xiàn)事故。 單項選擇題(20道題)1、離心泵在啟動前應(yīng)（ ）出口閥，旋渦泵啟動前應(yīng)（ ）出口閥。A、打開，打開； B、關(guān)閉

24、，打開；C、打開，關(guān)閉； D、關(guān)閉，關(guān)閉；2、某泵在運行的時候發(fā)現(xiàn)有氣蝕現(xiàn)象應(yīng)( )。A、停泵,向泵內(nèi)灌液； B、降低泵的安裝高度；C、檢查進口管路是否漏液； D、檢查出口管阻力是否過大,3、在測定離心泵性能時，若將壓強表裝在調(diào)節(jié)閥后面，則壓強表讀數(shù)p2 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, 4、離心泵在液面之下，啟動后不出水的原因可能是（ ）A、吸入管閥卡；B、填料壓得過緊；C、泵內(nèi)發(fā)生汽蝕現(xiàn)象；D、軸承潤滑不良,5、一臺離心泵開動不久，泵入口處的真空度正常，泵出口處的壓力表也逐漸降低為零，此時離心泵完全打不出水。發(fā)生

25、故障的原因是（ ）。A、忘了灌水；B、吸入管路堵塞； C、壓出管路堵塞；D、吸入管路漏氣,6、下列四種流量計，那種不屬于差壓式流量計的是（ ）A、孔板流量計；B、噴嘴流量計；C、文丘里流量計；D、轉(zhuǎn)子流量計, 7、離心泵操作中，能導致泵出口壓力過高的原因是（ ）A、潤滑油不足；B、密封損壞；C、排出管路堵塞；D、冷卻水不足。8、對離心泵錯誤的安裝或操作方法是( )A、吸入管直徑大于泵的吸入口直徑； B、啟動前先向泵內(nèi)灌滿液體C、啟動時先將出口閥關(guān)閉； D、停車時先停電機,再關(guān)閉出口閥,9、下列不能提高對流傳熱膜系數(shù)的是（ ）。A、利用多管程結(jié)構(gòu)； B、增大管徑； C、在殼程內(nèi)裝折流擋板； D、

26、冷凝時在管壁上開一些縱槽, 10、用水蒸氣在列管換熱器中加熱某鹽溶液，水蒸氣走殼程。為強化傳熱，下列措施中最為經(jīng)濟有效的是（ ）。A、增大換熱器尺寸以增大傳熱面積； B、在殼程設(shè)置折流擋板C、改單管程為雙管程； D、減少傳熱壁面厚度,11、精餾塔中自上而下（ ）A、分為精餾段、加料板和提餾段三個部分； B、溫度依次降低C、易揮發(fā)組分濃度依次降低； D、蒸汽質(zhì)量依次減少, 12、由氣體和液體流量過大兩種原因共同造成的是（ ）現(xiàn)象A、漏夜； B、液沫夾帶； C、氣泡夾帶； D、液泛,13、精餾塔塔頂產(chǎn)品純度下降，可能是（ ）。A、提餾段板數(shù)不足； B、精餾段板數(shù)不足； C、塔頂冷凝量過多； D、塔

27、頂溫度過低, 14、精餾塔的下列操作中先后順序正確的是（ ）。A、先通加熱蒸汽再通冷凝水； B、先全回流再調(diào)節(jié)回流比；C、先停再沸器再停進料； D、先停冷卻水再停產(chǎn)品產(chǎn)出, 15、塔板上造成氣泡夾帶的原因是( )A、氣速過大； B、氣速過?。?C、液流量過大； D、液流量過小, 16、下列哪種情況不是誘發(fā)降液管液泛的原因。（ ）A、液、氣負荷過大；B、過量霧沫夾帶；C、塔板間距過??；D、過量漏液,17、某篩板精餾塔在操作一段時間后，分離效率降低，且全塔壓降增加，其原因及應(yīng)采取的措施是（ ）。A、塔板受腐蝕，孔徑增大，產(chǎn)生漏液，應(yīng)增加塔釜熱負荷；B、篩孔被堵塞，孔徑減小，孔速增加，霧沫夾帶嚴重，

28、應(yīng)降低負荷操作；C、塔板脫落，理論板數(shù)減少，應(yīng)停工檢修；D、降液管折斷，氣體短路，需要更換降液管, 18、精餾塔塔底產(chǎn)品純度下降，可能是（ ）。 A、提餾段板數(shù)不足；B、精餾段板數(shù)不足；C、再沸器熱量過多D、塔釜溫度升高, 19、下列判斷不正確的是：（ ）。A、上升氣速過大引起漏液； B、上升氣速過大造成過量霧沫夾帶；C、上升氣速過大引起液泛； D、上升氣速過大造成大量氣泡夾帶,20、吸收塔開車操作時，應(yīng)（ ）。A、先通入氣體后進入噴淋液體； B、增大噴淋量總是有利于吸收操作的C、先進入噴淋液體后通入氣體； D、先進氣體或液體都可以一、 選擇題（每題1分，共20分）1. 體積流量是指單位時間內(nèi)

29、流經(jīng)管路任一截面的（）。 A. 流體質(zhì)量 B. 流體速度 C. 流體體積2. 在靜止液體中，液體內(nèi)任一點壓強隨液體密度和深度的增大而（）。A. 增大 B. 減小 C. 無關(guān)3. 產(chǎn)生流體阻力的根本原因是（）。 A. 流體外部摩擦力 B. 內(nèi)部摩擦力 C. 流體流動狀況4. 在層流時，管內(nèi)最大點速度uMAX(即管中心的流速)為平均流速的（）。A. 2倍 B. 0.5倍 C. 0.8倍 5. 管子的內(nèi)徑為0.2m，某溶液密度為900kg/m3，粘度為0.083N·s/m2，流速為1.98m/s，其流動類型為（）。A. 層流 B. 過渡流 C. 湍流 6. 流體做層流流動時，摩擦系數(shù)與雷諾

30、準數(shù)Re（）。A. 無關(guān) B. 成反比 C. 成正比7. 在靜止的流體內(nèi)部各點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同一水平面上，同一種連續(xù)的流體8. 直徑為57mm×3.5mm的細管逐漸擴到108mm×4mm的粗管，若流體在細管內(nèi)的流速為4m/s,則在粗管中的流速為（）。 A. 2m/s B. 1m/s C. 0.5m/s 9. 在法定單位制中，粘度的單位是（）。 A. cP B. g/(cm·s) C. Pa·s10. 柏努利方程式應(yīng)用中，如果截面選在出口內(nèi)側(cè)，則有（）。A. u0，無出口損失 B. u=0，有

31、出口損失 C. u0，有出口損失11. 柏努利方程式中，以1kg流體為衡算基準，則方程式中各項的單位為（）。 A. m B. Pa C. J/kg 12. 離心泵如果安裝高于其允許吸上高度，會發(fā)生（）。 A. 氣縛 B. 氣蝕 C. 漏液13. 離心泵的效率和流量Q的關(guān)系是（）。 A. Q增大，增大 B. Q增大，先增大后減小 C. Q增大，減小14. 離心泵的工作點是指（）。 A. 與泵最高效率對應(yīng)的點 B. 由泵特性曲線所決定的點C. 泵的特性曲線和管路特性曲線的交點 15. 導熱系數(shù)一般標志導熱能力的強弱。一般為（）。 A. 液>固>氣 B. 氣>液>固 C. 固

32、>液>氣16. 對間壁兩側(cè)的流體一側(cè)恒溫，另一側(cè)變溫的傳熱過程，逆流和并流時的tm大小 為（）。 A. tm逆 >tm并 B. tm逆<tm并 C. tm逆=tm并17.蒸餾操作之所以能夠分離液體的均相混合物，是由于各組分的（）A. 溶解度不同 B. 凝固點不同 C.沸點不同 18.在精餾塔中，每一塊塔板上同時進行（）A. 傳熱和傳質(zhì) B. 傳熱和蒸發(fā) C. 傳熱和冷凝19.吸收塔的設(shè)計中，應(yīng)選擇適宜的液氣比，一般選擇液氣比為最小液氣比的（）A. 0.1-1.1倍 B.1.1-2倍 C.2-3倍20.分子擴散是由于分子熱運動的結(jié)果，擴散的推動力是（）A. 濃度差 B.

33、溫度差 C.壓力差二、 填空題1. 壓強的表示方法有 ， ， 。2. 理想流體的總機械能守恒是指 ， ， ，三者之和為常數(shù)。3. 精餾塔以加料板為界將塔分為兩段，上段稱為 ，下段稱為 。4. 黑體是指 能全部吸收投射其上的輻射能的物體 。三、 判斷題 1. 牛頓粘性定律=·du/dy，適用于所有流型的流體。.（對） 2. 粘度的單位換算有 1cP=0.01Pa·s。 （錯） 3. 在阻力平方區(qū)，摩擦系數(shù)與Re無關(guān)，是/d的函數(shù)。.（對） 4. 孔板流量計所測量的是流體的平均速度。.（對） 5. 由于固體表面的幾何形狀而造成的邊界層分離而引起的阻力稱為形體阻力。（對） 6.

34、離心泵通常采用出口閥來調(diào)節(jié)流量。.（對） 7. 當流體在管內(nèi)湍流流動時，其層流內(nèi)層的對流傳熱熱阻很小。（錯）8.較高的壓力和教低的溫度對吸收是有利的；反之，教低的壓力和較高的溫度對解吸是有利的。.（對）9.凡是穿過q線的板就叫加料板。（錯）【例1-1】【北京科技大學2004年研究生考題】一定量的液體在圓形直管內(nèi)作層流流動。若管長不變，而管徑減至原有的1/2，問因摩擦阻力而產(chǎn)生的壓降為原有的若干倍?！窘狻坑赡Σ磷枇Χa(chǎn)生的壓降計算公式如下：當管徑發(fā)生變化時，如題意知 其中流量不變則流速變?yōu)樵瓉淼?倍，變?yōu)樵瓉淼?.5倍，代入公式得：【例1-2】【北京理工大學 2003年研究生考題】一臺清水泵的允

35、許吸上高度Hs=6m，現(xiàn)在用來輸送20的乙醇，儲液罐與大氣相通。已知20清水的密度和飽和蒸汽壓分別為=1000kg/m3，Pv=2.335KPa；20乙醇的密度和蒸汽壓分別為=800kg/m3，=5.85KPa。若泵進口處的流速=2m/s，吸入管壓頭損失為2m液柱（乙醇），計算此泵的允許安裝高度?！窘狻坑深}意可知，此清水泵輸送的液體為非標準狀態(tài)下的液體。對非標準狀態(tài)下的允許吸上真空高度進行校正：有題目中已知條件可知：8.03m由泵的安裝高度計算式可知：【例1-7】【大連理工大學 2004年研究生考題】有一穩(wěn)態(tài)輸水管路系統(tǒng)，任務(wù)是將水庫90m3/h的水送至遠處的高位密閉容器內(nèi)。已知管路的內(nèi)徑為1

36、40mm，當調(diào)節(jié)閥門全開時，管路總長（包括所有局部阻力的當量長度）為1000m。系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)操作時，測出兩液面的高度差為50m，容器內(nèi)壓力為50KPa（表壓）?，F(xiàn)有一臺離心泵，其中0-150 m3/h流量范圍內(nèi)的特性曲線可用方程H=125-0.004Q2（Q的單位：m3/h，H的單位為m）表示。設(shè)水的密度為1000kg/m3，管路摩擦系數(shù)恒為0.02。做以下計算：（1）計算說明該泵是否可以用于本輸水系統(tǒng)；（2）用閥將水流量調(diào)至90m3/h，求閥門由全開狀態(tài)到此開度時多損失的壓頭是多少米？（3）若泵的效率為80%，求所配電機的功率至少是多大；（4）若將水改為輸送到表壓為0.20MPa的容器內(nèi)，則當出

37、口閥全開時，泵的實際流量和揚程多大？【解】（1）當管路流量為90 m3/h時：此時整個管路的阻力損失為：對水庫和容器內(nèi)液面列柏努利方程為：由泵的特性曲線得：泵能提供的揚程大于管路需要的揚程，則此泵滿足要求。（2）（3）（4）對水庫和容器內(nèi)液面列柏努利方程為：工作點方程為：qv=93.24m3/h H=90.23m 3.5同步練習一、填空1.【大連理工2001】某板框壓濾機，恒壓過濾1小時得濾液10m3，停止過濾用2m3清水橫穿洗滌（清水粘度與濾液粘度相同），為得到最大生產(chǎn)能力，輔助時間應(yīng)控制在 小時（過濾介質(zhì)阻力忽略不計）。2.【大連理工2002】降塵室生產(chǎn)能力僅與其 及顆粒的 有關(guān)。表達旋風

38、分離器性能的顆粒的臨界直徑是指 。3.【大連理工2005】在長為L，高為H的降塵室中，顆粒沉降速度為ut，氣體通過降塵室的水平速度為u，則顆粒在降塵室內(nèi)沉降分離的條件是 ，若將該降塵室增加2層水平隔板，則其生產(chǎn)能力為原來的 倍。4.【大連理工2005】用一板框過濾機過濾某懸浮液，其最終過濾速率為0.02m3/s，然后用同樣粘度的洗滌液洗滌濾餅，則洗滌速率等于 ；若采用真空過濾機，其最終過濾速率也為0.02m3/s則洗滌速率等于 ；（洗滌壓差與最終過濾壓差相同）。5.【南京大學2002】密度為P的球型顆粒在斯托克斯區(qū)沉降，顆粒在水中和空氣中的沉降速度分別為u1和u2，則u1/u2= 。6.【南京

39、大學2006】旋風分離器的臨界直徑隨分離器尺寸增大而 ，分離效率隨之 。7.【清華大學1998】某降塵室高2m，寬2m，長5m，用于礦石焙燒爐的爐氣除塵。礦塵密度為4500千克每立方米，其形狀近于圓球，操作條件下氣體流量為25000立方米每小時，氣體密度為0.6千克每立方米，粘度為3×10-5Pas。則理論上能除去礦塵顆粒的最小直徑為_。8.【四川大學2002】板框壓濾機過濾結(jié)束后進行洗滌，洗滌液所遇阻力約為過濾終了時濾液所遇阻力的 倍；洗滌液所通過的面積為過濾面積的 倍。若洗滌時所用壓力與過濾終了時所用壓力相同，洗滌液粘度與濾液粘度相同，則洗滌速率約為最終過濾速率的 倍。9.【西安

40、交通大學2002】含塵氣體通過長為4米、寬為3米、高為1米的除塵室，已知顆粒的沉降速度為0.03m/s，則該除塵室的生產(chǎn)能力是 。10.【西安交通大學2005】在板框過濾機中，若濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力不計，當過濾壓差增加一倍時，其過濾速率為原來的 倍。11.【西安交通大學2005】采用沉降方式除去某一粒徑以上的顆粒，則流體處理量只取決于該粒徑顆粒的 和凈化器的 。12.【西安交通大學2005】某板框過濾機，在一恒定的操作壓差下，過濾某一水懸浮液。經(jīng)兩小時后，濾渣剛好充滿濾框，得濾液為15m3。則它第一個小時濾出的濾液為 。（過濾介質(zhì)阻力忽略不計）13.【浙江大學2001】某降塵室有3層隔板（板

41、厚不計），設(shè)氣流均布并為層流流動，顆粒沉降處于斯托克斯區(qū)，已知理論上能100%除去的顆粒直徑為60m，則能90%除去的顆粒直徑為 m。14.【浙江大學2001】在操作壓力相同條件下，當濾液粘度與洗滌液粘度相同時，葉濾機洗滌速率（）w與最終過濾速率（）F 的比值為 。15.【浙江大學2002】用一回轉(zhuǎn)真空過濾機過濾某懸浮液，介質(zhì)阻力可忽略不計。若因故濾漿的濃度下降，致使濾餅體積與所獲濾液體積之比變?yōu)樵瓉淼?0%（設(shè)濾餅比阻不變）現(xiàn)若保持其余操作條件不變，則過濾機的生產(chǎn)能力（以每小時的濾液計）為原來的 倍，濾餅厚度為原來的 倍。16.【華南理工大學2004】用壓濾機分離懸浮物，忽略過濾介質(zhì)阻力，濾

42、餅 不可壓縮，其他條件不變。提高懸浮液溫度，單位過濾時間所得濾液量將 ；提高懸浮液的固體含量，單位過濾時間所得濾液量將 。17.【華南理工大學2005】在除去某粒徑的顆粒時，若降塵室的高度增加一倍，則沉降時間 ，氣流速度 ，生產(chǎn)能力 。18. 【華南理工大學2005】當介質(zhì)阻力不計時回轉(zhuǎn)真空過濾機的生產(chǎn)能力與轉(zhuǎn)速的 次方成正比。19.【華南理工大學2006】對恒壓過濾，如濾餅不可壓縮，介質(zhì)阻力可以忽略時：（1）過濾量增大一倍，則過濾速率為原來的 ；（2）當過濾面積增大一倍時，則過濾速率增大為原來的 倍。20.【南京理工大學2000】含塵氣體在降塵室內(nèi)除塵（塵粒均為球形，且沉降在stokes區(qū)）

43、，理論上能使流量為V的氣體中顆粒直徑dp50m的顆粒100%除去，現(xiàn)要求將同樣氣量中的dp35m的顆粒100%除去，則降塵室的底面積應(yīng)為原來的 倍。21. 板框過濾機的洗滌壓差若與最終過濾壓差相同，洗滌粘度與濾液粘度接近，且洗滌液用量為所得濾液量的a倍（介質(zhì)阻力忽略不計）。若濾液體積增大一倍，則過濾時間增大到原來的 倍。二、選擇題1.【大連理工2004】降塵室高度增加1倍，其生產(chǎn)能力 。(A) 增加1倍； (B) 增加2倍； (C) 不變； (D) 減小1倍2.【大連理工2004】忽略介質(zhì)阻力，轉(zhuǎn)筒真空過濾機轉(zhuǎn)速提高至原來的1.5倍，其它條件不變，則其生產(chǎn)能力為原來的 倍。（A）1.5； (B

44、) 1.22； (C) 1.25； (D) 不確定3. 【大連理工2004】離心分離設(shè)備在層流區(qū)操作，顆粒的旋轉(zhuǎn)半徑為0.4m，旋轉(zhuǎn)速度為18m/s，則該設(shè)備的離心分離因數(shù)為 。（A）13.2； (B) 810； (C) 82.64.【大連理工2004】若小雨滴在下降過程中與其它雨滴發(fā)生合并，雨滴直徑增大了30%，則雨滴合并前后的自由沉降速度比為 （設(shè)雨滴在下降過程中始終處于層流區(qū)）。（A）1.69； (B) 1.3； (C) 1.05.【南京大學2004】當固體顆粒在大氣中沉降處于層流區(qū)域時，以 的大小對沉降速度的影響最為顯著。（A）顆粒密度； (B) 空氣粘度； (C) 顆粒直徑； (D) 空氣溫度6.【南京大學2004】