化工原理習題課習題 (上冊)

PAGEPAGE67化工原理習題課習題(上冊)目錄流體流動1-27流體的輸送28-38機械分離39-50傳熱50-68第一章流體流動[一]單選擇題(1)某物體的質量為1000kg，則其重量為____________。A1000NB9810NC9810kgfD1000/9.81kgf(2)4℃水在SI制中密度為________；重度為________；在工程單位制中密度為________；重度為________A1000kgf/m3B1000kg/m3C102kgf·s2/m4D9810N/m3(3)如圖所示,若液面恒定,忽略流動阻力損失,則放水管的出口速度U與____有關.AHBH、dCdDPaEH、d、Pa(4)用標準孔板流量計測量管中的流量，采用如圖所示三種裝置，兩測壓孔距離h相等，d1＝d2＝d3，各管流速相等。其讀數(shù)分別為R1，R2，R3。則＿＿＿。（流體皆為水，指示液皆為汞）AR2＜R1＜R3BR1＜R2＝R3CR1＜R2＜R3DR1＝R2＝R3ER1＞R2＝R3(5)圖示所表示的R值大小反映______。AＡ、Ｂ兩截面間壓差值BＡ－Ｂ截面間流動壓降損失CＡ、Ｂ兩截面間動壓頭變化D突然擴大或縮小流動損失。(6)一敞口容器,底部有一出水管(如圖示)。容器內水面保持恒定,管內水流動的速度頭為0.5m水柱。水由容器流入管內,則2點的表壓p2=()水柱.A1.5mB1.0mC0.75mD0.5m(7)如圖所示,用U形壓差計與管道A、B兩點相連。已知各圖中管徑、A、B間的管長L及管道中流體流量均相同,管內流體均為20℃水,指示液均為汞,則________。AR1≠R2,R1=R2=R4BR1=R2=R3=R4CR1=R2R3R4DR1≠R2≠R3≠R4(8)如圖表明,管中的水處于________。A靜止B向上流動C向下流動D不一定(9)層流與湍流的本質區(qū)別是：________。A湍流流速>層流流速；B流道截面大的為湍流，截面小的為層流；C層流的雷諾數(shù)<湍流的雷諾數(shù)；D層流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動(10)如圖，若水槽液位不變，在閥門打開后，①、②、③點的流體總機械能的關系為________。A①=②=③B①=②>③C①>②=③D不能肯定(11)一個工程大氣壓等于_______Pa；_______Kgf/cm2。A1.013×105B9.81×104C760D735.6E10.33F10G1(12)如圖所示，連接A、B兩截面間的壓差計的讀數(shù)R表示了的大小。AA、B間的壓頭損失HFabBA、B間的壓強差△PCA、B間的壓頭損失及動壓頭差之和DA、B間的動壓頭差(uA2－uB2)/2g(13)轉子流量計的主要特點是________。（從流道截面與壓差改變考慮）A恒截面、恒壓差B變截面、變壓差C恒流速、恒壓差D變流速、恒壓差(14)下圖中高位槽液面保持恒定,液體以一定流量流經管路,ab與cd兩段長度相等,管徑與管壁粗糙度相同,則:(1)U形壓差計讀數(shù)_____.AR1R2BR1=R2CR1R2D不定(2)液體通過ab與cd段能量損失______。AhfabhfcdBhfab=hfcd(15)有一并聯(lián)管路，如圖所示，兩段管路的流量，流速、管徑、管長及流動阻力損失分別為v1，u1，d1，L1，Σhf1及v2，u2，d2，L2，Σhf2。若d1＝2d2，L1＝2L21.Σhf1/Σhf2＝（）A2B4C1/2D1/42.當兩段管路中流體均作滯流流動時，v1/v2＝（）A2B4C8D1/2E3.若兩段管路中流體均作滯流流時，u1/u2＝（）A2B4C1/2D1/4E4.當兩段管路中流體均作湍流流動時，并取1＝2,v1/v2＝（）A2B4C8D1/2E..(16)圖示為一異徑管段，A、B兩截面積之比小于0.5，從A段流向B段，測得U形壓差計的讀數(shù)為R＝R1，從B段流向A段測得U形壓差計讀數(shù)為R＝R2，若兩種情況下的水流量相同，則______。（R只取絕對值）AR1＞R2BR1＝R2CR1＜R2D(17)一敞口容器,底部有一進水管(如圖示)。容器內水面保持恒定,管內水流動的速度頭為0.5m水柱。水由水管進入容器,則2點的表壓p2=()水柱。A2.0mB1.5mC1.0mD0.75m(18)孔板流量計的孔流系數(shù)Co，當Re數(shù)增大時，其值________。A總在增大B先減小，當Re數(shù)增大到一定值時，Co保持為某定值C總是減小D不定(19)在完全湍流(阻力平方區(qū))時，粗糙管的摩擦系數(shù)λ數(shù)值________。A與光滑管一樣B只取決于ReC只取決于相對粗糙度D與粗糙度無關(20)如圖，U形壓差計測得：________。(A)A、B間的阻力損失(B)A、B間的壓強差(C)A、B間的位頭差加阻力損失(D)A、B間位頭差(21)下圖中高位槽液面保持恒定,液體以一定流量流經管路,ab與cd兩段長度相等,管徑與管壁粗糙度相同,則:ab與cd兩段靜壓差______。APabPcdBPab=PcdCPabPcdD不定R1值表示_______。Aab段的壓差值Bab段位能變化Cab段流動能量損失Dab段壓差值及流動能量損失[二]填空題(1)當計算流體由粗管進入細管的流動局部阻力時，其公式中的流速應該用_______管中的速度。流體在管內作湍流流動時(不是阻力平方區(qū))其摩擦系數(shù)λ隨___________和___________而變。(2)牛頓粘性定律的數(shù)學表達式為_______________，牛頓粘性定律適用于_______型流體。（3）在畢托管中，測壓孔正對水流方向的測壓管液位代表_______，流體流過測速管側壁小孔的測壓管液位代表_______________________。(4)穩(wěn)定流動中，點流速只與_________有關，而不穩(wěn)定流動中，點流速除與________有關外，還與__________有關。(5)列伯努利方程時選取的截面必須具備的條件是____________，___________，___________。(6)流體在圓形管道中作層流流動，如果只將流速增加一倍，則阻力損失為原來的_____倍；如果只將管徑增加一倍，流速不變，則阻力損失為原來的__________倍。(8)下圖表示流體在圓形直管進口段內流動時邊界層發(fā)展的情況,圖中ab截面管中心a點的流速為us,b點的流速為u,圖示中所表示的符號意義是1為，2為_______3為,us表示,u與us的關系。(9)在SI制中壓強的因次為_____________；功率的因次為____________(10)實際流體在管道內流動時產生阻力的主要原因是:________。(11)通常指邊界層的范圍是____________________。(12)圖示并聯(lián)管路。流體由高位槽經A、B兩路流出。當開大閥門A后，管路A中流速UA，O點壓強P0,UB。(13)流體流動的連續(xù)性方程是：___________________________；適用于園形直管內不可壓縮流體流動的連續(xù)性方程是：____________________________(14)流體在一段圓形水平直管中流動，測得平均流速為0.5m/s，壓強降為10Pa，Re為1000，問管中心處點速度為_________m/s，若平均流速增加為1m/s，則壓強降為________Pa。(15)LZB-40轉子流量計其轉子為不銹鋼（比重：7.92），刻度標值以水為基準，量程范圍為0.25~2.5m3(16)如圖所示，液體在等徑傾斜管中穩(wěn)定流動，則閥的局部阻力系數(shù)ζ與壓差計讀數(shù)R的關系式為____________________。(17)如附圖所示,容器中盛有油(ρ=800kg/m3)。油上界面a2以上是空氣。U形管中指示液為水(ρ=1000kg/m3),a1,a2,a3在同一水平面上,b1,b2,b3點也在同一高度上,h1=100mm,h2=200mm,則各點的表壓Pa1＝________,Pa2＝________,Pb1＝__________,Pb3＝____________。h3值為___________。(表壓值以mm水柱表示)(18)流體動力黏度(簡稱為黏度)μ的SI單位為_____________。運動黏度ν的SI單位為____________。(19)邊長為0.4m的正方形通風管道，其潤濕周邊長為_________，當量直徑為_________。(20)米糠油在管中作層流流動，若流量不變，μ、L不變，管徑增加一倍，則摩擦阻力損失________________________。(21)如圖所示,在充滿空氣的具有不同壓力的兩密閉容器A和B的上、下兩側,各連接管徑和高度均不相等的壓差計,各連接導管內充滿空氣,壓差計內指示液為水,則當用下方壓差計讀數(shù)表示時,PA-PB=,當用上方壓差計讀數(shù)表示時,PA-PB=,R與H值之間關系為。(22)流體機械能衡算式如衡算基準以J/kg表示,則該方程可表示為，若用N/m2(Nm/m3)表示則可表示為。（無外加機械能）(23)如圖所示，液體在等徑管中穩(wěn)定流動，則閥的局部阻力系數(shù)ζ與壓差計讀數(shù)R的關系式為。(24)層流時,管內平均流速是最大流速的________；湍流時,管內平均流速約是最大流速的________。(25)如圖所示系統(tǒng)，其大管內徑d1=45mm，液體在管內流速為0.5m/s，小管內徑d2=19mm，從1-1到2-2斷面的阻力損失為15J/kg，則2-2斷面處的流速為__________m/s，是根據(jù)＿＿＿＿＿＿＿＿方程而得。(26)空氣在內徑一定的圓管中穩(wěn)定流動，若氣體質量流量一定，當氣體溫度升高時，Re值將________________。(27)___________________的流體稱為理想流體。(28)某種油漆服從冪率方程τ=10（du/dy）-0.5，Pa。在剪切速率du/dy=11/s時的黏度為_______Pa.s；當du/dy=1001/s時其黏度為Pa.s。黏度隨剪切速率增加而降低的現(xiàn)象稱為(29)并聯(lián)管路的特點是：A)并聯(lián)各管段壓強降_______________；B)主管流量等于并聯(lián)的各管段__________________；C)并聯(lián)各管段中管子長、直徑小的管段通過的流量____________________。(30)LZB-40轉子流量計其轉子為不銹鋼（比重：7.92），刻度標值以水為基準，量程范圍為0.25~2.5m3/h，若上述轉子流量計改用形狀完全相同的鉛轉子（比重：10.67）代替原不銹鋼轉子，測量的流體仍為水，則實際流量值要比刻度值________，校正系數(shù)(實際流量與刻度值之比)為_______，實際量程范圍為_________________m3/h(31)t01a02032在畢托管中，測壓孔正對水流方向的測壓管液位代表_______，流體流過測速管側壁小孔的測壓管液位代表_______________________。(32)t01b02066一轉子流量計，當流過水的流量為1m3/h時，測得該流量計進出口兩端的壓力降為20mmHg，當流量增加到1.5m(33)測流體流量時，隨著流體流量增加，孔板流量計兩側壓差值將___________，若改用轉子流量計測量，當流量增大時，轉子兩端壓差值將______________。(34)已知攪拌器功率P是攪拌槳直徑D、轉速N、流體密度ρ及黏度μ的函數(shù)，即P=f(D,N,ρ,μ)，利用因次分析法處理，最終所得準數(shù)關系式中共有個準數(shù)。[三]問答題(1)流體在管路中流動時，有幾種流動形態(tài)？寫出判斷流型的具體根據(jù)。(2)孔板流量計與轉子流量計在測量原理上的主要區(qū)別是什么?在安裝上各有什么要求?(3)流體在水平圓形直管內穩(wěn)態(tài)流動時，試證層流時，管壁處剪應力：τw＝８μu／ｄ式中：τw－－－管壁處摩擦剪應力，Paμ－－－流體黏度，Pa.sｕ－－－流速，m/sｄ－－－管內徑，m(4)漆刷以0.8m/s速度在平板表面移動，漆膜厚度為0.2mm，見附圖。問漆膜中形成的速度梯度為多少？(5)w01b05047如圖，有一敞口高位槽，由管線與密閉的低位水槽相連接，在什么條件下，水由高位槽向低位槽流動？為什么？.[四]計算題1、某牛頓型流體在圓、直、等徑管內流動，在管截面上的速度分布可表達為：v=20y-200y2，式中：y—截面上任一點至管壁的徑向距離，m；v—該點的點流速，m/s。試求：⑴管半徑中點處的流速；⑵管壁處的剪應力。該流體的黏度為0.05Pas。[0.375m/sw=(dv/dy)y=0=0.05×20=1.0N/m2]2、水在水平管內流動，截面1處管內徑d1為0.2m，截面2處管內徑d2為0.1m?，F(xiàn)測得水在某流量下截面1、2處產生的水柱高度差ｈ為0.20m，若忽略水由1至2處的阻力損失，試求水的流量m3/h。[0.0161m3/s=57.8m3/h3、水從噴嘴口1-1截面垂直向上噴射至大氣。設在大氣中流束截面保持圓形。已知噴嘴內直徑d1=25mm,現(xiàn)要求在高于噴嘴出口5m處水流的直徑d2為d1的1.2倍，試計算出噴嘴口的水流速u1。忽略阻力。[u1=13.76m/s]4、某廠如圖所示的輸液系統(tǒng)將某種料液由敞口高位槽A輸送至一敞口攪拌反應槽B中,輸液管規(guī)格為φ38×2.5mm,已知料液在管中的流速為um/s,系統(tǒng)的Σhf=20.6u2/2J/kg。因擴大生產，須再建一套同樣的系統(tǒng),所用輸液管直徑不變，而要求的輸液量須增加30%,問新系統(tǒng)所設的高位槽的液面需要比原系統(tǒng)增高多少?[4.14m]5、用泵自貯油池向高位槽輸送礦物油，流量為38.4T/h。池及槽皆敞口。高位槽中液面比池中液面高20m,管路總長(包括局部阻力)430m，進出口阻力不計。管徑為φ1084mm，油的粘度為3430cP，密度為960kg/m3,泵的效率為50%，求泵的實際功率。[153kW]6、用離心泵經φ57×3.5mm的鋼管,將敞口貯槽內的有機溶液(密度為800kg/m3,粘度為20cP)輸送到反應器中。設貯槽內的液面離反應器內的液面高度保持16m，見附圖。已知鋼管總長度(包括局部阻力當量長度)為25m，反應器內的壓力恒定為4kgf/cm2(表壓)，有機溶液輸送量為6m3/h，泵的效率為60%，試確定泵的軸功率。[7、40℃水由高位槽經異徑收縮管向下流動，40℃水的密度為992kg/m3，飽和蒸汽壓pv=7.38kPa，當?shù)卮髿鈮簽?7kPa?，F(xiàn)擬d0取135mm，試問：當不計阻力損失，水在流經收縮管時會不會汽化？[p0=17.0103Pa∵p0p8、如圖所示，水從槽底部沿內徑為100mm的管子流出，槽中水位穩(wěn)定。閥門關閉時測得R=50cm，h=1.8m。求：⑴閥門全開時的流量[85.4m3/h⑵閥門全開時B處的表壓(閥全開時Le/d=15，入管口及出管口的阻力系數(shù)分別為0.5及1.0，設摩擦系數(shù)λ=0.018[pB=1.76×104N/m2（表）]9、如圖所示，某液體在光滑管中流動，其密度ρ=920kg/m3，粘度=0.75cP，管徑d=50mm，測壓差管段長L=3m，U形壓差計以汞為指示液，已測得R=9.1mm，試計算流量。(Re=3000～1105,=0.3164/Re0.25)[2.9510-3m310、如圖示常溫水由高位槽以1.5m/s流速流向低位槽，管路中裝有孔板流量計和一個截止閥,已知管道為φ573.5mm的鋼管，直管與局部阻力的當量長度(不包括截止閥)總和為60m,截止閥在某一開度時的局部阻力系數(shù)ζ為7.5。設系統(tǒng)為穩(wěn)定湍流,管路摩擦系數(shù)為0.026。求：⑴管路中的質量流量及兩槽液面的位差△Z；⑵閥門前后的壓強差及汞柱壓差計的讀數(shù)R2。若將閥門關小，使流速減為原來的0.8倍，設系統(tǒng)仍為穩(wěn)定湍流，近似不變。問:⑶截止閥的阻力系數(shù)ζ變?yōu)槎嗌?[4.438m,R2=0.06826m,=29.3]⑷閥門前的壓強Pa如何變化?為什么?[引起a點壓強pa增大]11計算題j01a05037[Le=46.24m水塔供水系統(tǒng)如附圖所示。管路總長50m(不包括局部阻力當量長度)，水塔內水位高9.8m，管內徑d=45mm，現(xiàn)測得流量V為12m3/h，摩擦系數(shù)λ可按0.02計，試計算所有局部阻力當量管長Le之值。[12計算題j01a05057有一內徑d＝50mm的管子，用孔板流量計測量水的流量，孔板內孔直徑d0=25mm，U形壓差計的指示液為汞，孔流系數(shù)C0=0.62。當需測的最大水流量為18m3/h，問：U形壓差計最大讀數(shù)Ｒmax為多少？[Rmax=1.092m]13、計算題j01a10038密度為103kg/m3、粘度為1cP的水，以10m3/h的流量在φ51×3mm的水平光滑管內流過。在管內某處p1=1.5at(表壓)，若局部阻力不計，問距該處100m下游處p(Re=3000～1×105，=0.3164/Re0.25)[p2=8.31104Pa(表)]14、計算題j01c10128水在圖示的不等徑園管內作穩(wěn)定流動，各段管路截面的相對大小為,各段的阻力損失分別為：ΣHf1-2=0.5u12/2g，Σhf2-3=0.5×u22/2g，試求各測壓管液位高度h的相對大小。[∴h1=h2=h315、內截面為1000mm×1200mm的矩形煙囪的高度為30m。平均摩爾質量為30kg/kmol，平均溫度為400℃的煙道氣自下而上流動。煙囪下端維持49pa的真空度。在煙囪高度范圍內大氣的密度可視為定值，大氣溫度為20℃，地面處的大氣壓強為101.33×103pa。流體流經煙囪時的摩擦系數(shù)可取為0.05，試求煙道氣的流量為若干（16、圖示輸水管路，用離心泵將江水送至常壓高位槽中。已知吸入管路直徑為φ70×3mm,管長lAB=15m，壓出管直徑φ60×3mm,管長lCD=80m（管長包括所有的局部阻力當量長度），摩擦系數(shù)λ均為0.03，ΔZ=12m，離心泵特性曲線為He=30-6×105V2，式中He—m,V—m3/s。試求：管路流量為多少m3/h？旱季江面下降3m，與原流量相比，此時流量下降百分之幾[8.8%]？江面下降后，B處的真空表和C處的壓力表讀數(shù)各有什么變化（定性分析）[降低]？17、已知輸水量為15m3/h，管徑53mm，總機械能損失為40J/kg，泵的效率0.6，求泵的軸功率。[5.13KW]20m20mP1=0(表壓)P2=500kN/m218某液體密度為800kg/m3，粘度為73cP，在連接兩常壓容器間的光滑管中流動，管徑300mm，總長為50m（包括全部局部阻力當量長度），兩容器液面差為3.2m求：(1)管內流量為多少？(2)若在連接管口裝一閥門，調節(jié)此閥的開度使流量減為原來的一半，閥的局部阻力系數(shù)是多少？按該管折算的當量長度又是多少？層流：λ=64/Re；湍流λ=0.316/Re0.25[][118.2m]19.右圖，有一直徑為Φ38×2.5mm，長為30m的水平直管段AB，在其中裝有孔徑為16.4mm的標準孔板流量計來測量流量，流量系數(shù)Co為0.63，流體流經孔板的永久壓降(局部損失)為6×104Pa，AB段摩擦系數(shù)λ取為0.022，試計算：(1)流體流經AB段的壓力差；(2)若泵的軸功率為800W，效率為62%，求AB管段消耗的功率為泵的有效功率的百分率，已知：操作條件下液體密度為870kg/m3，U管指示液為汞，其密度為13600kg/m3。[34.1%]20．一敞口高位水槽A中水流經一喉徑為14mm的文丘里管，將濃堿液槽B中的堿液（密謀為1400kg/）抽吸入管內混合成稀堿液送入C槽，各部分標高如附圖所示；輸水管規(guī)格為φ57×3mm，自A至文丘里喉部M處管路總長（包括所有局部阻力損失的當量長度在內）為20m，摩擦系數(shù)可取0.025。當水流量為8m3/h時，試計算文丘里喉部M處的真空度為多少mmHg；[230mmHg]判斷槽的濃堿液能否被抽吸入文丘里內（說明判斷依據(jù)）。如果能被吸入，吸入量的大小與哪些因素有關？ACACB8m1.5m1mM第二章輸送設備[一]單選擇題(1)用離心泵將水池的水抽吸到水塔中，若離心泵在正常操作范圍內工作，開大出口閥門將導致（）Ａ送水量增加，整個管路阻力損失減少Ｂ送水量增加，整個管路阻力損失增大Ｃ送水量增加，泵的軸功率不變Ｄ送水量增加，泵的軸功率下降(2)以下不是離心式通風機的性能參數(shù)()Ａ風量Ｂ?lián)P程Ｃ效率Ｄ靜風壓(3)往復泵適用于()Ａ大流量且流量要求特別均勻的場合Ｂ介質腐蝕性特別強的場合Ｃ流量較小，揚程較高的場合Ｄ投資較小的場合(4)離心通風機的全風壓等于()Ａ靜風壓加通風機出口的動壓Ｂ離心通風機出口與進口間的壓差Ｃ離心通風機出口的壓力Ｄ動風壓加靜風壓(5)以下型號的泵不是水泵()(Ａ)Ｂ型(Ｂ)Ｄ型(Ｃ)Ｆ型(Ｄ)ｓｈ型(6)離心泵的調節(jié)閥()Ａ只能安在進口管路上Ｂ只能安在出口管路上Ｃ安裝在進口管路和出口管路上均可Ｄ只能安在旁路上(7)離心泵的揚程，是指單位重量流體經過泵后以下能量的增加值()Ａ包括內能在內的總能量Ｂ機械能Ｃ壓能Ｄ位能（即實際的升揚高度）(8)已知流體經過泵后，壓力增大pN/m2，則單位重量流體壓能的增加為()ApBp/Cp/gDp/2(9)離心泵的下列部件是用來將動能轉變?yōu)閴耗?)A泵殼和葉輪B葉輪C泵殼D葉輪和導輪(10)離心泵停車時要()Ａ先關出口閥后斷電Ｂ先斷電后關出口閥Ｃ先關出口閥先斷電均可Ｄ單級式的先斷電，多級式的先關出口閥(11)離心通風機的銘牌上標明的全風壓為100mmH2O意思是()A輸任何條件的氣體介質全風壓都達100mmH2OB輸送空氣時不論流量多少，全風壓都可達100mmH2OC輸送任何氣體介質當效率最高時，全風壓為100mmH2OD輸送20℃，101325Pa的空氣，在效率最高時，全風壓為100mmH2(12)離心泵的允許吸上真空高度與以下因素無關()Ａ當?shù)卮髿鈮毫Γ螺斔鸵后w的溫度Ｃ流量Ｄ泵的吸入管路的長度(13)如以h,允表示汽蝕余量時，p1,允表示泵入口處允許的最低壓力，pv為操作溫度下液體的飽和蒸汽壓，u1為泵進口處的液速，則()Ap1,允=pv+h,允Bp1,允/g=pv/g+h,允－u12/gCp1,允/g=pv/g+h,允Dp1,允/g=pv/g+h,允＋u12/g(14)以下種類的泵具有自吸能力()Ａ往復泵Ｂ齒輪泵與漩渦泵Ｃ離心泵Ｄ旋轉泵與漩渦泵(15)如圖示，列1--1與2--2截面的伯努利方程，為He＝z＋p/g＋(u2/2g)＋H則hf,1-2為()A泵的容積損失，水力損失及機械損失之和B泵的容積損失與水力損失之和C泵的水力損失D測壓點1至泵進口，以及泵出口至測壓點2間的阻力損失(16)離心泵開動以前必須充滿液體是為了防止發(fā)生()Ａ氣縛現(xiàn)象Ｂ汽蝕現(xiàn)象Ｃ汽化現(xiàn)象Ｄ氣浮現(xiàn)象(17)某同學進行離心泵特性曲線測定實驗，啟動泵后，出水管不出水，泵進口處真空計指示真空度很高，他對故障原因作出了正確判斷，排除了故障，你認為以下可能的原因中，哪一個是真正的原因()Ａ水溫太高Ｂ真空計壞了Ｃ吸入管路堵塞Ｄ排出管路堵塞(18)由閥門全開的條件算出在要求流量為V時所需揚程為He/。在離心泵的性能曲線上查得與V對應的揚程為He，HeHe/，在流量為V時泵的效率為，則泵的軸功率N為()(A)VHe/g/1000kw(B)VHeg/1000kw(19)用離心通風機將空氣輸入加熱器中，由20℃加熱至140Ａ輸送的流量不變Ｂ需要的全風壓不變Ｃ需要的全風壓不變，但流量要變Ｄ輸送的流量和需要的全風壓都要變(20)離心泵最常用的調節(jié)方法是()Ａ改變吸入管路中閥門開度Ｂ改變壓出管路中閥門的開度Ｃ安置回流支路，改變循環(huán)量的大?。能囅麟x心泵的葉輪(21)當管路性能曲線寫為H=A+BV2時()AA只包括單位重量流體需增加的位能BA包括單位重量流體需增加的位能與靜壓能之和CBV2代表管路系統(tǒng)的局部阻力損失DBV2代表單位重量流體增加的動能(22)往復泵沒有以下缺點()Ａ流量不均勻Ｂ流量不大Ｃ沒有自吸能力Ｄ不宜輸送懸浮液(23)有兩種說法(1)往復泵啟動不需要灌水；(2)往復泵的流量隨揚程增大而減小，則:A兩種說法都對B兩種說法都不對C說法(1)對，說法(2)不對D說法(2)對，說法(1)不對(24)離心泵效率最高的點稱為()Ａ工作點Ｂ操作點Ｃ設計點Ｄ計算點(25)泵的效率不包括()Ａ水力效率Ｂ機械效率Ｃ原動機效率Ｄ容積效率Ｃ齒輪泵Ｄ螺桿泵(26)一臺離心泵在管路系統(tǒng)中工作，當閥門全開時，相應的管路性能曲線可寫為H=A+BV2，且B≈0(即動能增加值，阻力損失兩項之和與位能增加值、壓能增加值兩項之和相較甚小),當泵的轉速增大10%，如閥門仍全開，則實際操作中()Ａ揚程增大21%，流量增大10%Ｂ?lián)P程大致不變，流量增大10%以上Ｃ揚程減小，流量增大21%Ｄ流量不變，揚程增大21%(27)表明,揚程一般()A與流量無關B與流量成直線關系C可寫為He/=A+BV2,且B0DdHe/dV0(28)離心泵在n=n1時的特性曲線(H1～V1關系)與n=n2時的特性曲線(H2～V2關系)對應點的關系是()。AV1=V2H2=H1(n2/n1)2BV2=V1(n2/n1)H2=H1(n2/n1)2CH2=H1V2=V1(n1/n2)DV2=V1(n2/n1)H2=H1(n2/n1)(29)當離心泵內充滿空氣時，將發(fā)生氣縛現(xiàn)象，這是因為()Ａ氣體的黏度太?。職怏w的密度太小Ｃ氣體比液體更容易起漩渦Ｄ氣體破壞了液體的連續(xù)性(30)離心泵漏入大量空氣后將發(fā)生()Ａ汽化現(xiàn)象Ｂ氣縛現(xiàn)象Ｃ汽蝕現(xiàn)象Ｄ氣浮現(xiàn)象(31)離心泵的調節(jié)閥開大時,則()Ａ吸入管路的阻力損失不變Ｂ泵出口的壓力減?。帽萌肟谔幷婵斩葴p?。谋霉ぷ鼽c的揚程升高[二]填空題(1)離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時，離心泵會發(fā)生現(xiàn)象。(2)離心通風機的全風壓是指。(3)單級往復泵的理論流量計算式為。(4)離心泵常采用＿＿＿＿＿＿調節(jié)流量，往復泵常采用＿＿＿＿＿＿調節(jié)流量。(5)寫出有外加能量時，以單位體積流體為基準的實際流體伯努利方程式各項的單位均為____________________。(6)離心泵的工作點是＿＿＿＿＿＿＿＿曲線與＿＿＿＿＿＿曲線的交點。(7)離心通風機全風壓的單位是＿＿＿＿＿＿＿＿＿其物理意義是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(8)離心泵的允許吸上真空高度的數(shù)值＿＿＿＿＿于允許的安裝高度的數(shù)值（大，小）。(9)用離心泵將一個低位敞口水池中的水送至敞口高位水槽中，如果改為輸送ρ=1100kg/m3但其他物性與水相同的溶液，則流量＿＿＿＿＿＿，揚程＿＿＿＿＿＿＿，功率＿＿＿＿＿＿。（增大，不變，減小，不能確定）(10)①離心泵的軸封裝置主要有兩種：ａ；ｂ。②管路特性曲線的一般表達式是。(11)若被輸送的流體粘度增高，則離心泵的揚程，流量，效率，軸功。(12)往復泵主要適用于＿＿＿＿、＿＿＿＿的場合。(13)1.離心泵葉輪按有無蓋板可分為＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿,＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿。2.離心泵按葉輪串聯(lián)的多少可分為＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。(14)離心泵用來輸送常溫的水，已知泵的性能為：V=0.05m3/s時，He=20m；管路特性為V=0.05m3/s時，He=18m，則在該流量下，消耗在調節(jié)閥門上的揚程值=(15)離心泵用來輸送常溫的水，已知泵的性能為：V=0.05m3/s時，He=20m；管路特性為V=0.05m3/s時，He=18m，則用閥調節(jié)到該流量下，有效功率Ne[三]問答題(1)什么是離心泵的工作點？試用圖說明之。(2)何謂泵的揚程？何謂泵的升揚高度？(3)離心泵發(fā)生“汽蝕”的主要原因是什么？(4)下列兩圖為離心泵的兩種安裝方式,用以輸送熱水,在熱水的溫度下飽和蒸汽壓pV=0.4kgf/cm2,大氣壓可取為10mH2O,兩種安裝方式中,管路特性視為相同,請回答:兩種安裝方式是否有一種能將水送到高位槽?為什么?(5)為什么離心泵的殼體要做成蝸殼形？(6)繪出管路特性曲線與泵工作點圖，并分析用泵出口閥調節(jié)流量的過程中，泵工作點變化情況。[四]計算題[1]計算題：以離心泵把水由儲罐A輸至儲罐B，B內液位比A內液位高1.2m，管子內徑80mm，

pA=-0.2kgf/cm2,pB=0.25kgf/cm2(均為表壓),１min輸送500kg水。AB間管線總長5m(包括局部阻力),摩擦系數(shù)0.02，軸功率0.77kw,求泵的效率。[0.624][2]計算題：生產要求以18m3/h流量將飽和溫度的液體從低位容器Ａ輸至高位容器Ｂ內。液體密度960kg/m3，粘度與水相近。兩液位高度差21m，壓力表讀數(shù)：pA=0.2at,pB=1.2at。排出管長50m、吸入管長20m(均包括局部阻力)，管內徑50mm，摩擦系數(shù)0.023?，F(xiàn)庫存一臺泵，銘牌標明：揚程44m，流量20m3/h，此泵是否能用？若此泵能用，該泵在18m3/h時的允許氣蝕余量為2.3m，現(xiàn)擬將泵安裝在容器A內液位以下9m處，問：能否正常操作？[[3]計算題：如圖所示的輸水系統(tǒng),輸水量為36m3/h,輸水管路均為φ80×2mm的鋼管,已知：吸入管路的阻力損失為2J/Kg,壓出管路的壓頭損失為0.5mH2O柱,壓出管路上壓力表的讀數(shù)為2.5Kgf/cm(1)水泵的升揚高度；(2)水泵的軸功率N軸(kW),設泵的效率η=70%；(3)若泵的允許吸上高度[Hs]=6.5m,水溫為20注：當時當?shù)卮髿鈮簽?atm；ρ水=1000Kg/m3。[29.75m,≈4.3kW,Hg,max=6.05m故合適][4]計算題j02a10127某廠準備用離心泵將20℃的清水以40m3/h的流量由敞口的儲水池送到某吸收塔的塔頂。已知塔內的表壓強為1.0kgf/cm2,塔頂水入口距水池水面的垂直距離為6(m),吸入管和排出管的壓頭損失分別為1m和3m,管路內的動壓頭忽略不計。當?shù)氐拇髿鈮簽?0.33(m水柱),水的密度為1000[kg現(xiàn)倉庫內存有三臺離心泵,其型號和銘牌上標有的性能參數(shù)如下,從中選一臺比較合適的以作上述送水之用。[He=20mV=40m3型號流量(m3/h)揚程(m)允許吸入真空高度(m)3B57A50387.03B3345326.03B1938205.0[5]計算題j02b15069某型號的離心泵,在一定的轉速下,在輸送范圍內,其揚程與流量的關系可用He=18-6×105v2(He單位為m，V單位為m3/s)來表示。用該泵從貯槽將水送至高位槽。兩槽均為敝口,兩水面高度差3m且水面維持恒定。管路系統(tǒng)的總長為20m(包括所有局部阻力的當量長度),管徑為φ46×3mm,摩擦系數(shù)可取為0.02,試計算:(1)輸水量m3/h;(2)若泵的效率為65%,水的密度為1000Kg/m3,離心泵在運轉時的軸功率kW若將該輸送系統(tǒng)的高位槽改為密閉容器,其內水面上方的壓強為0.5Kgf/cm2(表壓),其它條件均不變,試分析此情況下的輸水量與泵的軸功率將如何變化(不必計算,用公式與特性曲線圖示說明)。[14.51m3/h0.501kW,改A為密閉容器時He′=8+3.23×105V2V′<V，Na′<N[6]計算題j02b10045用泵將石油從低位槽輸至高位槽,兩槽皆敞口,兩液位高度差15m,管子內徑80mm,總管長200m(包括局部阻力)。?要求流量為21m3/h?。已知石油密度為920kg/m3,粘度為0.5Pa·試計算:(1)泵的有效功率；(2)寫出管路特性曲線方程并標明式中變量的單位。[4.17×103W,15+1.10×104V式中單位:He′—m,V—m3/s][7]現(xiàn)有一臺離心泵，允許吸上真空度，用來輸送20C的清水，已知流量為20m3/h，吸入管內徑為50mm，吸入管的全部阻力損失為，當?shù)卮髿鈮簽?0mH2O。試計算此泵的允許安裝高度為多少米？[[8].欲用離心泵將20℃水以30m3/h的流量由水池打到敝口高位槽，兩液面均保持不變，液面高差為18m，泵的吸入口在水池液面上方若已知泵的允許吸上真空高度為6m，問上述安裝高度是否合適？（動壓力可忽略）。水的密度可取1000kg/m3。[3KW][合適][9].用泵將苯和甲苯的混合物送到精餾塔，精餾塔操作壓強為0.5at，原料槽壓強為0.1at。管路總長為20m(包括全部局部阻力的當量長度)，管路直徑為50mm，摩擦系數(shù)為0.02，密度為800kg/m3。離心泵的特性曲線可表示為He=20-1.12×105V2，式中V以m3/s表示。試求原料輸送量及泵的理論或有效功率為多少？(ΔZ＝8m)[729.8W][10]（10分）用3B33性泵從敞口容器將水送到別處，流率為55m3吸上真空度為3m。吸入管壓頭損失為1m，忽略液體在吸入管的動壓頭。當?shù)卮髿鈮?36mmHg。（1）3B33的B指的是什么？（2）輸送20?C水時，泵的安裝高度；[2m]（3）輸送95?C水時，泵的最大安裝高度。（95?C水的飽和蒸氣壓為84.556kPa，密度為960kg/m3）第四章機械分離[一]單選擇題(1)自由沉降的意思是_______。Ａ顆粒在沉降過程中受到的流體阻力可忽略不計Ｂ顆粒開始的降落速度為零，沒有附加一個初始速度Ｃ顆粒在降落的方向上只受重力作用，沒有離心力等的作用Ｄ顆粒間不發(fā)生碰撞或接觸的情況下的沉降過程(2)顆粒的沉降速度不是指_______。Ａ等速運動段的顆粒降落的速度Ｂ加速運動段任一時刻顆粒的降落速度Ｃ加速運動段結束時顆粒的降落速度Ｄ凈重力（重力減去浮力）與流體阻力平衡時顆粒的降落速度(3)對于恒壓過濾_______。A濾液體積增大一倍則過濾時間增大為原來的2倍B濾液體積增大一倍則過濾時間增大至原來的2倍C濾液體積增大一倍則過濾時間增大至原來的4倍D當介質阻力不計時,濾液體積增大一倍,則過濾時間增大至原來的4倍(4)恒壓過濾時，如介質阻力不計，濾餅不可壓縮，過濾壓差增大一倍時同一過濾時刻所得濾液量___。Ａ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(5)以下過濾機是連續(xù)式過濾機_______。Ａ箱式葉濾機Ｂ真空葉濾機Ｃ回轉真空過濾機Ｄ板框壓濾機(6)過濾推動力一般是指______。Ａ過濾介質兩邊的壓差Ｂ過濾介質與濾餅構成的過濾層兩邊的壓差Ｃ濾餅兩面的壓差Ｄ液體進出過濾機的壓差(7)回轉真空過濾機中是以下部件使過濾室在不同部位時，能自動地進行相應的不同操作：______。Ａ轉鼓本身Ｂ隨轉鼓轉動的轉動盤Ｃ與轉動盤緊密接觸的固定盤Ｄ分配頭(8)非球形顆粒的當量直徑的一種是等體積球徑，它的表達式為______。Adp＝6V/A此處V為非球形顆粒的體積，A為非球形顆粒的表面積Bdp＝(6V/)1/3Cdp＝(4V/)1/2Ddp＝(kV/)1/3(k為系數(shù)與非球形顆粒的形狀有關)(9)床層的平均空隙率與床層的平均自由截面積在以下條件下相等_______。Ａ顆粒粒度均勻Ｂ沿整個橫截面上自由截面均勻Ｃ沿整個床層高度各截面的自由截面均勻Ｄ顆粒的比表面積均勻(10)在討論旋風分離器分離性能時，分割直徑這一術語是指_________。Ａ旋風分離器效率最高時的旋風分離器的直徑Ｂ旋風分離器允許的最小直徑Ｃ旋風分離器能夠50%分離出來的顆粒的直徑Ｄ能保持滯流流型時的最大顆粒直徑(11)在離心沉降中球形顆粒的沉降速度__________。Ａ只與dp,p,,uT,r,μ有關Ｂ只與dp，p，uT，r有關Ｃ只與dp，p，uT，r，g有關Ｄ只與dp，p，uT，r，k有關（題中uT氣體的圓周速度，r旋轉半徑，k分離因數(shù)）(12)降塵室沒有以下優(yōu)點______________。Ａ分離效率高Ｂ阻力?。媒Y構簡單Ｄ易于操作(13)降塵室的生產能力__________。Ａ只與沉降面積A和顆粒沉降速度uT有關Ｂ與A，uT及降塵室高度H有關Ｃ只與沉降面積A有關Ｄ只與uT和H有關(14)回轉真空過濾機的過濾介質阻力可略去不計，其生產能力為5m3/h（濾液）。現(xiàn)將轉速度降低一半，其他條件不變,則其生產能力應為____________A5m3/hB2.5mC10m3/hD3.54m(15)要除去氣體中含有的5μ～50μ的粒子。除塵效率小于75％，宜選用。A除塵氣道B旋風分離器C離心機D電除塵器(16)等壓過濾的濾液累積量q與過濾時間τ的關系為______________。(17)過濾基本方程是基于____________推導出來的。A濾液在過濾介質中呈湍流流動B濾液在過濾介質中呈層流流動C濾液在濾渣中呈湍流流動D濾液在濾渣中呈層流流動(18)一般而言，旋風分離器長、徑比大及出入口截面小時，其效率，阻力。A高B低C大D小(19)在板框過濾機中，如濾餅不可壓縮，介質阻力不計，過濾時間增加一倍時，其過濾速率為原來的_____________。A2倍B1/2倍C)1/倍D4倍(20)在長為Lm，高為Hm的降塵室中，顆粒的沉降速度為uTm/s，氣體通過降塵室的水平流速為um/s，則顆粒能在降塵室內分離的條件是：____。AL/u＜H/uLBL/uT＜H/uCL/uT≥H/uDL/u≥H/uT(21)粒子沉降受到的流體阻力________。Ａ恒與沉降速度的平方成正比Ｂ與顆粒的表面積成正比Ｃ與顆粒的直徑成正比Ｄ在滯流區(qū)與沉降速度的一次方成正比(22)板框壓濾機中，最終的濾液流率是洗滌液流率的_______。（ΔpE=Δpw，μ=μw）Ａ一倍Ｂ一半Ｃ四倍Ｄ四分之一(23)球形度（形狀系數(shù)）恒小于或等于1，此值越小，顆粒的形狀離球形越遠，球形度的定義式可寫為______。A=Vp/V，V為非球形粒子的體積，Vp為球形粒子的體積B=Ap/A，A為非球形粒子的表面積,Ap為與非球形粒子體積相同的球形粒子的表面積C=ap/a，a為非球形粒子的比表面積,ap為球形粒子的比表面積D=6ap/(d)(24)“在一般過濾操作中，實際上起到主要介質作用的是濾餅層而不是過濾介質本身”，“濾渣就是濾餅”則_______。Ａ這兩種說法都對Ｂ兩種說法都不對Ｃ只有第一種說法正確Ｄ只有第二種說法正確(25)顆粒的粒度分布愈不均勻，則所形成的床層空隙率越大”，“壁附近床層空隙率較床層中心的空隙率大”_______。Ａ兩種說法都對Ｂ兩種說法都不對Ｃ只有第一種說法對Ｄ只有第二種說法對(26)旋風分離器的總的分離效率是指__________。Ａ顆粒群中具有平均直徑的粒子的分離效率Ｂ顆粒群中最小粒子的分離效率Ｃ不同粒級（直徑范圍）粒子分離效率之和Ｄ全部顆粒中被分離下來的部分所占的質量分率(27)降塵室的生產能力由________決定。A降塵室的高度和長度B降塵室的高度C降塵室的底面積D降塵室的體積(28)在板框過濾機中，如濾餅不可壓縮，介質阻力不計，黏度增加一倍時，對同一q值，過濾速率為原來的_____________。A2倍B1/2倍C1/倍D4倍(29)x03b02113含細小顆粒的氣流在降塵室內除去小粒子(沉降在斯托克斯區(qū)),正常情況下能100%除去50m的粒子，現(xiàn)氣體處理量增大一倍，原降塵室能100%除去的最小粒徑為_________A2×50mB（1/2）×50mC50mD×50m(30)x03b02120當介質阻力不計、濾餅不可壓縮時，回轉真空過濾機的生產能力___。Ａ正比于真空度Ｂ正比于真空度的1/2次方Ｃ正比于真空度的1.5次方Ｄ正比于真空度的1/4次方[二]填空題(1)一球形石英顆粒，在空氣中按斯托克斯定律沉降，若空氣溫度由20℃升至50(2)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____________，生產能力_____________。(3)轉鼓沉浸度是＿＿＿＿＿＿＿＿與＿＿＿＿＿＿＿＿的比值(4)對不可壓縮性濾餅dV/dτ正比于Δp的____次方,對可壓縮濾餅dV/dτ正比于Δp的____次方。(5)按ψ＝Ap/A定義的球形度（此處下標p代表球形粒子），最大值為＿＿＿。越小則顆粒形狀與球形相差越＿＿＿。(6)將固體物料從液體中分離出來的離心分離方法中，最常見的有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。將固體物料從液體中分離出來的離心分離設備中，最常見的為＿＿＿＿＿。(7)對恒壓過濾，壓差不變，當過濾面積A增大一倍時，如濾餅不可壓縮，對相同的q，則濾液流率dV/dT增大為原來的__________倍，如濾餅可壓縮，濾液流率增大為原來的__________倍。(8)降塵室與沉降槽均為氣固或液固兩相分離設備，它們的生產能力與該設備的______________有關，與________________無關。(9)顆粒的球形度（形狀系數(shù)）的定義式為：ψ＝________________；顆粒的比表面積的定義式為a＝______________________。(10)在Stokes區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的_____次方成正比；在牛頓區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的______次方成正比。(11)降塵室的處理氣體的能力由下式決定________________，式中符號的意義是______________________________________________。(12)t03a02016對恒壓過濾，介質阻力可以忽略時，過濾量增大一倍，則過濾速率為原來的________________。(13)一個過濾操作周期中，“過濾時間越長生產能力越大”的看法是＿＿＿＿＿，“過濾時間越短，生產能力越大”的看法是＿＿＿＿＿。過濾時間有一個＿＿＿＿＿值，此時過濾機生產能力為＿＿＿＿＿＿。(14)含塵氣體通過長為4m，寬為3m，高為1m的除塵室，已知顆粒的沉降速度為0.03m/s，則該除塵室的生產能力為______________________m3/s。(15)板框過濾機的洗滌液流率為最終過濾的濾液流率的。(當洗滌與過濾終了時的操作壓力相同，洗滌液與濾液的黏度相等時)(16)t03b02056回轉真空過濾機，轉速越快，每轉獲得的濾液量就越_____，單位時間獲得的濾流量就越_______，形成的濾餅層厚度越_______，過濾阻力越____________。[三]問答題(1)影響回轉真空過濾機生產能力的因素有哪些？（過濾介質阻力可忽略）(2)有一旋風分離器，在正常的速度和阻力的范圍內操作，但除塵效率不夠滿意，現(xiàn)在倉庫里還有一個完全相同的旋風分離器，有人建議將這臺備用的旋風分離器與正在用的那一臺一起并聯(lián)使用，問這種措施能否提高除塵效率？為什么？(3)恒壓過濾時，如加大操作壓力或提高濾漿溫度，過濾速率會發(fā)生什么變化？為什么？(4)臨界直徑dc及分割直徑d50，可以表示旋風分離器的分離性能，回答dc與d50的含義是什么？[四]計算題[1]計算題：某板框過濾機框空的長、寬、厚為250mm×250mm×20mm,框數(shù)為8,以此過濾機恒壓過濾某懸浮液,測得過濾時間為8.75min與15min時的濾液量分別為0.15m3及0.20m3，試計算過濾常數(shù)[K=0.0030m2/min=5.0×10-5m[2]計算題：在底面積A=40m2的除塵室內回收含塵氣體中的球形固體顆粒。含塵氣體流量為3600m3/h(操作條件下體積),氣體密度ρ=1.06kg/m3,黏度μ=0.02cP，塵粒密度ρs=3000kg/m3。試計算理論上能完全除去的最小顆粒直徑？[dp=1.75×10[3]計算題：一邊長為L的正方體,試計算其等體積當量直徑deV，形狀系數(shù)(球形度)ψ和等比表面積當量直徑dea[dev=(6L3/π)1/3,ψ=(π/6)1/3,dea=L[4]計算題：以板框壓濾機恒壓過濾某懸浮液，過濾面積10m2，操作壓差1.96×105Pa。每一循環(huán)過濾15min得濾液2.91m該機生產能力為4.8m3/h濾液，求洗滌、裝拆總共需要的時間及過濾常數(shù)K若壓差降至9.81×104Pa，過濾時間及過濾量不變，其他條件不變，需多大過濾面積？設濾餅不可壓縮。(3)如改用回轉真空過濾機，轉一圈得濾液0.2m3[τw+τD=21.4min14.1m2n[5]計算題：一除塵器高4m,長8m,寬6m,用于除去爐氣中的灰塵,塵粒密度ρs=3000kg/m3，爐氣密度ρ=0.5kg/m3，黏度μ=0.035cP。若要求完全除去大于10μm的塵粒,問:每小時可處理多少立方米的爐氣。[806m3/h[6]計算題：用某葉濾機恒壓過濾鈦白水懸浮液。濾葉每側過濾面積為(0.81)2m2,共10只濾葉。測得:過濾10min得濾液1.31m3；再過濾10min共得濾液1.905m3。已知濾餅與濾液體積比n=0.1。試問:(1)過濾至濾餅厚為21mm(2)若濾餅洗滌與輔助時間共45min,其生產能力是多少?（以每小時得的濾餅體積計）[tE=40.2min0.194m3/h(濾餅)[7]計算題j03c10067一板框式過濾機,過濾面積為2m2,在1.47×105Pa(表壓)下恒壓過濾操作2hr,得濾液36m3,裝卸時間為30min試求:(1)如濾餅不洗滌，此過濾機的最大生產能力是多少?[18m(2)若過濾2hr后,又以5m3水洗滌濾餅,洗滌時間及生產能力又為多少?(水的黏度為1mPa·S)。[(3)若采用一臺過濾面積相同,轉數(shù)為0.5轉/min的回轉式真空連續(xù)過濾機代替板框過濾機。真空度為8.0×104Pa,轉筒沉浸度為1/3,過濾機的生產能力可提高到多少m3/hr?(上述全部計算均忽略介質阻力,大氣壓為1.013×105Pa)[59.4m[8]在3×105Pa的壓強差下對鈦白粉在水中的懸浮液進行過濾實驗，測得過濾常數(shù)K=5×10-5m2/s、qe=0.01m3/m2，又測得濾餅體積與濾液體積之比v=0.08?，F(xiàn)擬用有38個框的BMY50/810-25型板框壓濾機處理此料漿，過濾推動力及所用濾布也與實驗用的相同。試求：（1）過濾至框內全部充滿濾渣所需的時間；[551S]（2）過濾完畢，以相當于濾液量1/10的清水進行洗滌，求洗滌時間；[416S]（3）若每次卸渣、重裝等全部輔助操作共需15min，求每臺過濾機的生產能力（以每小時平均可得多少（m[9]、用板框過濾機過濾某懸浮液，一個操作周期內過濾20分鐘后共得濾液4m3（濾餅不可壓縮，介質阻力可略）。若在一個周期內共用去輔助時間30該機的生產能力（2）若操作表壓加倍，其它條件不變（物性，過濾面積，過濾時間與輔助時間），該機生產能力提高了多少？[10]對某懸浮液進行恒壓過濾。已知過濾時間為300s時，所得濾液體積為0.75m3，且過濾面積為1m2，恒壓過濾常數(shù)K=5*10-3m2/s。若要再得濾液體積0.75m[11]一小型板框壓濾機有框10塊，長寬各為0.2m，在2at（表壓）下作恒壓過濾共二小時濾框充滿共得濾液160l，每次洗滌與裝卸時間為1hr，若介質阻力可忽略不計，求：(1)過慮常數(shù)K，洗滌速率[0.02m(2)若表壓增加一倍，其他條件不變，此時生產能力為若干？[0.08m3[12].某板框壓濾機的過濾面積為0.4m2，在恒壓下過濾某懸浮液，4hr后得濾液試求：①若其它情況不變，但過濾面積加倍，可得多少濾液？②若其它情況不變，但操作時間縮短為2hr，可得多少濾液？③若在原表壓下過濾4hr后，再用5m3水洗滌濾餅，需多長洗滌時間？設濾液與水性質相近。[160m3,55.6m.2hr][13]．用葉濾機在等壓條件下過濾某懸浮液，過濾開始后10分鐘和20分鐘，獲得累積濾液量分別為1.327m3/m2和1.882m3/m(1)過濾常數(shù)K=？m2/s(2)當量濾液量qe=?m3/m2(3)葉濾機達到最大的生產能力？[0.0131.4m3/m2Q=2.75m3第四章傳熱[一]單選擇題(1)判斷下列各組物性數(shù)值大?。篈金屬，液，氣B液，氣C汽，液Dr10℃，r100(2)在房間中利用火爐進行取暖時，其傳熱方式為；A傳導和對流B傳導和輻射C對流和輻射(3)蒸汽冷凝時的熱阻_______。A決定于汽膜厚度B決定于液膜厚度C決定于汽膜和液膜厚度D主要決定于液膜厚度，但汽膜厚度也有影響(4)沸騰傳熱的的過熱度增大，其給熱系數(shù)_________。A增大B減小C只在某范圍變大D沸騰傳熱系數(shù)與過熱度無關(5)在溫度T時，已知耐火磚輻射能力大于磨光銅的輻射能力，耐火磚的黑度是下列三數(shù)值之一，其黑度為_______。A0.85B0.03(6)已知當溫度為T時，耐火磚的輻射能力大于鋁板的輻射能力，則鋁的黑度______耐火磚的黑度。A大于B等于C不能確定是否大于D小于(7)多層間壁傳熱時，各層的溫度降與各相應層的熱阻_____。A成正比B成反比C沒關系(8)在列管換熱器中，用飽和蒸汽加熱空氣，下面兩項判斷是否正確：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)K將接近空氣側的對流給熱系數(shù)。A)甲乙均對B)甲乙均不對C)甲對，乙不對D)乙對，甲不對(9)列管換熱器管程常用流速范圍為：一般液體_______，氣體__________。A0.5-3m/sB3-15m/sC5-30m/s(10)在以下?lián)Q熱器中，最能適應在低Re獲得湍動的換熱器是_____。A列管換熱器B螺旋板式換熱器C板式換熱器D套管換熱器(11)一管殼式換熱器，管內走液體，管間走蒸汽，由于液體入口溫度下降，在流量不變情況下，仍要達到原來的出口溫度t，此設備已不允許再提高蒸汽壓力強度，采取簡便有效措施______。A管內加擾流內件B提高殼程數(shù)(12)碳鋼的導熱率為____；不銹鋼的導熱率為____；銅的導熱率為____，常壓常溫空氣的導熱率為_____；常溫水的導熱率為_______。A)151W/(m?℃)B)370W/(m?℃)C)45W/(m?℃)D)16W/(m?℃)E)0.62W/(m?℃)F)0.025W/(m?℃)(13)套管冷凝器的內管走空氣，管間走飽和水蒸氣，如果蒸汽壓力一定，空氣進口溫度一定，當空氣流量增加時：1、傳熱系數(shù)K應A增大B減小C基本不變2、空氣出口溫度A增大B減小C基本不變3、壁溫A增大B略有減小C基本不變(14)下列各種情況下的對流給熱系數(shù)：空氣流速為6m/s時的α1;空氣流速為25m/s時的α2;水的流速為1.2m/s時的α3;水的流速為2.5m/s時的α4;蒸汽膜狀冷凝時的α5之間的數(shù)值按自大而小的順序為________>________>________>________>________。(15)一定流量的液體在一25×2.5mm的直管內作湍流流動，其對流給熱系數(shù)＝1000W/(m2·℃)。如流量與物性都不變，改用一19×2mm的直管，則其值將變?yōu)閃/(m2·℃)。(A)1059(B)1496(C)1585(D)1678(16)①穿過三層平壁的穩(wěn)定導熱過程，如圖所示，試比較第一層的熱阻R1與第二、三層熱阻R2、R3的大小____________。A)R1>(R2+R3)B)R1<(R2+R3)C)R1=(R2+R3)D)無法比較②列管換熱器管程常用流速范圍為：一般液體____________，氣體____________。A)0.5～3m/sB)3～15m/sC)5～30m/s(17)①在一列管式換熱器中，用冷卻水冷凝酒精蒸汽，換熱器最好____________放置；冷卻水應走____________。A)水平B)垂直C)管內D)管外②已知某平壁外兩層不等厚(b1<b2)保溫材料的溫度分布曲線如圖示,則A層導熱率__________B層的導熱率。A)小于B)不能確定是否大于C)大于D)等于(18)穩(wěn)定傳熱是指______。A傳熱系統(tǒng)中各點的溫度不隨位置和時間而變。B傳熱系統(tǒng)中各點的溫度僅隨位置變，而不隨時間變。C傳熱系統(tǒng)中各點的溫度不隨位置變而隨時間變。D傳熱系統(tǒng)中各點的溫度隨位置和時間而變。(19)棉花保溫性能好，主要是因為______。A棉纖維素導熱率??；B棉花中含有相當數(shù)量的油脂；C棉花中含有大量空氣，而空氣的運動又受到阻礙；D棉花白色，因而黑度小。(20)無相變強制對流α來自_______。A純經驗方法B純理論方法C因次分析與實驗結合（半理論、半經驗方法）D數(shù)學模型法E因次分析法(21)在蒸汽冷凝中，不凝氣體的存在對α的影響是______。A）使α值升高B）使α值大大降低C）使α值有一定影響D）對α值無影響(22)紅磚的黑度為0.93，若溫度為300℃，則紅磚的發(fā)射能力為________W/mA)6112.3W/m2B)5684W/m2C)916.8W/m2D)1000(23)當換熱器中冷熱流體進出口溫度一定時，下面說法中正確的是。Atm并<tm逆<tm折Btm逆＝tm并＝tm折Ctm并<tm逆＝tm折Dtm并<tm逆>tm折(24)對在蒸汽與空氣間壁換熱過程中，為強化傳熱，下列方案中的_____在工程上可行。A)提高空氣流速B)提高蒸汽流速C)采用過熱蒸汽以提高蒸汽溫度D)在蒸汽一側管壁上加裝翅片，增加冷凝面積并及時導走冷凝液(25)翅片管加熱器一般用于____。A兩側均為液體B兩側流體均有相變化C一側為氣體，一側為蒸汽冷凝D一側為液體沸騰，一側為高溫液體(26)在間壁換熱器中，當兩流體均變溫時，采用折流的目的是