化工原理復(fù)習(xí)資料

一填空(1)在傳熱實(shí)驗(yàn)中用飽和水蒸汽加熱空氣，總傳熱系數(shù)K接近于空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)，而壁溫接近于飽和水蒸汽側(cè)流體的。(3)由多層等厚平壁構(gòu)成的導(dǎo)熱壁面中，所用材料的導(dǎo)熱系數(shù)愈大，則該壁面的熱阻愈小，其兩側(cè)的溫差愈小。(4)在無相變的對(duì)流傳熱過程中，熱阻主要集中在滯離層內(nèi)（或熱邊界層內(nèi)），減少熱阻的最有效措施是提高流體湍動(dòng)程度。(5)消除列管式換熱器溫差應(yīng)力常用的方法有三種，即在殼體上加膨脹節(jié)、采用浮頭式或U管式結(jié)構(gòu)；翅片管換熱器安裝翅片的目的是增加面積，增強(qiáng)流體的湍動(dòng)程度以提高傳熱系數(shù)。(6)厚度不同的三種材料構(gòu)成三層平壁，各層接觸良好，已知b1>b2>b3，導(dǎo)熱系數(shù)1<2<3，在穩(wěn)定傳熱過程中，各層的熱阻R1>R2>R3，各層導(dǎo)熱速率Q1=Q2=Q3。(7)物體輻射能力的大小與黑度成正比，還與溫度的四次方成正比。(8)寫出三種循環(huán)型蒸發(fā)器的名稱中央循環(huán)管式、懸筐式、外加熱式。(9)在大容積沸騰時(shí)液體沸騰曲線包括自然對(duì)流、泡核沸騰和膜狀沸騰三個(gè)階段。實(shí)際操作應(yīng)控制在泡核沸騰。在這一階段內(nèi)，傳熱系數(shù)隨著溫度差的增加而增加。(11)水在管內(nèi)作湍流流動(dòng)，若使流速提高到原來的2倍，則其對(duì)流傳熱系數(shù)約為原來的1.74倍；管徑改為原來的1/2而流量相同，則其對(duì)流傳熱系數(shù)約為原來的3.48倍。（設(shè)條件改變后仍在湍流范圍）(12)導(dǎo)熱系數(shù)的單位為W/（m·℃），對(duì)流傳熱系數(shù)的單位為W/（m2·℃），總傳熱系數(shù)的單位為W/（m2·℃）。二、選擇1已知當(dāng)溫度為T時(shí)，耐火磚的輻射能力大于鋁板的輻射能力，則鋁的黑度＿D＿耐火磚的黑度。A大于B等于C不能確定D小于2某一套管換熱器，管間用飽和水蒸氣加熱管內(nèi)空氣（空氣在管內(nèi)作湍流流動(dòng)），使空氣溫度由20℃升至80℃，現(xiàn)需空氣流量增加為原來的2倍，若要保持空氣進(jìn)出口溫度不變，則此時(shí)的傳熱溫差應(yīng)為原來的A1.149B1.74C2D不定3一定流量的液體在一25×2.5mm的直管內(nèi)作湍流流動(dòng)，其對(duì)流傳熱系數(shù)i=1000W/m2·℃；如流量與物性都不變，改用一19×2mm的直管，則其將變?yōu)镈。A1259B1496C1585D16784對(duì)流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式中普蘭特準(zhǔn)數(shù)是表示C的準(zhǔn)數(shù)。A對(duì)流傳熱B流動(dòng)狀態(tài)C物性影響D自然對(duì)流影響5在蒸氣—空氣間壁換熱過程中，為強(qiáng)化傳熱，下列方案中的＿B＿在工程上可行。A提高蒸氣流速B提高空氣流速C采用過熱蒸氣以提高蒸氣溫度D在蒸氣一側(cè)管壁加裝翅片，增加冷凝面積6在兩灰體間進(jìn)行輻射傳熱，兩灰體的溫度差為50℃，現(xiàn)因某種原因，兩者的溫度各升高100A減小B增大C不變7在單效蒸發(fā)器中，將某水溶液從14%連續(xù)濃縮至30%，原料液沸點(diǎn)進(jìn)料，加熱蒸汽的溫度為96.2℃，有效傳熱溫差為11.2℃，二次蒸氣的溫度為75.4℃，則溶液的沸點(diǎn)升高為A11.2B20.8C85D9.68為蒸發(fā)某種粘度隨濃度和溫度變化較大的溶液，應(yīng)采用＿B＿流程。A并流加料B逆流加料C平流加料D雙效三體并流加料13熱氣體在套管換熱器中用冷水冷卻，內(nèi)管為鋼管，導(dǎo)熱系數(shù)。冷水在管內(nèi)湍流流動(dòng)，給熱系數(shù)，熱氣在環(huán)隙中湍流流動(dòng)，給熱系數(shù)。不計(jì)垢層熱阻，試求：管壁熱阻占總熱阻的百分?jǐn)?shù)；內(nèi)管中冷水流速提高一倍，總傳熱系數(shù)有何變化？?jī)?nèi)隙中熱氣體流速提高一倍，總傳熱系數(shù)有何變化？解：（1）==總熱阻W管壁熱阻=管壁熱阻分率為（2）增加（3）增加由上可知，管壁熱阻往往占分率很小，可忽略；提高K值，強(qiáng)化傳熱，應(yīng)在小處著手。蒸餾一、填空1精餾過程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而進(jìn)行的。精餾設(shè)計(jì)中，回流比越大，所需理論板越少，操作能耗增加，隨著回流比的逐漸增大，操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)的總和將呈現(xiàn)先降后升的變化過程。減?。ㄔ龃蟆p?。┰龃螅ㄔ龃蟆p?。p小（增大、減小）增大（增大、減小）3分離任務(wù)要求一定，當(dāng)回流比一定時(shí)，在5種進(jìn)料狀況中,冷液體進(jìn)料的q值最大，提餾段操作線與平衡線之間的距離最遠(yuǎn),分離所需的總理論板數(shù)最少。4相對(duì)揮發(fā)度α=1，表示不能用普通精餾分離分離，但能用萃取精餾或恒沸精餾分離分離。5某二元混合物，進(jìn)料量為100kmol/h，xF=0.6，要求得到塔頂xD不小于0.9，則塔頂最大產(chǎn)量為66.7kmol/h。6精餾操作的依據(jù)是混合液中各組分的揮發(fā)度差異，實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件包括塔頂液相回流和塔底上升蒸氣。7負(fù)荷性能圖有五條線，分別是液相上限線、液相上限線、霧沫夾帶線、漏液線和液泛線。8寫出相對(duì)揮發(fā)度的幾種表達(dá)式====。二、選擇1已知q=1.1，則加料中液體量與總加料量之比為C。A1.1:1B1:1.1C2精餾中引入回流，下降的液相與上升的汽相發(fā)生傳質(zhì)使上升的汽相易揮發(fā)組分濃度提高，最恰當(dāng)?shù)恼f法是D。A液相中易揮發(fā)組分進(jìn)入汽相；B汽相中難揮發(fā)組分進(jìn)入液相；C液相中易揮發(fā)組分和難揮發(fā)組分同時(shí)進(jìn)入汽相，但其中易揮發(fā)組分較多；D液相中易揮發(fā)組分進(jìn)入汽相和汽相中難揮發(fā)組分進(jìn)入液相必定同時(shí)發(fā)生。3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(diǎn)為t1，與之相平衡的汽相組成yA=0.7，相應(yīng)的露點(diǎn)為t2，則AAt1=t2Bt1<t2Ct1>t2D4某二元混合物，進(jìn)料量為100kmol/h，xF=0.6，要求得到塔頂xD不小于0.9，則塔頂最大產(chǎn)量為B。A60kmol/hB66.7kmol/hC90kmol/hD不能定8某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成xA=0.4，相應(yīng)的泡點(diǎn)為t1，氣相組成為yA=0.4，相應(yīng)的露點(diǎn)組成為t2，則B。At1=t2Bt1<t2Ct1>t2D9某二元混合物，=3，全回流條件下xn=0.3，則yn-1=DA0.9B0.3C0.854D0.79410精餾的操作線是直線，主要基于以下原因D。A理論板假定B理想物系C塔頂泡點(diǎn)回流D恒摩爾流假設(shè)11某篩板精餾塔在操作一段時(shí)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B。A塔板受腐蝕，孔徑增大，產(chǎn)生漏液，應(yīng)增加塔釜熱負(fù)荷B篩孔被堵塞，孔徑減小，孔速增加，霧沫夾帶嚴(yán)重，應(yīng)降低負(fù)荷操作C塔板脫落，理論板數(shù)減少，應(yīng)停工檢修D(zhuǎn)降液管折斷，氣體短路，需更換降液管12板式塔中操作彈性最大的是B。A篩板塔B浮閥塔C泡罩塔13下列命題中不正確的為A。A上升氣速過大會(huì)引起漏液B上升氣速過大會(huì)引起液泛C上升氣速過大會(huì)使塔板效率下降D上升氣速過大會(huì)造成過量的液沫夾帶14二元溶液連續(xù)精餾計(jì)算中，進(jìn)料熱狀態(tài)的變化將引起以下線的變化B。A平衡線B操作線與q線C平衡線與操作線D平衡線與q線15下列情況D不是誘發(fā)降液管液泛的原因。A液、氣負(fù)荷過大B過量霧沫夾帶C塔板間距過小D過量漏液吸收一、填空1氣體吸收計(jì)算中，表示設(shè)備（填料）效能高低的一個(gè)量是傳質(zhì)單元高度，而表示傳質(zhì)任務(wù)難易程度的一個(gè)量是傳質(zhì)單元數(shù)。2在傳質(zhì)理論中有代表性的三個(gè)模型分別為雙膜理論、溶質(zhì)滲透理論、表面更新理論。3如果板式塔設(shè)計(jì)不合理或操作不當(dāng)，可能產(chǎn)生嚴(yán)重漏液、嚴(yán)重泡沫夾帶及液泛等不正常現(xiàn)象，使塔無法工作。4在吸收塔某處，氣相主體濃度y=0.025，液相主體濃度x=0.01，氣相傳質(zhì)分系數(shù)ky=2kmol/m2·h，氣相傳質(zhì)總Ky=1.5kmol/m2·h，則該處氣液界面上氣相濃度yi應(yīng)為0.01。平衡關(guān)系y=0.5x。5逆流操作的吸收塔，當(dāng)吸收因素A<1且填料為無窮高時(shí)，氣液兩相將在塔低達(dá)到平衡。6單向擴(kuò)散中飄流因子A>1。漂流因數(shù)可表示為，它反映由于總體流動(dòng)使傳質(zhì)速率比單純分子擴(kuò)散增加的比率。7在填料塔中用清水吸收混合氣中HCl，當(dāng)水量減少時(shí)氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG增加。8一般來說，兩組份的等分子反相擴(kuò)散體現(xiàn)在精流單元操作中，而A組份通過B組份的單相擴(kuò)散體現(xiàn)在吸收操作中。9板式塔的類型有泡罩塔、浮閥塔、篩板塔（說出三種）；板式塔從總體上看汽液兩相呈逆流接觸，在板上汽液兩相呈錯(cuò)流接觸。10分子擴(kuò)散中菲克定律的表達(dá)式為12易溶氣體溶液上方的分壓小，難溶氣體溶液上方的分壓大，只要組份在氣相中的分壓大于液相中該組分的平衡分壓，吸收就會(huì)繼續(xù)進(jìn)行。13壓力減小,溫度升高,將有利于解吸的進(jìn)行；吸收因素A=L/mV,當(dāng)A>1時(shí),對(duì)逆流操作的吸收塔,若填料層為無窮高時(shí),氣液兩相將在塔頂達(dá)到平衡。14某低濃度氣體吸收過程，已知相平衡常數(shù)m=1，氣膜和液膜體積吸收系數(shù)分別為kya=2×10-4kmol/m3.s,kxa=0.4kmol/m3.s,則該吸收過程及氣膜阻力占總阻力的百分?jǐn)?shù)分別為氣膜控制，約100%；該氣體為易溶氣體。二、選擇1根據(jù)雙膜理論，當(dāng)被吸收組分在液相中溶解度很小時(shí)，以液相濃度表示的總傳質(zhì)系數(shù)B。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)2單向擴(kuò)散中飄流因子A。A>1B<1C=1D不一定3在吸收塔某處，氣相主體濃度y=0.025，液相主體濃度x=0.01，氣相傳質(zhì)分系數(shù)ky=2kmol/m2·h，氣相傳質(zhì)總Ky=1.5kmol/m2·h，則該處氣液界面上氣相濃度yi應(yīng)為B。平衡關(guān)系y=0.5x。A0.02B0.01C0.015D0.0054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AAt1<t2Bt3>t2Ct1>t2Dt3<t5逆流操作的吸收塔，當(dāng)吸收因素A<1且填料為無窮高時(shí)，氣液兩相將在B達(dá)到平衡。A塔頂B塔底C塔中部D不確定8料塔中用清水吸收混合氣中NH3，當(dāng)水泵發(fā)生故障上水量減少時(shí)，氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOGA.A增加B減少C不變D不確定流體流動(dòng)一填空(1）流體在圓形管道中作層流流動(dòng)，如果只將流速增加一倍，則阻力損失為原來的2倍；如果只將管徑增加一倍而流速不變，則阻力損失為原來的1/4倍。(2）離心泵的特性曲線通常包括H-Q曲線、η-Q和N-Q曲線，這些曲線表示在一定轉(zhuǎn)速下，輸送某種特定的液體時(shí)泵的性能。處于同一水平面的液體，維持等壓面的條件必須是靜止的、連通著的、同一種連續(xù)的液體。(5)有外加能量時(shí)以單位體積流體為基準(zhǔn)的實(shí)際流體柏努利方程為z1ρg+（u12ρ/2）+p1+Wsρ=z2ρg+（u22ρ/2）+p2+ρ∑hf，各項(xiàng)單位為Pa（N/m2）。(6）氣體的粘度隨溫度升高而增加，水的粘度隨溫度升高而降低。(7)流體在變徑管中作穩(wěn)定流動(dòng)，在管徑縮小的地方其靜壓能減小。(8)流體流動(dòng)的連續(xù)性方程是u1Aρ1=u2Aρ2=······=uAρ；適用于圓形直管的不可壓縮流體流動(dòng)的連續(xù)性方程為u1d12=u2d22=······=ud2。(9)當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?45mmHg測(cè)得一容器內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)為350mmHg，則真空度為395mmHg。測(cè)得另一容器內(nèi)的表壓強(qiáng)為1360mmHg，則其絕對(duì)壓強(qiáng)為2105mmHg。(10)并聯(lián)管路中各管段壓強(qiáng)降相等；管子長(zhǎng)、直徑小的管段通過的流量小。(11)測(cè)流體流量時(shí)，隨流量增加孔板流量計(jì)兩側(cè)壓差值將增加，若改用轉(zhuǎn)子流量計(jì)，隨流量增加轉(zhuǎn)子兩側(cè)壓差值將不變。(12)離心泵的軸封裝置主要有兩種：填料密封和機(jī)械密封。(13)離心通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓是指靜風(fēng)壓與動(dòng)風(fēng)壓之和，其單位為Pa。(14)若被輸送的流體粘度增高，則離心泵的壓頭降低，流量減小，效率降低，軸功率增加。降塵室的生產(chǎn)能力只與沉降面積和顆粒沉降速度有關(guān)，而與高度無關(guān)。(15)分離因素的定義式為ut2/gR。(16)已知旋風(fēng)分離器的平均旋轉(zhuǎn)半徑為0.5m，氣體的切向進(jìn)口速度為20m/s，則該分離器的分離因數(shù)為800/9.8。(17)板框過濾機(jī)的洗滌速率為最終過濾速率的1/4。(18)在滯流區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的2次方成正比，在湍流區(qū)顆粒的沉降速度與顆粒直徑的0.5次方成正比。二選擇3離心泵的調(diào)節(jié)閥開大時(shí)，BA吸入管路阻力損失不變B泵出口的壓力減小C泵入口的真空度減小D泵工作點(diǎn)的揚(yáng)程升高4水由敞口恒液位的高位槽通過一管道流向壓力恒定的反應(yīng)器，當(dāng)管道上的閥門開度減小后，管道總阻力損失C。A增大B減小C不變D不能判斷5流體流動(dòng)時(shí)的摩擦阻力損失hf所損失的是機(jī)械能中的C項(xiàng)。A動(dòng)能B位能C靜壓能D總機(jī)械能6在完全湍流時(shí)（阻力平方區(qū)），粗糙管的摩擦系數(shù)數(shù)值CA與光滑管一樣B只取決于ReC取決于相對(duì)粗糙度D與粗糙度無關(guān)7孔板流量計(jì)的孔流系數(shù)C0當(dāng)Re增大時(shí)，其值B。A總在增大B先減小，后保持為定值C總在減小D不定8已知列管換熱器外殼內(nèi)徑為600mm，殼內(nèi)裝有269根25×2.5mm的換熱管，每小時(shí)有5×104kg的溶液在管束外側(cè)流過，溶液密度為810kg/m3，粘度為1.91×10－3Pa·s，則溶液在管束外流過時(shí)的流型為A層流B湍流C過渡流D無法確定9某離心泵運(yùn)行一年后發(fā)現(xiàn)有氣縛現(xiàn)象，應(yīng)C。A停泵，向泵內(nèi)灌液B降低泵的安裝高度C檢查進(jìn)口管路是否有泄漏現(xiàn)象D檢查出口管路阻力是否過大10某液體在內(nèi)徑為d0的水平管路中穩(wěn)定流動(dòng)，其平均流速為u0，當(dāng)它以相同的體積流量通過等長(zhǎng)的內(nèi)徑為d2(d2=d0/2)的管子時(shí)，若流體為層流，則壓降p為原來的C倍。A4B8C16D32沉降與過濾一章習(xí)題及答案一、選擇題3、降塵室的生產(chǎn)能力取決于。BA．沉降面積和降塵室高度；B．沉降面積和能100%除去的最小顆粒的沉降速度；C．降塵室長(zhǎng)度和能100%除去的最小顆粒的沉降速度；D．降塵室的寬度和高度。4、降塵室的特點(diǎn)是。DA．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流體阻力小，分離效率高，但體積龐大；B．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離效率高，但流體阻力大，體積龐大；C．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離效率高，體積小，但流體阻力大；D．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，流體阻力小，但體積龐大，分離效率低5、在降塵室中，塵粒的沉降速度與下列因素?zé)o關(guān)。CA．顆粒的幾何尺寸B．顆粒與流體的密度C．流體的水平流速；D．顆粒的形狀11、助濾劑的作用是。BA．降低濾液粘度，減少流動(dòng)阻力；B．形成疏松餅層，使濾液得以暢流；C．幫助介質(zhì)攔截固體顆粒；D．使得濾餅密實(shí)并具有一定的剛性12、下面哪一個(gè)是轉(zhuǎn)筒真空過濾機(jī)的特點(diǎn)。BA．面積大，處理量大；B．面積小，處理量大；C．壓差小，處理量?。籇．壓差大，面積小13、以下說法是正確的。BA.過濾速率與A(過濾面積)成正比;B.過濾速率與A2成正比;C.過濾速率與濾液體積成正比;D.過濾速率與濾布阻力成反比14、恒壓過濾，如介質(zhì)阻力不計(jì)，過濾壓差增大一倍時(shí)，同一過濾時(shí)刻所得濾液量。CA.增大至原來的2倍;B.增大至原來的4倍;C.增大至原來的倍;D.增大至原來的1.5倍15、過濾推動(dòng)力一般是指。BA．過濾介質(zhì)兩邊的壓差；B.過濾介質(zhì)與濾餅構(gòu)成的過濾層兩邊的壓差;C.濾餅兩面的壓差;D.液體進(jìn)出過濾機(jī)的壓差16、恒壓板框過濾機(jī)，當(dāng)操作壓差增大1倍時(shí)，則在同樣的時(shí)間里所得濾液量將（忽略介質(zhì)阻力）。A A．增大至原來的倍； B．增大至原來的2倍；Ｃ．增大至原來的4倍；D．不變二、填空題1、一球形石英顆粒，分別在空氣和水中按斯托克斯定律沉降，若系統(tǒng)溫度升高，則