化工原理題庫(kù)-上下冊(cè)

1、化工原理題庫(kù)-上下冊(cè) 化工原理試題庫(kù)上冊(cè)第一章 流體流動(dòng)選擇題連續(xù)操作時(shí)物料衡算通式中的過(guò)程積累量GA為 B A零 B正數(shù) C負(fù)數(shù) D任意值熱量衡算中物料的焓為相對(duì)值通常規(guī)定A 的焓為零A0液體 B0氣體 C100液體 D100氣體流體阻力的表現(xiàn)以下闡述錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 D A阻力越大靜壓強(qiáng)下降就越大 B流體的粘度越大阻力越大流體的流動(dòng)狀況是產(chǎn)生流體阻力的根本原因 D流體的內(nèi)摩擦力在流體劇烈流動(dòng)時(shí)不存在壓強(qiáng)的具有專門名稱的國(guó)際單位是Pa用根本單位表示是 A Aatm BmmHg CKgms2 DNm2水在直管中流動(dòng)現(xiàn)保持流量不變?cè)龃蠊軓侥敲戳魉?B A增大 B減小 C不變 D無(wú)法判斷4對(duì)不可壓縮流

2、體滿足 條件時(shí)才能應(yīng)用柏努力方程求解 AA B C D 判斷流體的流動(dòng)類型用 C 準(zhǔn)數(shù)A歐拉 B施伍德 C雷諾 D努塞爾特流體在圓形直管中滯流流動(dòng)時(shí)的速度分布曲線為 B A直線 B拋物線 C雙曲線 D橢圓線增大流體的流量那么在孔板流量計(jì)的孔板前后形成的壓強(qiáng)差 A A增大 B減小 C不變 D無(wú)法判斷流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)與 A 有關(guān)A雷諾準(zhǔn)數(shù)和絕對(duì)粗糙度 B雷諾準(zhǔn)數(shù)和相對(duì)粗糙度C歐拉準(zhǔn)數(shù)和絕對(duì)粗糙度 B 歐拉準(zhǔn)數(shù)和相對(duì)粗糙度測(cè)速管測(cè)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(shí) D平均在層流流動(dòng)中假設(shè)流體的總流率不變那么規(guī)格相同的兩根管子串聯(lián)時(shí)的壓降為并聯(lián)時(shí)的 C 倍A 2 B

3、6 C 4 D 1 C A u 32u B u 08 u C u 12 u D u 075 u 判斷流體流動(dòng)類型的準(zhǔn)數(shù)為 A A Re數(shù) B Nu 數(shù) C Pr數(shù) D Fr數(shù)流體在圓形直管內(nèi)作強(qiáng)制湍流時(shí)其對(duì)流傳熱系數(shù)與雷諾準(zhǔn)數(shù)Re 的n 次方成正比其中的n 值為 A 05 B 08 C 1 D 02 牛頓粘性定律適用于牛頓型流體且流體應(yīng)呈 A A層流流動(dòng) B 湍流流動(dòng) C 過(guò)渡型流動(dòng) D 靜止?fàn)顟B(tài)計(jì)算管路系統(tǒng)突然擴(kuò)大和突然縮小的局部阻力時(shí)速度值應(yīng)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 大管中流速用離心泵在兩個(gè)敞口容器間輸送液體假設(shè)維持兩容器的液面高度不變那么當(dāng)輸送

4、管道上的閥門關(guān)小后管路總阻力將 A 增大 B 不變 C 減小 D 不確定流體的壓強(qiáng)有多種表示方式1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為 A780mm汞柱 B1Kgfcm2 com水柱 D10130Pa流體在圓管中層流流動(dòng)假設(shè)只將管內(nèi)流體流速提高一倍管內(nèi)流體流動(dòng)型態(tài)仍為層流那么阻力損失為原來(lái)的 倍A4 B2 C D不能確定阻力系數(shù)法將局部阻力hf表示成局部阻力系數(shù)與動(dòng)壓頭的乘積管出口入容器的阻力系數(shù)為 com com com com 在柏努利方程式中Pg被稱為 A靜壓頭 B動(dòng)壓頭 C位壓頭 D無(wú)法確定流體的流動(dòng)形式可用雷諾準(zhǔn)數(shù)來(lái)判定假設(shè)為湍流那么Re A 4000 B 2000 D 4000 不可壓縮性流在管道內(nèi)穩(wěn)定流

5、動(dòng)的連續(xù)性方程式為 可壓縮性流體在管道內(nèi)穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程式為 Au11 u21 Bu12 u21Cu111 u222 Du112 u221有兩種關(guān)于粘性的說(shuō)法 無(wú)論是靜止的流體還是運(yùn)動(dòng)的流體都具有粘性粘性只有在流體運(yùn)動(dòng)時(shí)才表現(xiàn)出來(lái)A這兩種說(shuō)法都對(duì) B這兩種說(shuō)法都不對(duì)C第一種說(shuō)法對(duì)第二種說(shuō)法不對(duì) D第二種說(shuō)法對(duì)第一種說(shuō)法不對(duì)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(wú)徑向脈動(dòng)湍流有徑向脈動(dòng)D層流的雷諾準(zhǔn)數(shù)小于湍流的雷諾準(zhǔn)數(shù)有一并聯(lián)管路如圖2所示兩段管路的流量流速管經(jīng)管長(zhǎng)及流動(dòng)阻力損失分別為 1 u 1 d 1 L 1 h f1 及 2 u 2 d 2

6、 L 2 h f2 假設(shè)d 1 2d 2 L 1 2L 2 那么h f1 h f2 2412141當(dāng)管路中流體均作層流流動(dòng)時(shí) 1 2 248121當(dāng)管路中流體均作層流流動(dòng)時(shí)u 1 u 2 2412141當(dāng)兩段管路中流體均作湍流流動(dòng)時(shí)并取 1 2 那么 1 2 2481214當(dāng)兩段管路中流體均作湍流流動(dòng)時(shí)并取 1 2 那么u 1 u 2 2412141真空表讀數(shù)是60kPa當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00kPa時(shí)實(shí)際壓強(qiáng)為 kPaA40 B60 C160 2當(dāng)溫度降低時(shí)氣體的粘度 A降低 B不變 C增大 3液體在圓形直管中穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)假設(shè)管長(zhǎng)及液體物性不變當(dāng)管內(nèi)徑減為原來(lái)的12那么流速變?yōu)樵瓉?lái)的 倍A2 B4

7、C16 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00kPa表讀數(shù)是60kPa那么實(shí)際壓強(qiáng)為 kPaA160 B40 C60 D100液面保持恒定的敞口容器底部裝有直徑相等的進(jìn)水管和出水管當(dāng)管內(nèi)水的流速為2ms時(shí)進(jìn)口能量損失為 Jkg出口能量損失為 Jkg A 05 B1 C15 D 2隨著溫度的升高液體的粘度 A增加 B不變 C降低二填空題連續(xù)性介質(zhì)假定是指_流體在光滑管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí)摩擦系數(shù)與 和 有關(guān)假設(shè)其作完全湍流阻力平方區(qū)那么僅與 有關(guān)流體阻力產(chǎn)生的根源是_粘性是指_在連續(xù)穩(wěn)定流動(dòng)過(guò)程中流速與管徑的_成正比均勻圓管內(nèi)流體的流速不因流阻的存在而_ 減降或不變 無(wú)因次數(shù)群是_的數(shù)組滯流與湍流的根本區(qū)別是_一定量的流

8、體在圓形直管內(nèi)流過(guò)假設(shè)流動(dòng)處于阻力平方區(qū)那么流動(dòng)阻力與速度的_成正比圓形直管內(nèi)流體滯流流動(dòng)的速度分布呈_形狀其平均速度是中心最大速度的_摩擦阻力系數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系是_流體流動(dòng)邊界層是指_流體流過(guò)某一障礙物發(fā)生邊界層脫體的原因是_由于固體外表形狀而造成邊界層別離所引起的能量損失稱為_(kāi)粘性流體繞過(guò)固體外表的阻力為摩擦阻力和_之和又稱為局部阻力米糠油在管中作層流流動(dòng)假設(shè)流量不變管徑管長(zhǎng)不變油溫升高粘度為原來(lái)的12 那么摩擦阻力損失為原來(lái)的_倍 流體在圓形直管中作層流流動(dòng)如果流量等不變只是將管徑增大一倍那么阻力損失為原來(lái)的_ 當(dāng)20的甘油 1261kgm-3 1499厘泊 在內(nèi)徑為100mm 的管內(nèi)流

9、動(dòng)時(shí)假設(shè)com-1時(shí)其雷諾準(zhǔn)數(shù)Re為_(kāi) 其摩擦阻力系數(shù)為_(kāi) 當(dāng)量直徑的定義是de 對(duì)邊長(zhǎng)為正方形風(fēng)管當(dāng)量直徑de 當(dāng)量直徑的定義是de 在套管環(huán)間流動(dòng)的流體外管的內(nèi)徑是d2內(nèi)管的外徑是d1那么當(dāng)量直徑de 當(dāng)Re 為時(shí)流體在圓形管內(nèi)呈層流時(shí)的摩擦系數(shù) _在管內(nèi)呈湍流時(shí)摩擦系數(shù)與_有關(guān) 水由敞口恒液位的高位槽通過(guò)一管道流向壓力恒定的反響器當(dāng)管道上的閥門開(kāi)度減小后水流量將_摩擦系數(shù)_管道總阻力損失_增大減小不變 某設(shè)備的表壓強(qiáng)為50KPa那么它的絕對(duì)壓強(qiáng)為 另一設(shè)備的真空度為50KPa那么它的絕對(duì)壓強(qiáng)為 當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00KPa如果管內(nèi)流體流量增大一倍后仍處于層流狀態(tài)那么阻力損失增大到原來(lái)的 倍

10、流體在管路兩截面間的壓強(qiáng)差P與壓強(qiáng)降Pf 相等的條件是 局部阻力所引起的能量損失有兩種計(jì)算方法_法和_法并聯(lián)管路的特點(diǎn)是_分支管路的特點(diǎn)是_孔板流量計(jì)是通過(guò)_來(lái)反映流量的大小又稱為_(kāi)流量計(jì)而轉(zhuǎn)子流量計(jì)是流體流過(guò)節(jié)流口的壓強(qiáng)差保持恒定通過(guò)變動(dòng)的_反映流量的大小又稱_熱量衡算中物料衡算通式中的過(guò)程GA為_(kāi)熱量衡算中物料的焓為相對(duì)值通常規(guī)定_液體的焓為零水在直管中流動(dòng)現(xiàn)保持流量不變?cè)龃蠊軓侥敲戳魉賍對(duì)不可壓縮流體滿足_條件時(shí)才能應(yīng)用柏努力方程求解判斷流體的流動(dòng)類型用_準(zhǔn)數(shù)流體在圓形直管中滯流流動(dòng)時(shí)的速度分布曲線為_(kāi)增大流體的流量那么在孔板前后形成的壓強(qiáng)差_流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的摩擦系數(shù)與_有關(guān)測(cè)速管測(cè)量

11、得到的速度是流體_速度流體時(shí)氣體和液體的統(tǒng)稱其中_是可壓縮流體_是不可壓縮流體表壓絕壓大氣壓之間的關(guān)系是_據(jù)流體靜力學(xué)根本方程式知當(dāng)液面上方壓強(qiáng)變化時(shí)液體內(nèi)部各點(diǎn)壓強(qiáng)_變化等壓面的要點(diǎn)有四個(gè)即_測(cè)量壓強(qiáng)或壓強(qiáng)差時(shí)可用U管壓差計(jì)斜管壓差計(jì)和微差壓差計(jì)假設(shè)被測(cè)量的壓強(qiáng)差很小時(shí)可用以上三種壓差計(jì)種的_和_粘度是衡量_大小的物理量孔板流量計(jì)是基于_原理的流量測(cè)量?jī)x表恒壓差變截面的流量計(jì)有_恒截面變壓差的流量計(jì)有_并聯(lián)管路的特點(diǎn)為_(kāi)和_分支管路的特點(diǎn)為_(kāi)和_串聯(lián)管路的特點(diǎn)為_(kāi)和_同一容器中有ABC三點(diǎn)B點(diǎn)的壓強(qiáng)為1atm且PA PB PC假設(shè)B點(diǎn)的壓強(qiáng)增加06atm那么PA增加_PaPA-PC增加_mm

12、Hg實(shí)驗(yàn)證明流體在管路中流動(dòng)時(shí)同一截面上各點(diǎn)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_某液體在一段水平圓形直管內(nèi)流動(dòng)Re值為1800假設(shè)平均流速為05ms那么管中心點(diǎn)處速度為_(kāi)ms流體在管內(nèi)流動(dòng)類型屬_流動(dòng)如圖1所示液體在等徑傾斜管中穩(wěn)定流動(dòng)那么閥的局部阻力系數(shù)與壓差計(jì)讀數(shù)的關(guān)系式為_(kāi)某轉(zhuǎn)子流量計(jì)其轉(zhuǎn)子材料為不銹鋼測(cè)量密度為12kgm3的空氣時(shí)最大流量為400m3h現(xiàn)用來(lái)測(cè)量密度為08kgm3的氨氣其最大流量為_(kāi) kgm3流體在圓形直管中作滯流流動(dòng)時(shí)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(shù)與Re的關(guān)系為_(kāi)U形管差壓計(jì)用水作指示液測(cè)量氣體管道中的壓降假設(shè)指示液讀

13、數(shù)R 20mm那么所表示壓降為_(kāi)Pa為使讀數(shù)增大而p值不變應(yīng)更換一種密度比水_的指示液用測(cè)速管測(cè)定的是_流速孔板流量計(jì)測(cè)定的是_流速測(cè)流體流量時(shí)隨著流體流量增加孔板流量計(jì)兩側(cè)壓差值將_假設(shè)改用轉(zhuǎn)子流量計(jì)測(cè)量當(dāng)測(cè)量增大時(shí)轉(zhuǎn)子兩端差值將_4氣體的密度與壓強(qiáng)成 5靜止流體內(nèi)部?jī)牲c(diǎn)間壓強(qiáng)差的大小只與兩點(diǎn)間垂直距離和 有關(guān)6轉(zhuǎn)子流量計(jì)的壓強(qiáng)差隨流量的增加而 9在連續(xù)靜止的同一種流體中同一水平面上各點(diǎn)的壓強(qiáng) 10孔板流量計(jì)前后產(chǎn)生的壓強(qiáng)差隨著流量的增加而 _而孔板流量計(jì)那么用于測(cè)量管道中流體的_05ms壓強(qiáng)降為10PaRe為1000問(wèn)管中心處點(diǎn)速度為_(kāi)ms假設(shè)平均流速增加為1ms那么壓強(qiáng)降為_(kāi)Pa運(yùn)動(dòng)粘度

14、 310-5 m2s的某流體在1004mm的圓管內(nèi)流動(dòng)其雷諾準(zhǔn)數(shù)Re 1800此流型為_(kāi)平均流速u _ms管中心最大流速u _ ms邊長(zhǎng)為04m的正方型通風(fēng)管道其水力半徑rH _m當(dāng)量直徑de _m流體在圓形直管中作滯流流動(dòng)時(shí)其速度分布是_型曲線其管中心最大流速_倍摩擦系數(shù)與Re的關(guān)系為_(kāi)5725mm和2525mm的鋼管組成那么環(huán)隙的流通截面積等于_當(dāng)量直徑等于_流量計(jì)而轉(zhuǎn)子流量計(jì)那么是變_流量計(jì)流體在圓形直管中作滯流流動(dòng)時(shí)摩擦系數(shù)與Re的關(guān)系為_(kāi)有一管路系統(tǒng)如下圖水在管內(nèi)向高位槽流動(dòng)當(dāng)E閥開(kāi)度為12時(shí) AB兩處的壓強(qiáng)表讀數(shù)分別為 59104Pa及 49104Pa 此時(shí)流體的流量為 36 m3

15、h現(xiàn)將 E閥開(kāi)大 B點(diǎn)壓強(qiáng)表讀數(shù)升至 687104Pa 水的密度為 1000kgm3 假設(shè)在兩種情況下流體都進(jìn)入了阻力平方區(qū)求E閥開(kāi)大后管內(nèi)水的流量 A處壓強(qiáng)表讀數(shù)Pa1gz1ub122p1We gz2ub222p2hfz1 z2ub1 ub2We 0p1 p2hf解出2gz1ub122p1We gz3ub322p3hfz1 0z3 3ub1 ub3 0We 0p3 0p1 hfgz1ub122p1We gz2ub222p2hfz1 z2ub1 ub2We 0p1 p2hf連解出ub1p1 如圖1所示反響器和儲(chǔ)槽均通大氣用虹吸管從高位槽向反響器加料要求料液流速為 u 1 ms料液在管內(nèi)阻力損失

16、為hf 20Jkg不計(jì)出口損失求高位槽液面比管出口高出多少h 209m 圖1圖2如圖2儲(chǔ)槽液面恒定將30的C2H5OH 密度為800kgm3 用5735mm的無(wú)縫鋼管吸入高位槽中要求VS 0004m3s且hf 0求真空泵需將高位槽的壓力降到多少p 5300Nm2用泵將密度為1100kgm3粘度為1010-3Pas的某水溶液從開(kāi)口貯槽送至開(kāi)口高位槽內(nèi)兩槽內(nèi)液面維持恒定液面相差18m管路為7025mm長(zhǎng)35m管路上全部局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度為60m摩擦系數(shù)為003泵提供的外功為300Jkg求流體的體積流量泵效率為75時(shí)泵的軸功率在圖1-1所示管路中管長(zhǎng)50m管內(nèi)徑為50mm管路中有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭B其局部

17、阻力系數(shù)為075一個(gè)半開(kāi)的閘閥C其局部阻力系數(shù)為4520水的粘度為1004210-5Pas水的密度為9982kgm3管內(nèi)水的流量為35325m3h摩擦系數(shù)計(jì)算公式為 03164Re025求流體在管路中的阻力損失為多少Jkg 某鋼質(zhì)轉(zhuǎn)子 密度為7900kgm3 流量計(jì)因流量過(guò)大不適合現(xiàn)場(chǎng)要求假設(shè)以同樣形狀的鋁合金轉(zhuǎn)子 密度為2700 kgm3 代替鋼轉(zhuǎn)子此時(shí)測(cè)得水的流量讀數(shù)為810-4m3s試求水的實(shí)際流量如圖密度為粘度為的水以的流量從高位槽中流下管道尺寸為全長(zhǎng)為150m含局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)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(shù)為表壓求離管道出口20m處流體

18、的靜壓強(qiáng)表壓 管道的前后20m均為水平管當(dāng)時(shí) 用軸功率為055kW的離心泵將敞口儲(chǔ)槽中的液體輸送至表壓為90 kPa的密閉高位槽中液體的流量為4 m3h密度為1200 kgm3粘度為Pas 輸送管路的內(nèi)徑為32 mm管路總長(zhǎng)度為50 m包括管件閥門等當(dāng)量長(zhǎng)度兩槽液位維持恒定的高度差15 m試計(jì)算該離心泵的效率有一幢102層的高樓每層高度為4m假設(shè)在高樓范圍內(nèi)氣溫維持20不變?cè)O(shè)大氣靜止氣體壓強(qiáng)為變量地平面處大氣壓強(qiáng)為760mmHg試計(jì)算樓頂?shù)拇髿鈮簭?qiáng)以mmHg為單位 72382mmHg 假設(shè)外界大氣壓為1atm試按理想氣體定律計(jì)算020at表壓20干空氣的密度空氣分子量按29計(jì) 1439Kgm3

19、 采用微差U形壓差計(jì)測(cè)壓差如圖U形管內(nèi)直徑d為6mm兩擴(kuò)大室半徑均為80mm壓差計(jì)中用水和礦物油作指示液密度分別為1000及860kgm3當(dāng)管路內(nèi)氣體壓強(qiáng)p與外界大氣壓p0相等時(shí)兩擴(kuò)大室油面齊平U形管兩只管內(nèi)油水交界面亦齊平現(xiàn)讀得讀數(shù)R 350mm試計(jì)算1氣體壓強(qiáng)p表2假設(shè)不計(jì)擴(kuò)大室油面高度差算得的氣體壓強(qiáng)p是多少3假設(shè)壓差計(jì)內(nèi)只有水而不倒入礦物油如一般U形壓差計(jì)在該氣體壓強(qiáng)p值下讀數(shù)R0為多少 10476KPa 101806KPa 49mm 一直立煤氣管如圖在底部U形壓差計(jì)h1 120mm在H 25m高處的U形壓差計(jì)h2 1248mmU形管指示液為水管外空氣密度為128kgm3設(shè)管內(nèi)煤氣及管

20、外空氣皆靜止求管內(nèi)煤氣的密度 1013Kgm3 如圖示水以70m3h的流量流過(guò)傾斜的異徑管通小管內(nèi)徑dA 100mm大管內(nèi)徑dB 150mmBA截面中心點(diǎn)高度差h 03mU形壓差計(jì)的指示液為汞假設(shè)不計(jì)AB段的流體流動(dòng)阻力試問(wèn)U形壓差計(jì)哪一支管內(nèi)的指示液液面較高R為多少 R 392mm 水以6410-4m3s的流量流經(jīng)由小至大的管段內(nèi)如圖小管內(nèi)徑d1 20mm大管內(nèi)徑d2 46mm欲測(cè)12兩截面處水的壓差為取得較大的讀數(shù)R采用倒U形壓差計(jì)壓差計(jì)內(nèi)水面上空是 25kgm3的空氣讀數(shù)R 100mm求水由1至2截面的流動(dòng)阻力hf 298JKg 以水平圓直管輸送某油品管內(nèi)徑為d1管兩段壓差為 因管道腐蝕

21、擬更換管道對(duì)新裝管道要求如下管長(zhǎng)不變管段壓降為原來(lái)壓降的075而流量加倍設(shè)前后情況流體皆為層流問(wèn)新管道內(nèi)徑d2與原來(lái)管內(nèi)徑d1之比為多少 128 某流體在圓形直管內(nèi)作層流流動(dòng)假設(shè)管長(zhǎng)及流體不變而管徑減至原來(lái)的一半試問(wèn)因流動(dòng)阻力而產(chǎn)生的能量損失為原來(lái)的多少16倍在某輸水管路中輸送20的水試求1管長(zhǎng)為5m管徑為輸水量為006ls時(shí)的能量損失2假設(shè)其它條件不變管徑為時(shí)能量損失由為多少 用泵自儲(chǔ)池向高位槽輸送礦物油流量為35Th池及槽皆敞口高位槽中液面比池中液面高20m管徑為1084mm油的粘度為2840cP密度為952kgm3泵的效率為50泵的軸功率為85kW求包括局部阻力當(dāng)量管長(zhǎng)的總管長(zhǎng) 3367

22、m 粘度810-3Pa S密度為850kgm3 的液體在內(nèi)徑為14mm 的鋼管內(nèi)流動(dòng)溶液的流速為1ms 試計(jì)算1雷諾準(zhǔn)數(shù)Re 并指明屬于何種流型 2該管為水平管假設(shè)上游某點(diǎn)的壓力為147105Pa 問(wèn)流體自該點(diǎn)開(kāi)始流經(jīng)多長(zhǎng)的管子其壓力下降為127105Pa Re 1488 屬于層流 L 15m 用離心泵將水由水槽送至水洗塔內(nèi)水槽敞口塔內(nèi)表壓為085at水槽水面至塔內(nèi)水出口處垂直高度差22m水流量為425m3h泵對(duì)水作的有效功為3215Jkg管路總長(zhǎng)110m包括局部阻力當(dāng)量管長(zhǎng)管子內(nèi)徑100mm試計(jì)算摩擦系數(shù)值 00785 有一除塵洗滌塔塔底壓力表讀數(shù)為49104Pa 塔頂水銀壓差計(jì)讀數(shù)R 30

23、0mm 壓力表與水銀壓差計(jì)間垂直距離為8m 塔內(nèi)操作溫度為303K 氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度為076kgm3 試求氣體在塔內(nèi)流動(dòng)過(guò)程的流動(dòng)損失 hf 9469103 Jkg 將一敞口貯槽中的溶液用泵輸送到另一敞口高位槽中兩槽之間的垂直距離為18m輸送管路的規(guī)格為1084mm 溶液在管內(nèi)的平均流速為13ms管路摩擦系數(shù)取 002 管路總長(zhǎng)為140m包括全部局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度 試求 1溶液在管內(nèi)的流型2泵的軸功率 60計(jì)算時(shí) 取溶液密度為1500kgm3 粘度為15cP 湍流 5108kw 15在一內(nèi)徑為320mm的管道中用畢托管測(cè)定平均分子量為64 的某氣體的流速管內(nèi)氣體的壓力為10133kPa溫

24、度為40粘度為0022 cp在管道同一截面上畢托管所連接的U形壓差計(jì)最大度數(shù)為30mmH2O試問(wèn)此時(shí)管道內(nèi)氣體的平均流速為多少 131ms 以堿液吸收混合器中的CO2045at表壓堿液槽液面與塔內(nèi)堿液出口處垂直高度差為105m堿液流量為10m3h輸液管規(guī)格是5735mm管長(zhǎng)共45m包括局部阻力的當(dāng)量管長(zhǎng)堿液密度粘度管壁粗糙度試求輸送每千克質(zhì)量堿液所需軸功Jkg輸送堿液所需有效功率W 16052Jkg 53507w 水在圖示管中流動(dòng)截面1處流速為06 ms管內(nèi)徑為200 mm測(cè)壓管中水的高度為12 m截面2處管內(nèi)徑為100 mm設(shè)水由截面1流到截面2間的能量損失為25 Jkg水的密度1000 k

25、gm3求兩截面處產(chǎn)生的水柱高度差 h 用離心泵將密度為1000kgm3 流量30 m3h的水溶液由敞口貯槽送至表壓強(qiáng)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763mm鋼管吸入管路長(zhǎng)6m排出管路長(zhǎng)40m貯槽液面與泵入口間兩液面間所有管件的當(dāng)量長(zhǎng)度分別為20m和50m管路摩擦系數(shù)為003當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?00kPa計(jì)算1泵的軸功率泵的效率752泵入口處的真空度998kgm3 流量36 m3h的水由敞口貯槽送至表壓強(qiáng)為110kPa的高位槽中兩槽內(nèi)液面維持恒定兩液面垂直距離20m輸送管路為763mm鋼管管路總長(zhǎng)150m包括所有管件在內(nèi)的當(dāng)量長(zhǎng)度管路摩擦

26、系數(shù)為0022當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?81kPa輸送溫度下水的飽和蒸汽壓pV 23kPa泵的必需氣蝕余量 NPSH r 3m泵吸入管路的壓頭損失為25m水柱計(jì)算1泵的有效功率2泵的安裝高度用泵將密度為850kgm粘度為s的重油從貯油送至敞口高位槽中貯油高位槽中為20m輸送管路為1084mm的鋼管總長(zhǎng)為1000m包括直管長(zhǎng)度及所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度取0029試求油是多少 ms輸油量是多少 mh 3 輸送管路是多少kg 4 所需泵的效功率假設(shè)泵的效率為055計(jì)算泵的軸功率4525mm反響器上壓強(qiáng)表的顯示值為210kPa貯罐內(nèi)的液面到輸送管出口的垂直距離為9m管路上裝有3個(gè)當(dāng)量長(zhǎng)度15m的閥門和一個(gè)阻力系數(shù)為

27、 21的流量計(jì)管路總長(zhǎng)度為36m包括所有進(jìn)出口阻力輸送液體的密度為1200kgm3粘度為012Pas管路液體呈層流流動(dòng)當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為100 kPa試求 1 管路中流體的流速u3分 2 管路中流體的雷諾準(zhǔn)數(shù)Re2分 3 管路的摩擦系數(shù)2分 4 管路的總阻力損失hf8分 5 泵的總效率為60時(shí)所需軸功率N10分從敞口容器A用泵B將密度為890 kgm3的液體送入塔C塔內(nèi)的表壓強(qiáng)如附圖所示液體輸送量為15 kgs流體流經(jīng)管路的能量損失包括進(jìn)出口及全部損失為122 Jkg泵的效率為80求泵的有效功率Ne及軸功率N用泵將密度為50kgm3的從貯送至敞口高位槽中貯高位槽中為0m輸送管路為84mm的鋼管總長(zhǎng)

28、為1000m包括直管長(zhǎng)度及所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度取0026試求輸油量是多少 mh 2 油是多少 ms輸送管路是多少kg 4 所需泵的效功率假設(shè)泵的效率為055計(jì)算泵的軸功率4525mm假設(shè)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(qiáng)計(jì)以汞為指示劑讀數(shù)為130mm 汞的密度為13600kgm3 貯槽內(nèi)液面到泵入口處的垂直距離為05m輸送管路在反響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(jìn)出口間的阻力損失反響器上壓強(qiáng)表的顯示值為210kPa管路上裝有3個(gè)當(dāng)量長(zhǎng)度15m的閥門和一個(gè)阻力系數(shù)為 21的流量計(jì)管路長(zhǎng)度為36m包括所有其他管件及進(jìn)出口阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度輸送液體的密度為12

29、00kgm3粘度為012Pas管路液體呈層流流動(dòng)當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為100 kPa試求 1 泵的輸送能力 2 總效率為60時(shí)泵的軸功率第四章 傳熱一選擇題對(duì)雙層平壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過(guò)程壁厚相同各層的導(dǎo)熱系數(shù)分別為和其對(duì)應(yīng)的溫差分別為和假設(shè) 那么和的關(guān)系為 A B C D 不確定冷熱流體進(jìn)出口溫度均不變時(shí)并流推動(dòng)力 逆流推動(dòng)力A大于 B小于 C等于 D不確定黑體的輻射能力與外表絕對(duì)溫度的 成正比A一次方 B二次方 C三次方 D四次方同一溫度下 的輻射能力最大A黑體 B鏡體 C灰體 D透熱體傅立葉定律是描述 的根本定律A熱傳導(dǎo) B熱對(duì)流 C熱輻射 D對(duì)流傳熱多層平壁導(dǎo)熱時(shí)各層的溫度差與各相應(yīng)層的熱阻所呈關(guān)系是

30、 沒(méi)關(guān)系反比正比不確定 在套管換熱器中用冷卻水冷卻熱流體熱流體質(zhì)量流量和出入口溫度T1T2一定冷卻水入口溫度t1一定如果增加冷卻水用量那么Q K t2 A增大 B不變 C減小一套管換熱器環(huán)隙為120蒸汽冷凝管內(nèi)空氣從20被加熱到50那么管壁溫度應(yīng)接近于 A35 B120 C775 D50流體在圓形直管內(nèi)作強(qiáng)制湍流時(shí)其對(duì)流傳熱系數(shù)與雷諾數(shù)Re的n次方成正比其中n的值為 com com C1 D2在列管式換熱器中用飽和蒸汽加熱空氣下面兩項(xiàng)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(shù)將接近空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù) A甲乙均合理 B甲乙均不合理 C甲合理乙不合理 D乙合理甲不合理冷熱流體

31、分別在列管換熱器的管程和殼程中流動(dòng)假設(shè)i遠(yuǎn)小于o那么列管的壁溫接近于 的溫度 A冷流體 B熱流體 C無(wú)法確定自然對(duì)流的對(duì)流傳熱系數(shù)比強(qiáng)制對(duì)流的相比 A大 B小 C相等 D不確定在多層平壁的穩(wěn)定熱傳導(dǎo)中各層厚度及面積相同即b1 b2 b3S1 S2 S3其溫度變化如下圖那么三種材料的導(dǎo)熱系數(shù)的大小為 A1 2 3 B1 2 3 C1 2 3 D1 2 3 在列管換熱器中用常壓水蒸汽加熱空氣空氣的進(jìn)出口溫度分別為20和80那么管壁溫度約為 A20 B80 C50 D100單層平壁定態(tài)熱傳導(dǎo)時(shí)假設(shè)壁厚增加那么溫差 假設(shè)導(dǎo)熱系數(shù)增加那么溫差 假設(shè)熱阻增加那么溫差 A 變大 B變小 C不變 D不確定以下

32、各種情況下對(duì)流傳熱系數(shù)由大到小的正確順序應(yīng)該是 空氣流速為30ms時(shí)的水的流速為15ms時(shí)的 蒸氣滴狀冷凝時(shí)的水沸騰時(shí)的A B C D 揭示了物體輻射能力與吸收率之間關(guān)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普朗克定律計(jì)算以下四種數(shù)時(shí)其數(shù)值大小與單位制選擇有關(guān)的是 普蘭德準(zhǔn)數(shù)傳熱單元數(shù)NTU離心別離因數(shù)K過(guò)濾常數(shù)K有兩臺(tái)同樣的管殼式換熱器擬作氣體冷卻器用在氣液流量及進(jìn)口溫度一定時(shí)為使氣體溫度降到最低應(yīng)采用的流程為 氣體走管外氣體并聯(lián)逆流操作氣體走管內(nèi)氣體并聯(lián)逆流操作氣體走管內(nèi)氣體串聯(lián)逆流操作氣體走管外氣體串聯(lián)逆流操作同一物體在同一溫度下的反射率與吸收率的關(guān)系是 A反射率大

33、于吸收率 B 反射率小于吸收率C反射率等于吸收率 D 不確定假設(shè)換熱器兩側(cè)對(duì)流傳熱系數(shù)io 時(shí)總傳熱系數(shù)K接近于 Ao Bi Ci o 多層平壁的定態(tài)熱傳導(dǎo)中通過(guò)各層的傳熱速率通過(guò)各層的熱通量 A相同相同 B相同不同 C不同不同某灰體的黑度為06該灰體的吸收率為 A 1 B 06 C 04牛頓冷卻定律是描述 的根本定律A熱傳導(dǎo) B對(duì)流傳熱 C熱輻射以下?lián)Q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 CU型管式換熱器傳熱實(shí)驗(yàn)時(shí)在套管換熱器中用飽和水蒸氣冷凝來(lái)加熱空氣空氣走內(nèi)管蒸汽走環(huán)隙為強(qiáng)化傳熱決定加裝翅片翅片應(yīng)裝在 側(cè)更為有效 A外管外 B外管內(nèi) C內(nèi)管外 D內(nèi)管內(nèi)黑度為08外表溫

34、度為27的物體其輻射能力是 Wm2 A3674 B4593 C648 D33067列管式換熱器根據(jù)結(jié)構(gòu)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U型管式換熱器熱管換熱器流體在圓形直管中作滯流流動(dòng)假設(shè)管長(zhǎng)及流體的物性不變而管徑增為原來(lái)的2倍那么流速為原來(lái)的 倍 A12 B14 C18 D116傳熱過(guò)程中當(dāng)兩側(cè)對(duì)流傳熱系數(shù)iO時(shí)要提高總傳熱系數(shù)K關(guān)鍵是提高 A提高O B提高i C減小O D減小i黑度為08外表溫度為127的物體其吸收率是 A127 B27 C08 D02流體在圓形直管中作強(qiáng)制湍流傳熱假設(shè)管長(zhǎng)及流體的物性不變而管徑變?yōu)樵瓉?lái)的12

35、那么 倍 A4 B14 C208 D218_引起的由傅立葉定律知熱傳導(dǎo)速率與溫度梯度成_比氣體的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而_故常用于絕熱保溫?zé)醾鲗?dǎo)的傳熱距離愈遠(yuǎn)那么導(dǎo)熱熱阻愈_圓筒壁的熱傳導(dǎo)中通過(guò)各層的熱傳導(dǎo)速率_熱通量_填相同不同對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在_對(duì)流傳熱系數(shù)反映了對(duì)流傳熱的快慢其值愈大對(duì)流傳熱愈_強(qiáng)化對(duì)流傳熱過(guò)程可采用的措施有_和_輻射傳熱中在能量傳遞的同時(shí)伴隨著能量的_同一溫度下灰體和黑體相比_的輻射能力大物體的吸收率愈大其輻射能力愈_同一溫度下物體的吸收率在數(shù)值上等于該物體的_熱傳導(dǎo)存在于_中對(duì)流傳熱是指_的傳熱過(guò)程沿等溫面方向溫度梯度的大小為_(kāi)冷熱流體進(jìn)出口溫度均不變時(shí)并流推動(dòng)力比

36、逆流推動(dòng)力_提高傳熱系數(shù)的重點(diǎn)在于_列管式換熱器安裝折流檔板的目的是_提高換熱器傳熱速率的途徑有_ _黑體的輻射能力與其_的四次方成正比傅立葉定律是描述_的根本定律自然對(duì)流的對(duì)流傳熱系數(shù)比強(qiáng)制對(duì)流的_金屬固體非金屬固體液體和氣體四種物質(zhì)_的導(dǎo)熱系數(shù)最大_的導(dǎo)熱系數(shù)最小定態(tài)多層平壁熱傳導(dǎo)中各層平壁的溫度差與其導(dǎo)熱熱阻成_比傳熱的根本方式有 蒸汽冷凝的方式有 和 工業(yè)上采用 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 某灰體的吸收率為08其黑度為 某灰體的反射率為03其黑度為 寫出三種常用的間壁式換熱器的名稱 根據(jù)熱補(bǔ)償不同列管換熱器可

37、分為 等大容積器飽和沸騰曲線t可分為 幾個(gè)階段工業(yè)生產(chǎn)上一般控制在 階段在鋼水軟木之間導(dǎo)熱效果最正確的是 保溫效果最正確的是 根據(jù)斯蒂芬波爾茲曼定律黑體的絕對(duì)溫度增加一倍其輻射能增加 倍斯蒂芬波爾茲曼定律的表達(dá)式為 對(duì)流傳熱中當(dāng)在_情況下進(jìn)行的是恒溫傳熱在_情況下進(jìn)行的是變溫傳熱影響對(duì)流傳熱系數(shù)的物性常數(shù)有_應(yīng)用準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式計(jì)算對(duì)流傳熱系數(shù)時(shí)應(yīng)注意_和_冷凝傳熱中膜狀冷凝的傳熱效果要比滴狀冷凝的_填好差能被物體吸收而轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿碾姶挪ǖ牟ㄩL(zhǎng)在_之間統(tǒng)稱熱射線在間壁式換熱器中總傳熱過(guò)程由以下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(nèi)壁面最后熱量

38、由管的內(nèi)壁面和冷流體間進(jìn)行_ 傳熱對(duì)于套管式換熱器要提高傳熱系數(shù)應(yīng)提高傳熱系數(shù)較_大小一側(cè)的h而換熱器內(nèi)管管壁的溫度那么接近于傳熱系數(shù)較_大小一側(cè)的流體流體湍動(dòng)程度越強(qiáng)對(duì)流傳熱系數(shù)就 對(duì)流體無(wú)相變化的強(qiáng)制對(duì)流傳熱過(guò)程不考慮自然對(duì)流影響時(shí)Nu準(zhǔn)數(shù)與 有關(guān)流體在圓形直管內(nèi)呈強(qiáng)制湍流時(shí)當(dāng)物性及操作條件一定時(shí)對(duì)流傳熱系數(shù)與 成正比與 成反比對(duì)多層平壁穩(wěn)定熱傳導(dǎo)過(guò)程假設(shè)某層熱阻大那么 多數(shù)固體材料可視為灰體特點(diǎn)是1 2 對(duì)多層圓筒壁穩(wěn)定熱傳導(dǎo)過(guò)程假設(shè)某層 通過(guò)因次分析影響強(qiáng)制對(duì)流傳熱過(guò)程的準(zhǔn)數(shù)有3個(gè)其中反映對(duì)流傳熱強(qiáng)弱程度的準(zhǔn)數(shù)是 流體在彎管內(nèi)作強(qiáng)制對(duì)流傳熱時(shí)同樣條件下對(duì)流傳熱系數(shù)較直管內(nèi)的要 流體在圓

39、形直管內(nèi)作強(qiáng)制湍流時(shí)強(qiáng)制對(duì)流傳熱系數(shù)的準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)式中規(guī)定Re 08那么其輻射能力的大小為_(kāi) 其吸收率為_(kāi) 間壁兩側(cè)流體的傳熱過(guò)程中總傳熱系數(shù)接近熱阻 的一側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)壁溫接近熱阻 的一側(cè)流體的溫度增加列管換熱器 數(shù)的目的是為了提高換熱器管程流體的對(duì)流傳熱系數(shù)要提高換熱器的換熱速率應(yīng)提高 大的一側(cè)流體的 輻射傳熱過(guò)程中物體的黑度越大其輻射能力 穩(wěn)定熱傳導(dǎo)計(jì)算公式中項(xiàng)稱為_(kāi)其中k為_(kāi)單位是_輻射傳熱中設(shè)置隔熱擋板是_輻射散熱的有效方法擋板材料的黑度愈低輻射散熱量_定律描述而對(duì)流傳熱中用_定律描述對(duì)流傳熱只能發(fā)生在_中對(duì)流傳熱計(jì)算公式中項(xiàng)稱為_(kāi)其中的h為_(kāi)單位是_三判斷題流體在彎管內(nèi)作強(qiáng)制對(duì)流傳熱

40、時(shí)同樣條件下對(duì)流傳熱系數(shù)較直管內(nèi)的要小 許多此時(shí)熱量將以對(duì)流和輻射兩種方式自壁面向環(huán)境傳遞而引起熱量散失 多層圓筒壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)過(guò)程通過(guò)各層的傳熱速率熱通量都相同 螺旋板式換熱器屬于板翅式換熱器的一種型式 任何物體的輻射能力與吸收率的比值為恒定值等于同溫度下黑體的輻射能力 多層平壁的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)過(guò)程通過(guò)各層的傳熱速率相同而通過(guò)各層的熱通量不同 四計(jì)算題有一逆流操作的熱交換器用15的水冷卻過(guò)熱氨蒸汽氨氣溫度為 95流率為 200kgh氨氣在熱交換器中冷卻冷凝液在飽和溫度30下派出在冷卻冷凝過(guò)程中熱交換器各界面上氨氣與水的溫度差最小處不允許小于 5求冷卻水用量及水最終出口溫度 900氨氣的焓分別為

41、16471467KJkg30液氨的焓為 323KJkg水平均比熱為 4183Jkg一套管換熱器用 133的飽和水蒸汽將管內(nèi)的氯苯從 33加熱到 73氯苯流量為 5500Kgh現(xiàn)因某種原因氯苯流量減少到 3300Kgh但其進(jìn)出口溫度維持不變?cè)噯?wèn)此時(shí)飽和蒸汽溫度應(yīng)為多少才能滿足要求此時(shí)飽和水蒸汽冷凝量為原工況的百分之幾設(shè)兩種工況下的蒸汽冷凝熱阻管壁熱阻垢層熱阻及熱損失均可略且氯苯在管內(nèi)作湍流流動(dòng)忽略兩工況下蒸汽汽化潛熱的變化某廠現(xiàn)有兩臺(tái)單殼程單管程的列管式空氣加熱器每臺(tái)傳熱面積為A0 20m2 管外面積均由128根 2525mm的鋼管組成殼程為 170的飽和水蒸汽冷凝冷凝潛熱為r 2054KJkg

42、凝液不過(guò)冷空氣走管程其入口溫度t1 30 流量為4500kgh 假定空氣的物性參數(shù)不隨溫度壓力變化可視為常數(shù)分別為CP 1005KJKgK 106Kgm3 20110-3cp 0029wmk熱損失可略管內(nèi)湍流時(shí)空氣的對(duì)流給熱系數(shù)可用下式計(jì)算 Nu com 假設(shè)兩臺(tái)換熱器并聯(lián)使用通過(guò)兩臺(tái)換熱器的空氣流量均等試求空氣的出口溫度t2 及水蒸汽的總冷凝量 m1 kgh 假設(shè)兩臺(tái)改為串聯(lián)使用試求此時(shí)空氣的出口溫度t2 及水蒸汽的總冷凝量 m1 kgh 試比擬并聯(lián)及串聯(lián)時(shí)傳熱效率的大小并求兩情況下總傳熱能力的比值 Q串 Q并有一帶夾套的反響釜釜內(nèi)盛有某反響液反響液的初始溫度為 20釜內(nèi)液體由于劇烈地?cái)嚢杩?/p>

43、認(rèn)為溫度均一反響液需加熱到 80進(jìn)行反響假設(shè)夾套內(nèi)通以 120的蒸汽加熱前 10分鐘反響液的溫升為 60那么反響液由初始溫度加熱至反響溫度需要多少時(shí)間假設(shè)夾套內(nèi)通以進(jìn)口溫度為 120的熱流體加熱前 10 分鐘反響釜的溫升同樣為60那么反響液由初始溫度加熱到反響溫度需多少時(shí)間熱流體無(wú)相變 非穩(wěn)態(tài)傳熱 某單程列管式換熱器其換熱管為 mm的不銹鋼管管長(zhǎng)為3m管數(shù)為32根在該換熱器中用25的水將殼程的110的某有機(jī)蒸汽冷凝成同溫度的液體該有機(jī)蒸汽的冷凝傳熱系數(shù)為 W m2 水的流量為15000 kgh平均比熱容為418 kJ kg 管壁與水的對(duì)流傳熱系數(shù)為1000W m2 不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為17 W

44、m 試求 總傳熱系數(shù)水的出口溫度有一加熱器為了減少熱損失在加熱器壁的絕熱材料的外面包一層導(dǎo)熱系數(shù)為016Wm厚度為300mm的絕熱材料已測(cè)得絕熱層外緣溫度為此30距加熱器外壁250處為75試求加熱器外壁面溫度為假設(shè)干 300 工廠用170 5mm的無(wú)縫鋼管輸水蒸氣為了減少沿途的損失在管外包兩層絕熱材料第一層為厚30mm的礦渣棉其導(dǎo)熱系數(shù)為0065 Wm第二層為厚30mm的石棉灰其導(dǎo)熱系數(shù)為021 Wm管內(nèi)壁溫度為300保溫層外面溫度為40管道長(zhǎng)50m試求該管道的散熱量 142104W 為100mm的蒸汽管外包兩層厚度皆為15mm的保溫材料外面一層的導(dǎo)熱系數(shù)位015 Wm里面一層的導(dǎo)熱系數(shù)為05

45、 Wm蒸汽管外外表溫度為150保溫層外外表溫度為50求每米管長(zhǎng)的熱損失為多少兩保溫層交界處的溫度為多少 329 Wm21225 一套管式換熱器外管尺寸為3825mm內(nèi)管為2525mm的鋼管冷水在管內(nèi)以03ms的流速流動(dòng)水進(jìn)口溫度20出口40試求管壁對(duì)水的對(duì)流傳熱系數(shù) 1640 Wm 石油廠常用渣油廢熱以加熱原油假設(shè)渣油初溫為300終溫為200原油初溫為25終溫為175試分別求兩流體作并流流動(dòng)及逆流流動(dòng)時(shí)的平均溫度差并討論計(jì)算結(jié)果 104150 200Kgh的硝基苯由355K冷卻至300K冷卻水初溫為15終溫為30求冷卻水用量又如將冷卻的流量増加到35m3s求冷卻水的終溫 26 熱器中采用120

46、85kPa 絕壓 的飽和水蒸氣加熱苯苯的流量為4500kgh從20加熱到60假設(shè)設(shè)備的熱損失估計(jì)為所需加熱量的7試求熱負(fù)荷及蒸汽用量 設(shè)蒸汽凝液在飽和溫度時(shí)排除 13124kgh 某管殼式換熱器中用水逆流冷卻某石油餾分換熱器的總傳熱系數(shù)為2336該餾分的流量為1500kgh平均比熱為335KJkg 要求將它從90冷卻到40冷卻水的初溫為15出口溫度為55試求所需傳熱面積和冷卻水用量 10m21500kgh 在管長(zhǎng)為1m的冷卻器中用水冷卻熱油兩流體并流流動(dòng)油由420K冷卻到370K冷卻水由285K加熱到310K欲用加長(zhǎng)冷卻器管子的方法使油出口溫度降至350K假設(shè)在兩種情況下油水的流率物性常數(shù)進(jìn)口

47、溫度均不變冷卻器除管長(zhǎng)外其它尺寸也不變忽略熱損失試求管長(zhǎng) 166m 10現(xiàn)測(cè)定套管式換熱器的總傳熱系數(shù)數(shù)據(jù)如下甲苯在內(nèi)管中流動(dòng)質(zhì)量流量為5000 Kgh進(jìn)口溫度為80出口溫度為50水在環(huán)隙中流動(dòng)進(jìn)口溫度為15出口為30逆流流動(dòng)冷卻面積為25m2問(wèn)所測(cè)得的總傳熱系數(shù)為假設(shè)干 745 Wm2在一套管式換熱器中內(nèi)管為180 10mm的鋼管內(nèi)管中熱水被冷卻熱水流量為300 Kgh進(jìn)口溫度為出口為60環(huán)隙中冷卻水進(jìn)口溫度為50總傳熱系數(shù) 2000 Wm2 試求 1冷卻水用 2并流流動(dòng)時(shí)的平均溫度差及所需的管子長(zhǎng)度 3逆流流動(dòng)時(shí)的平均溫度差及所需的管子長(zhǎng)度 30115Kgh232m30m 在一傳熱外外表積

48、為300m2的單程列管式換熱器中300的某種氣體流過(guò)殼方并被加熱到430另一種560的氣體作為加熱介質(zhì)兩氣體逆流流動(dòng)流量均為1104Kgh平均比熱均為105 KJkg求總傳熱系數(shù)假設(shè)換熱器的熱損失為殼方氣體傳熱量的10 113Wm2 某列管換熱器由2525mm的鋼管組成熱空氣流經(jīng)管程冷卻水在管間與空氣呈逆流流動(dòng)管內(nèi)側(cè)空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)為50 Wm2管外水側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)為1000 Wm2鋼的導(dǎo)熱系數(shù)為45 Wm 試求基于管外外表積的總傳熱系數(shù)K假設(shè)管壁熱阻和污垢熱阻忽略不計(jì)為提高總傳熱系數(shù)在其它條件不變的情況下分別提高不同流體的對(duì)流傳熱系數(shù)即 1 將管內(nèi)側(cè)空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)提高一倍 2 將

49、 管外水側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)提高一倍分別計(jì)算K值 372Wm274Wm239Wm2 在一單殼程四管程換熱器中用水冷卻熱油冷水在管內(nèi)流動(dòng)進(jìn)口溫度為15出口溫度為32熱油在殼方流動(dòng)進(jìn)口溫度為120出口溫度為40熱油的流量為125kgs平均比熱為19KJkg假設(shè)換熱器的總傳熱系數(shù)為470 Wm2試求換熱器的傳熱面積 91 m2 質(zhì)量流量為7000kgh的常壓空氣要求將其溫度由20 加熱到85 選用108 的飽和蒸汽作加熱介質(zhì)假設(shè)水蒸氣的冷凝傳熱系數(shù)為10104Wm2K定性溫度下空氣的物性參數(shù)Cp 10kJkg 19810-2cP 28510-2Wm 普蘭特準(zhǔn)數(shù)為07 1 總傳熱系數(shù) 2 核算此換熱器能否

50、完成此換熱任務(wù)該換熱器為單管程單殼程管數(shù)為200根管子規(guī)格為2525mm管長(zhǎng)為2m管壁及污垢熱阻可忽略 8904能 有一套管式換熱器內(nèi)管為542mm外管為1164mm的列管內(nèi)管中苯被加熱其流速為0643ms苯的進(jìn)口溫度為50出口溫度為80外管中為120的飽和水蒸氣冷凝冷凝對(duì)流傳熱系數(shù)為10104Wm2K管壁熱阻及污垢熱阻均可忽略不計(jì)試求套管的有效長(zhǎng)度K值的計(jì)算以內(nèi)管的外壁為基準(zhǔn)苯在定性溫度下的物性Cp 186KJkg 880kgm3 0134wm 039cP 143m 在傳熱面積為20 m2的列管式換熱器中用溫度為20流量為13500 kgh冷水將某油品從110冷卻至40冷卻水出口溫度為50運(yùn)

51、轉(zhuǎn)一年后兩流體的流量和進(jìn)口溫度均不變而測(cè)得冷卻水出口溫度降至40經(jīng)分析是由于污垢積累所至試計(jì)算污垢熱阻的增加量可忽略熱損失水的平均比熱42KJKg 0002m2W 套管換熱器的內(nèi)管為382mm的銅管今以絕對(duì)壓強(qiáng)為294Kpa的飽和蒸汽將內(nèi)管內(nèi)的5000 kgh氯苯由33加熱到75現(xiàn)某種原因氯苯流率減小到1350 kgh而進(jìn)出口溫度不變?nèi)缛栽谠瓝Q熱器內(nèi)進(jìn)行換熱你將采取什么措施并計(jì)算建議改變的工程兩種流率下氯苯在管內(nèi)流動(dòng)均為湍流但氯苯的物性常數(shù)可視為不變冷凝傳熱膜系數(shù)比氯苯傳熱膜系數(shù)數(shù)值大得多氯苯側(cè)污垢熱阻可忽略不計(jì) 蒸汽壓強(qiáng)降為1765 Kpa 一臥式列管換熱器鋼質(zhì)換熱管長(zhǎng)3m直徑為252mm水

52、以07ms的流速在管內(nèi)流過(guò)并從17被加熱到37流率為125kgs溫度為72烴的飽和蒸汽在管外冷凝成同溫度的液體烴蒸汽的冷凝潛熱為315KJkg已測(cè)得蒸汽冷凝系數(shù)為800W m2管內(nèi)側(cè)熱阻為外側(cè)的40污垢熱阻又為管內(nèi)側(cè)熱阻的70試核算換熱管的總根數(shù)及換熱器的管程數(shù)計(jì)算時(shí)可忽略管壁熱阻及熱損失 804 在一油冷卻器里水一單管為100gs的流量流過(guò)得鋼管油以單管為75gs的流量在管外逆向流動(dòng)假設(shè)管長(zhǎng)為2m油和水的進(jìn)口溫度分別為370K和280K問(wèn)油的出口溫度為多少油側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)為1700 W m2水側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)為2500 W m2油的比熱為19 KJKg 325K 某列管冷凝器管內(nèi)通冷卻水管

53、外為有機(jī)蒸氣冷凝在新使用時(shí)冷卻水的進(jìn)出口溫度分別為20和30使用一段時(shí)期后在冷卻水進(jìn)口溫度與流量相同的條件下冷水出口溫度降為26求此時(shí)的垢層熱阻換熱器的傳熱面積為165m2有機(jī)蒸氣的冷凝溫度為80冷卻水流量為30Kgs水的比熱為42KJKgK 12分 一單殼程單管程列管式換熱器苯在換熱器管內(nèi)流動(dòng)流量為15kgS由80冷卻到30冷卻水在管間和苯作逆流流動(dòng)水進(jìn)口溫度20出口溫度50苯的平均比熱為19103Jkg 基于外外表積的總傳熱系數(shù)K為490W M2 換熱器的熱損失忽略不計(jì)試求傳熱速率Q為多少kW 4分 對(duì)流平均溫度差為多少4分該列管換熱器的傳熱面積為多少M(fèi)2 4分有一臺(tái)新的套管換熱器用水冷卻

54、油水走內(nèi)管油與水逆流內(nèi)管為的鋼管外管為的鋼管水與油的流速分別為15ms及11ms水的進(jìn)出口溫度為20和40油的進(jìn)口溫度為100熱損失不計(jì)試計(jì)算所需要的管長(zhǎng)水油和鋼在定性溫度下的物性常數(shù)密度kgm3 粘度W mK 水998241380590001油860190001500011鋼-454-在一新的套管換熱器中冷卻水在2525mm的內(nèi)管中流動(dòng)以冷凝環(huán)隙間的某蒸汽當(dāng)冷卻水的流速為04ms和08ms時(shí)測(cè)得基于內(nèi)管外外表的總傳熱系數(shù)分別為1200瓦每平方米開(kāi)爾文和1700瓦每平方米開(kāi)爾文水在管內(nèi)為湍流管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為45wmK水流速改變后可認(rèn)為環(huán)隙間冷凝的傳熱膜系數(shù)不變?cè)嚽螽?dāng)水的流速為04ms時(shí)管壁對(duì)水

55、的對(duì)流傳熱系數(shù)為多少管外蒸汽冷凝的對(duì)流傳熱系數(shù)為多少假設(shè)操作一段時(shí)間后水流速仍維持04ms但測(cè)得的總傳熱系數(shù)比操作初期下降10試分析可能的原因并論述此時(shí)蒸汽的冷凝量是否也下降1013分有一套管式換熱器管程走冷空氣溫度由15加熱到105空氣的流速為132ms空氣在定性溫度下的物性為密度為106kgm3比熱1005kJ kgK 粘度20110-5Pas導(dǎo)熱系數(shù)002893W mK 普蘭特準(zhǔn)數(shù)0696溫度為115的水蒸汽在環(huán)隙冷凝其對(duì)流傳熱系數(shù)10104W m2 套管換熱器的內(nèi)管尺寸為2525mm不計(jì)污垢熱阻求套管換熱器的內(nèi)管管長(zhǎng)在一套管式換熱器中用水冷卻熱油換熱器管長(zhǎng)為15m兩流體作逆流流到油由1

56、50冷卻到95冷卻水由15加熱到35假設(shè)用加長(zhǎng)冷卻器管子的方法使油出口溫度降至65假設(shè)在這兩種情況下油和水的流量物性常數(shù)進(jìn)出口溫度均不變冷卻器除管長(zhǎng)外其它尺寸也不變忽略熱損失試求管長(zhǎng)在列管式換熱器中用15的冷卻水將某溶液從90冷卻到40該溶液流量為5400kgh比熱為34kJ kgK 對(duì)流傳熱系數(shù)為600W m2K 冷卻水走管程與管外溶液逆流換熱流量為10080kgh比熱416 kJ kgK 對(duì)流 傳熱系數(shù)為1100W m2K 換熱器管束由2525mm鋼管組成鋼管導(dǎo)熱系數(shù)為45WmK管內(nèi)外兩側(cè)污垢熱阻可略去不計(jì)計(jì)算需換熱器的傳熱面積 以So表示 換熱器的熱損失可不計(jì)假設(shè)該換熱器運(yùn)行一段時(shí)間后只

57、能將溶液冷卻到45問(wèn)此時(shí)應(yīng)采取什么措施才能保證換熱要求 160的飽和水蒸氣在殼層冷凝排出飽和液體原油在管程流動(dòng)由20被加熱到106飽和水蒸氣的流量為2160kgh汽化潛熱為2087kJkg對(duì)流傳熱系數(shù)為1200W m2K 原油比熱16 kJ kgK 對(duì)流 傳熱系數(shù)為400W m2K 換熱器管束由2525mm鋼管組成鋼管導(dǎo)熱系數(shù)為45WmK管內(nèi)外兩側(cè)污垢熱阻及其熱損失可略去不計(jì)計(jì)算1原油的流量2需換熱器的傳熱面積 以So表示 在一逆流換熱器中將126 kgs的苯用冷卻水從110冷卻 到40苯的比熱為17 kJ kg 冷卻水走管內(nèi)入口溫度為18出口溫度36水的比熱為416 kJ kg 換熱器由25

58、25mm的鋼管組成水和苯的對(duì)流傳熱系數(shù)分別為1800 W m2 和600 W m2 忽略管壁及兩側(cè)污垢熱阻不計(jì)換熱器熱損失求1冷卻水用量2換熱器所需換熱管總長(zhǎng) 在一列管換熱器中將15000kgh的油品從20加熱到90油品走管內(nèi)管外加熱介質(zhì)為130的水蒸汽換熱器由100根1515mm長(zhǎng)2m的鋼管構(gòu)成i360Wm2o12000Wm2油品的比熱為19kJkg操作條件下水的汽化潛熱為2205kJkg管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為45Wm假設(shè)加熱蒸汽全部冷凝后在飽和溫度下排出忽略熱損失和管壁污垢熱阻試求 1 換熱器的熱負(fù)荷Q 2 加熱蒸汽消耗量Wh 3 總傳熱系數(shù)K 4 該換熱器能否滿足生產(chǎn)任務(wù)某內(nèi)管為18010mm

59、的套管換熱器中將流量為3100kgh的某液態(tài)烴從100冷卻到60其平均比熱為238kJkgK冷卻水進(jìn)出口溫度分別為40和50其平均比熱為4174 kJkgK并逆流時(shí)的總傳熱系數(shù)K0均為2000Wm2K試求 1 冷卻水用量 2 計(jì)算兩流體分別作并流流動(dòng)逆流流動(dòng)時(shí)的平均溫度差和管長(zhǎng)并根據(jù)計(jì)算結(jié)果加以討論某內(nèi)管為15010mm的套管換熱器中將流量為3100kgh的某液態(tài)烴從120冷卻到60其平均比熱為238kJkgK冷卻水進(jìn)出口溫度分別為30和50其平均比熱為4174 kJkgK并逆流時(shí)的總傳熱系數(shù)K0均為2000 Wm2K試求 1 冷卻水用量 2 兩流體作并流流動(dòng)時(shí)的平均溫度差和管長(zhǎng)3兩流體作逆流

60、流動(dòng)時(shí)的平均溫度差和管長(zhǎng)用初溫為10的水2525mm的管子組成的單程列管式換熱器將機(jī)油由200冷卻至100水走管內(nèi)油走管間水和機(jī)油的質(zhì)量流量分別為1000gh和1200gh其比熱分別為418JkgK和20JkgK水側(cè)和油側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)分別為2000WmK和250WmK兩流體呈逆流流動(dòng)忽略管壁和污垢熱阻計(jì)算冷卻說(shuō)明該換熱器是否合用單程列管式換熱器2525mm長(zhǎng)3 m鋼管組成管內(nèi)為初溫10的水比熱為418JkgK管間機(jī)油由200冷卻至100機(jī)油的質(zhì)量流量為1200gh比熱為20JkgK兩流體呈逆流流動(dòng)計(jì)算水質(zhì)量流量i360Wm2o12000Wm2油品的比熱為19kJkg操作條件下水的汽化潛熱為2