化工原理習題題庫

/hgyl/hgylxthtmI10第一章流體流動I?第二章流體輸送設備第三章非均相分離第四章傳熱第五章蒸餾第六章吸收第七章萃取第一章流體流動一、單選題TOC\o"1-5"\h\z.單位體積流體所具有的（ ）稱為流體的密度。 AA質量；B粘度；C位能；D動能。.單位體積流體所具有的質量稱為流體的（ ）。AA密度；B粘度；C位能；D動能。.流體是由無數(shù)分子集團所組成的連續(xù)（ ）。BA空白；B連續(xù)；C輻射；D漂流。.氣體是（ ）的流體。 BA可移動；B可壓縮；C可流動；D可測量。.氣體是可壓縮的（ ）。CA材料；B物質；C流體；D部分。.在靜止的流體內(nèi)，單位面積上所受的壓力稱為流體的（ ）。A絕對壓強；B表壓強；C靜壓強；D真空度。TOC\o"1-5"\h\z.以絕對零壓作起點計算的壓強，稱為（ ）。AA絕對壓強；B表壓強；C靜壓強；D真空度。.以（ ）作起點計算的壓強，稱為絕對壓強。 DA大氣壓；B表壓強；C相對零壓；D絕對零壓。.當被測流體的（ ）大于外界大氣壓強時，所用的測壓儀表稱為壓強表。 DA真空度；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.當被測流體的絕對壓強（ ）外界大氣壓強時，所用的測壓儀表稱為壓強表。 AA大于；B小于；C等于；D近似于。.當被測流體的絕對壓強大于外界大氣壓強時，所用的測壓儀表稱為（ ）。AA壓強表；B真空表；C高度表；D速度表。.（ ）上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強比大氣壓強高出的數(shù)值，稱為表壓強。 AA壓強表；B真空表；C高度表；D速度表。.壓強表上的讀數(shù)表示被測流體的（ ）比大氣壓強高出的數(shù)值，稱為表壓強。 DA大氣壓；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.壓強表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強比（ ）高出的數(shù)值，稱為表壓強。 AA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.壓強表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強比大氣壓強高出的數(shù)值，稱為（ ）。BA真空度；B表壓強；C相對壓強；D附加壓強。.被測流體的（ ）小于外界大氣壓強時，所用測壓儀表稱為真空表。A大氣壓；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.被測流體的絕對壓強（ ）外界大氣壓強時，所用測壓儀表稱為真空表。A大于；B小于；C等于；D近似于。TOC\o"1-5"\h\z.被測流體的絕對壓強小于外界（ ）時，所用測壓儀表稱為真空表。 AA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D真空度。.被測流體的絕對壓強小于外界大氣壓強時，所用測壓儀表稱為（ ）。BA壓強表；B真空表；C高度表；D速度表。.（ ）上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強低于大氣壓強的讀數(shù)。 BA壓強表；B真空表；C高度表；D速度表。.真空表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強低于（ ）的讀數(shù)。DA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.真空表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強（ ）大氣壓強的讀數(shù)。 AA低于；B等于；C高于；D近似于。.真空表上的讀數(shù)表示被測流體的絕對壓強低于（ ）的讀數(shù)。AA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D真空度。.（ ）等于大氣壓強與表壓強之和。 AA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.絕對壓強（ ）大氣壓強與表壓強之和。A大于；B小于；C等于；D近似于。TOC\o"1-5"\h\z.絕對壓強等于（ ）與表壓強之和。 AA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.絕對壓強等于大氣壓強與（ ）之和。BA大氣壓強；B表壓強；C相對壓強；D絕對壓強。.絕對壓強等于大氣壓強與表壓強（ ）。CA之積；B之商；C之和；D之差。.表壓強（ ）絕對壓強減去大氣壓強。 CA大于；B小于；C等于；D近似于。.表壓強等于絕對壓強（ ）大氣壓強。 DA乘以；B除以；C加上；D減去。.（ ）等于絕對壓強減去大氣壓強。 AA表壓強；B真空度；C相對壓強；D流體壓強。.表壓強等于（）減去大氣壓強。 AA絕對壓強；B真空度；C相對壓強；D流體壓強。.表壓強等于絕對壓強減去（ ）。 DA大氣壓強；B真空度；C相對壓強；D流體壓強。.真空度等于大氣壓強（ ）絕對壓強。 DA乘以；B除以；C加上；D減去。36.(）等于大氣壓強減去絕對壓強。A真空度；B表壓強；C湍流度；D粗糙度。TOC\o"1-5"\h\z.（ ）內(nèi)流過管道任意截面的流體量稱為流量。 BA無限時間；B單位時間；C長時間；D短時間。.單位時間內(nèi)流過管道任意截面的流體量稱為（ ）。CA流速；B流線；C流量；D流函數(shù)。.（ ）內(nèi)流體在流動方向上所流過的距離稱為流速。 BA無限時間；B單位時間；C長時間；D短時間。.單位時間內(nèi)流體在流動方向上所流過的（ ）稱為流速。 CA寬度；B高度；C距離；D直線。.單位時間內(nèi)流體在流動方向上所流過的距離稱為（ ）。AA流速；B流線；C流量；D流函數(shù)。.柏努利方程式中的（ ）項表示單位質量流體所具有的位能。 Au2PAgz；B—；C-；Dwe。.柏努利方程式中的gz項表示單位質量流體所具有的（ ）。BA位能；B動能；C靜壓能；D有效功。.柏努利方程式中的（ ）項表示單位質量流體所具有的動能。 BU pAgz；B—；C-；Dweo.柏努利方程式中的三-項表示單位質量流體所具有的（ ）。BA位能；B動能；C靜壓能；D有效功。.柏努利方程式中的（ ）項表示單位質量流體所具有的靜壓能。 CAgz；B—；C-；Dweo.柏努利方程式中的段項表示單位質量流體所具有的（ ）。CA位能；B動能；C靜壓能；D有效功。.柏努利方程式中的（ ）項表示單位質量流體通過泵（或其他輸送設備）所獲得的能量，稱為有效功。Du P—；C-；Dweo.柏努利方程式中的we項表示單位質量流體通過泵（或其他輸送設備）所獲得的能量，稱為（ ）oDA位能；B動能；C靜壓能；D有效功。.柏努利方程式中的（ ）項表示單位質量流體因克服流動阻力而損失的能量。 DAgz；B?。籆今D2比。.柏努利方程式中的￡也項表示單位質量流體因克服流動阻力而（）的能量。DA增加；B擴大；C需求；D損失。TOC\o"1-5"\h\z.流體在直管中流動，當( )^2000時，流體的流動類型屬于層流。 AARe；BPr；CNu；DGr。.流體在直管中流動，當Re( )2000時，流體的流動類型屬于層流。 AAW；B三；C=；D#o.流體在直管中流動，當ReW()時，流體的流動類型屬于層流。 BA1000；B2000；C3000；D4000。.流體在直管中流動，當ReW2000時，流體的流動類型屬于( )。 AA層流；B湍流；C過渡流；D漩渦流。.流體在直管中流動，當( )三4000時，流體的流動類型屬于湍流。 AARe；BPr；CNu；DGr。.流體在直管中流動，當Re( )4000時，流體的流動類型屬于湍流。 BA<；B三；CW；DW。.流體在直管中流動，當ReN()時，流體的流動類型屬于湍流。 DA1000；B2000；C3000；D4000。.流體在直管中流動，當Re>4000時，流體的流動類型屬于( )。 BA層流；B湍流；C過渡流；D漩渦流。.流體在直管中流動，當2000<( )<4000時，流體的流動類型屬于不穩(wěn)定的過渡區(qū)。 AARe；BPr；CNu；DGr。.流體在直管中流動，當2000<Re<4000時，流體的流動類型屬于不穩(wěn)定的( )。A層流區(qū)；B湍流區(qū)；C過渡區(qū)；D渦流區(qū)。TOC\o"1-5"\h\z.流體在管內(nèi)作（ ）流動時，其質點沿管軸作有規(guī)則的平行運動。 AA層流；B湍流；C過渡流；D漩渦流。.流體在管內(nèi)作層流流動時，其質點沿管軸作有規(guī)則的（ ）運動。BA垂直；B平行；C圓周；D繞行。.流體在管內(nèi)作（ ）流動時，其質點作不規(guī)則的雜亂運動。 BA層流；B湍流；C過渡流；D漩渦流。.流體在管內(nèi)作湍流流動時，其質點作不規(guī)則的（ ）運動。DA垂直；B平行；C圓周；D雜亂。.流體在圓管內(nèi)（ ）流動時，平均速度是最大速度的一半。 AA層流；B湍流；C過渡流；D漩渦流。.流體在圓管內(nèi)層流流動時，（ ）是最大速度的一半。 AA平均速度；B最大速度；C中間速度；D瞬時速度。.流體在圓管內(nèi)層流流動時，平均速度是（ ）的一半。 BA平均速度；B最大速度；C中間速度；D瞬時速度。.流體在圓管內(nèi)層流流動時，平均速度是最大速度的（ ）。BA四分之一；B一半；C二倍；D四倍。.流體在圓管內(nèi)（ ）流動時，最大速度是平均速度的二倍。 AA層流；B湍流；C過渡流；D漩渦流。TOC\o"1-5"\h\z.流體在圓管內(nèi)層流流動時，（ ）是平均速度的二倍。 BA平均速度；B最大速度；C中間速度；D瞬時速度。.流體在圓管內(nèi)層流流動時，最大速度是（ ）的二倍。 AA平均速度；B最大速度；C中間速度；D瞬時速度。.流體在圓管內(nèi)層流流動時，最大速度是平均速度的（ ）。CA四分之一；B一半；C二倍；D四倍。.對于（ ），當量直徑等于四倍的流通截面積除以潤濕周邊。 BA圓形管；B非圓形管；C矩形管；D直管。.對于非圓形管，（ ）等于四倍的流通截面積除以潤濕周邊。 CA摩擦直徑；B彎曲直徑；C當量直徑；D公稱直徑。.對于非圓形管，當量直徑（ ）四倍的流通截面積除以潤濕周邊。 CA大于；B小于；C等于；D近似于。.對于非圓形管，當量直徑等于（ ）的流通截面積除以潤濕周邊。 DA四分之一；B一半；C二倍；D四倍。.對于非圓形管，當量直徑等于四倍的（ ）除以潤濕周邊。 AA流通截面積；B表面積；C流動體積；D流通體積。.對于非圓形管，當量直徑等于四倍的流通截面積（ ）潤濕周邊。 BA乘以；B除以；C加上；D減去。.對于非圓形管，當量直徑等于四倍的流通截面積除以（ ）。CA流經(jīng)周邊；B直管周邊；C潤濕周邊；D橫截周邊。.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。二、簡答題.如何判斷一流體的流動類型？Re<2000的流動稱為層流流動，Re>4000的流動稱為湍流流動。.層流與湍流是如何定義的？Re<2000的流動稱為層流流動，Re>4000的流動稱為湍流流動。.簡述層流與湍流的區(qū)別。流體在管內(nèi)作層流流動時，其質點沿管軸作有規(guī)則的平行運動，各質點互不碰撞，互不混合。流體在管內(nèi)作湍流流動時，其質點作不規(guī)則的雜亂運動，并相互碰撞，產(chǎn)生大大小小的漩渦。.什么是“當量直徑”？對非圓形截面的通道，可以找到一個與圓形管直徑相當?shù)摹爸睆健眮泶?，此直徑即稱為“當量直徑”。.當量直徑是如何計算的？當量直徑等于四倍的流通橫截面積除以潤濕周邊。

.某液體分別在本題附圖所示的三根管道中穩(wěn)定流過，各管絕對粗糙度、管徑均相同，上游截面1-1’的壓強、流速也相等。問：在三種情況中，下游截面2-2’的流速是否相等？答：三種情況中，下游截面2-2’的流速相等。7.某液體分別在本題附7.某液體分別在本題附圖所示的三根管道中穩(wěn)定流過，各管絕對粗糙度、管徑均相同，上游截面1-1’的壓強、流速也相等。問：在三種情況中，下游截面2-2’的壓強是否相等？如果不等，指出哪一種情況的數(shù)值最大，哪一種情況的數(shù)值最?。科淅碛珊卧?？答：三種情況中，下游截面2-2’的壓強不相等，其中（a）的壓強最大，（c）的壓強最小。這是因為（c）管上不僅有一個閥門消耗能量，且管子末端垂直上升一段，又使得靜壓強降低。三、計算題.一套管換熱器的內(nèi)管外徑為80mm,外管內(nèi)徑為150mm,其環(huán)隙的當量直徑為多少?解：de=4X流通截面積

潤濕周邊-n(150解：de=4X流通截面積

潤濕周邊-n(150+80)150-80=70mm.某液體在一管路中穩(wěn)定流過，若將管子直徑減小一半，而流量不變，則液體的流速為原流速的多少倍？nd2解：V=uA，u1Al=u2A2，A=4，當di=2d2時有ud=%學，u式碼y=%由，即U]4學=%學得u2=4u1.一定量的液體在圓形直管內(nèi)作滯流流動。若管長及液體物性不變，而管徑減至原有的一半，問因流動阻力產(chǎn)生的能量損失為原來的多少倍?解：流動阻力士比=九;亍，設管徑改變后電=3，則根據(jù)u1A1=u2A26464|_l6464|_l可得％=啊，滯流時九=彘=而，dupd2￡嗚=<,Zhf2=—^―u2, Shf2/Shf1=16t^p d2pd2.某設備上真空表的讀數(shù)為13.3X103Pa,計算設備內(nèi)的絕對壓強與表壓強。已知該地區(qū)大氣壓強為98.7X103Pa。解：絕對壓強=大氣壓一真空度=98.7x103—13.3x103=85.4x103Pa表壓強=—真空度=—13.3X103Pa.甲乙兩地的平均大氣壓強分別為85.3x103Pa和101.33x103Pa,在甲地操作的真空精餾塔塔頂?shù)恼婵毡碜x數(shù)為80x103Pa,在乙地操作時，若要求塔內(nèi)維持相同的絕對壓強，真空表讀數(shù)應為多少？解：在甲地絕對壓強=大氣壓一真空度=85.3X103—80X103=5.3X103Pa在乙地真空度=大氣壓一絕對壓強=101.33x103—5.3x103=96.03x103Pa.在蘭州操作的苯乙烯真空精餾塔頂?shù)恼婵毡碜x數(shù)為80x103Pa,在天津操作時，若要求塔內(nèi)維持相同的絕對壓強，真空表的讀數(shù)應為多少？蘭州地區(qū)的平均大氣壓強為85.3x103Pa,天津地區(qū)的平均大氣壓強為101.33x103Pa。解：在蘭州絕對壓強=大氣壓一真空度=85.3x103—80x103=5.3x103Pa在天津真空度=大氣壓一絕對壓強=101.33x103—5.3x103=96.03x103Pa.某設備的進、出口壓強分別為1200mmH2O（真空度）和1.6kgf/cm2（表壓）。若當?shù)卮髿鈮簽?60mmHg,求此設備進、出口的壓強差。（用SI制表示）解：進口P1（絕壓）=P（大氣壓）-P（真空度）出口P2（絕壓）=P（大氣壓）+P（表壓）P1（真空度）=1200mmH2O=0.12kgf/cm2P1（絕壓）-P2（絕壓）=-[P1（真空度）+P2（表壓）]="(0.12+1.6)=-1.72kgf/cm2-1.72x9.81x104=-1.687x105N/m2.在附圖所示的儲油罐中盛有密度為960kg/m3的油品。油面高于罐底9.6m,油面上方為常壓。在罐側壁的下部有一直徑為760mm圓孔，其中心距罐底800mm,孔蓋用14mm的鋼制螺釘緊固。若螺釘材料的工作應力取為39.23x106Pa,問：至少需要幾個螺釘?解：設通過孔蓋中心的水平面上液體的靜壓強為P，則p就是管內(nèi)液體作用與孔蓋上的平均壓強。由流體靜力學基本方程式知p=p4+pgh作用在孔蓋外側的是大氣壓強pa，故孔蓋內(nèi)外兩側所受壓強差為= =鼠+Pgh-P4=PghAp=960x9.Sl(9.6-0.S)=8.29xl0+N/m2作用在孔蓋上的靜壓力為P=Apx^=8.29xlO+x-^-xO.762=3.76xlO+N

每個螺釘能承受的力為400x9.81xl0+x^-xO.0142=6.04xl03N螺釘?shù)膫€數(shù)=3.76x104/6.04x103=6.23個即至少需要7個螺釘。.某流化床反應器上裝有兩個U管壓差計，如本題附圖所示。測得R1=400mm，R2=50mm，指示液為水銀。為防止水銀蒸氣向空間擴散，在右側的U管與大氣連通的玻璃管內(nèi)灌入一段水，其高度R3=50mm。求A、B兩處的表壓強。解：U管壓差計連接管中是氣體，其密度遠遠小于水銀及水的密度，由氣柱高度所產(chǎn)生的壓強差可以忽略。設R2下端為C點，R1下端為D點，因此可認為PA^PC，PB^PDoPA'PC=PH2OgR3+PHggR2=1000x9.81x0.05+13600x9.81x0.05=7161N/m2（表壓）

Pb-PD=PA+PHggR1=7161+13600x9.81x0.4=6.05x104N/m2（表壓）10.根據(jù)本題附圖所示的微差壓10.根據(jù)本題附圖所示的微差壓差計的讀數(shù)，計算管路中氣體的表壓強p。壓差計中以油和水為指示液，其密度分別為920kg/m3及998kg/m3,U管中油、水交界面高度差R=300mm。兩擴大室的內(nèi)徑D均為60mm，U管內(nèi)徑d為6mm。當管路內(nèi)氣體壓強等于大氣壓強時，兩擴大室液面平齊。解：當管路內(nèi)的氣體壓強等于大氣壓強時，兩擴大室的液面平齊，則兩擴大室液面差Ah與微差壓差計讀數(shù)R的關系為-D2Ah=-d2R4 4當壓差計讀數(shù)R=300mm時，兩擴大室液面差為Ah=R-=0.3-=0.003m則管路中氣體的表壓強為p=（998-920）x9.81x0.3+920x9.81x0.003=257N/m2（表壓）11.有一內(nèi)徑為25mm的水管，如管中水的流速為1.0m/s,求:（1）管中水的流動類型；（2）管中水保持層流狀態(tài)的最大流速（水的密度p=1000kg/m3,粘度產(chǎn)1cp）。解：（1）Re=dup/g=0.025x1x1000/0.001=25000>4000流動類型為湍流。（2）層流時，Re<2000,流速最大時，Re=2000,即dup/g=2000Au=2000g/dp=2000x0.001/（0.025x1000）=0.08m/s.密度為850kg/m3、粘度為8x10-3Pa-s的液體在內(nèi)徑為14mm的鋼管內(nèi)流動，液體的流速為1m/s。計算：（1）雷諾準數(shù)，并指出屬于何種流型；（2）若要使該流動達到湍流，液體的流速至少應為多少？解：（1）Re=dup/g=0.014x1x850/8x10-3=1487.5<2000流動類型為層流（2）湍流時，Re三4000,流速最小時，Re=4000,即dup/產(chǎn)4000Au=4000g/dp=4000x0.008/（0.014x850）=2.69m/s.用108X4mm的鋼管從水塔將水引至車間，管路長度150m（包括管件的當量長度）。若此管路的全部能量損失為118J/kg,此管路輸水量為若干m3/h?（管路摩擦系數(shù)可取為0.02,水的密度取為1000kg/m3）

解：能量損失^比=九；亍=118J/kg=7.8670.02x150流量V=uA=2,8x：乂口」‘x光口口=79.13m3/h.用①168x9mm的鋼管輸送原油。管線總長100km,油量為60000kg/h,油管最大抗壓能力為1.57x107Pa。已知50℃時油的密度為890kg/m3,粘度為181cp。假定輸油管水平放置，其局部阻力忽略不計。問：為完成上述輸油任務，中途需設幾個加壓站？解：u1=u2，Z1=Z2，u=V/A=(60000/890)/(3600x0.785x0.152)=1.06m/sRe=dup/產(chǎn)0.15x1.06x890/(181x10-3)=782層流入=64/Re=64/782=0.0818AP=Ml/d)(u2/2)p=0.0818x(105/0.15)x(1.062/2)x890=2.72x107Pan=2.72x107/(1.57x107)=1.73中途應設一個加壓站15.用泵將水從水池送至高位槽。15.用泵將水從水池送至高位槽。高位槽液面高于水池液面50m,管路全部能量損失為20J/kg,流量為36m3/h,高位槽與水池均為敞口。若泵的效率為60%,求泵的軸功率。（水的密度取為1000kg/m3）

解：設水池液面為1-1’解：設水池液面為1-1’截面，高位槽液面為2-2’，以水池液面為基準水平面，在兩截面間列柏努利方程式。必+里+包+%=必+藍+紅+Ehf2p 2pZ]=0,Z2=50m,U170,u2y0,P]=P2=0（表壓），Whf=20J/kgwe=9.81X50+20=510.5J/kg水的質量流率ws=36X1000/3600=10kg/s有效功率 Ne=we*s=510.5X10=5105W軸功率N=5105/0.6=8508.3W16.高位槽內(nèi)的水面高于地面8m,水從①108x4mm的管道中流出。管路出口高于地面2m。在本題特定條件下，水流經(jīng)系統(tǒng)的能量損失可按Lhf=6.5u2計算（不包括出口的能量損失），其中u為水在管內(nèi)的流速，m/s。計算：.金一達,截面處水的流速；.水的流量，m3/h。解：（1）以高位槽液面為上游截面1-1?,管路出口內(nèi)側為下游截面2-2',并以地面為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式

*1+?+良=解？+?+”+工比

2p 2pZ1=8m,Z2=2m,u產(chǎn)0,P1=P2=0（表壓）Zhf=6.5u2=6.5u2代入上式，得乜=2.9m/s由于輸水管的直徑相同，且水的密度可視為常數(shù)，所以A-A'截面處水的流速為ua=2.9m/s。（2）水的流量 Vh=3600Au=3600Xn/4X0.12X2.9=82ms/h17.水以17.水以2.5m/s的流速流經(jīng)中38X2.5mm的水平管，此管以錐形管與另一中38X3mm的水平管相連。如附圖所示，在錐形管兩側A、B處各插入一垂直玻璃管以觀察兩截面的壓強。若水流經(jīng)A、B兩截面間的能量損失為1.5J/kg,求兩玻璃管的水面差（以mm記），并在本題附圖中畫出兩玻璃管中水面的相對位置。（水的密度取為1000kg/m3）解：上游截面A-A’，下游截面B-B’，通過管子中心線作基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式。以+生+整=/+與+也+EhfgJP 上P式中Za=Zb=0,,=2.5m/s,ZhfAb=1.5J/kg根據(jù)連續(xù)性方程式，對于不可壓縮流體內(nèi);凡=也;其

有=123m/s兩截面的壓強差為2.5-1.23有=123m/s兩截面的壓強差為2.5-1.23xl00Q=868.55N/m2即PE-pR=St58.55x0.102=88.6mmHO2由于= /.pB>pA.用離心泵將水從儲槽送至水洗塔的頂部，槽內(nèi)水位維持恒定，各部分相對位置如本題附圖所示。管路的直徑均為中76X2.5mm。在操作條件下，泵入口處真空表的讀數(shù)為24.66X103Pa；水流經(jīng)吸入管與排出管（不包括噴頭）的能量損失可分別按￡1由=21?與￡1也；計算。由于管徑不變，故式中u為吸入或排出管的流速m/s。排水管與噴頭處的壓強為98.07X103Pa（表壓）。求泵的有效功率。（水的密度取為1000kg/m3）解：（1）水在管內(nèi)的流速與流量

設儲槽水面為上游截面1-1’，真空表連接處為下游截面2-2’，并以截面1-1’為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程。以+且+包=邑+窈+絲+Ehfi

2p 2p式中Z1=0,Z2=1.5m,p「0（表壓），p2=-24.66X103Pa（表壓）u1^0,￡hf]=2u2將上列數(shù)值代入柏努利方程式，解得水在管內(nèi)的流速u2m/s水的流量w=uAp=2>:疝>:口.口了1xl口口口=792kg/s（2）泵的有效功率設儲槽水面為上游截面1-1’,排水管與噴頭連接處為下游截面2-2’,仍以截面1-1’為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程。gZj+包+包+%=gZ2+%+紅+Ehfi+g2p 2p式中Z]=0,Z2=14m,1^0,u2=2m/s,P1=0（表壓）p2=98.07X103Pa（表壓），￡叫+心為=21?+1Ol?=121?將上列數(shù)值代入柏努利方程式,解得…山+需+皿泵的有效功率Ne=we?ws=285.41X7.92=2260W.在本題附圖所示的實驗裝置中，于異徑水平管段兩截面間連一倒置U管壓差計，以測量兩截面之間的壓強差。當水的流量為10800kg/h時，U管壓差計讀數(shù)R為100mm。粗、細管的直徑分別為e60X3.5mm與①42X3mm。計算：（1）1kg水流經(jīng)兩截面間的能量損失；（2）與該能量損失相當?shù)膲簭娊禐槎嗌貾a?（水的密度取為1000kg/m3）解：（1）1kg水流經(jīng)兩截面間的能量損失設導管在上游的連接處為截面1-1’，下游的連接處為截面2-2’，并通過管軸作基準水平面。在兩截面間列柏努利方程必+回_+旦=+且+紅+EhfTOC\o"1-5"\h\z2p 2p式中Z]=Z2=0,u=w/Ap10800 、gui= " = m93 m/s3600x-x0.0362xlOOO%= #啊 =[?% m/s3600x-x0.0532xlOOOPi-P2=pgR,'I=9￡1x0.1=0.931J/kg將以上各數(shù)值代入柏努利方程式，解得2952-1362Shf=0.981+-—— 4.41J/kg(2)與該能量損失相當?shù)膲簭娊礎pf=pEhf=1000X4.41=4410N/m2X― 20.在圖示裝置中，水管直徑為①57X3.5mm。當閥門全閉時，壓力表讀數(shù)為0.3大氣壓，而在閥門開啟后，壓力表讀數(shù)降至0.2大氣壓。設管路入口至壓力表處的壓頭損失為。高皿40,求水的流量為若干m3/h?解：閥門全閉時，由P2=pgH,H=0.3X1.013X105/(1000X9.81)=3.1m即水槽液面距閥門中心線的高度為3.1m。閥門開啟時，以水槽液面為上游截面1-1',壓力表處為下游截面2-2',管路中心線為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式4+且+包=%+生+旦+匕比2gpg2gpggZ1=H=3m,Z2=0,P1=0,P2=0.2X1.013X105Pa,u產(chǎn)0,Zhf/g=0.5mH2O代入上式3.1=0.2X1.013X105/(1000X9.81)+us/(2X9.81)+0.5解得%=3.24m/sVh=(n/4)d2uX3600=22.9ms/h

21.如圖所示，密度為850kg/m3的料液從高位槽送入塔中，高位槽內(nèi)的液面維持恒定。塔內(nèi)表壓強為9.81X103Pa,進料量為5m3/h。連接管直徑為中38X2.5mm,料液在連接管內(nèi)流動時的能量損失為30J/kg（不包括出口的能量損失）。求：高位槽內(nèi)的液面應比塔的進料口高出多少？解：以高位槽液面為上游截面1-1’，連接管出口內(nèi)側為下游截面2-2’，并以截面1-1’為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式。以+且+包=gZ2+且+紅+Ehf

2p 2p式中Z「0,u1^0,Ui=￥= j =1m/sp1=0（表壓），p2=9.81X103Pa（表壓），Whf=30J/kg將上述數(shù)值代入柏努利方程，解得1.62高位槽內(nèi)的液面應比塔的進料口高4.37m。

22.如圖所示，用泵將22.如圖所示，用泵將儲槽中密度為1200kg/m3的溶液送到蒸發(fā)器內(nèi)。儲槽內(nèi)液面維持恒定，其上方與大氣相同。蒸發(fā)器內(nèi)的操作壓強為200mmHg（真空度），蒸發(fā)器進料口高于儲槽內(nèi)的液面15m,輸送管道的直徑為中68X4mm,送料量為20m3/h,溶液流徑全部管道的能量損失為120J/kg,求泵的有效功率。解：以儲槽的液面為上游截面1-1’，管路出口內(nèi)側為下游截面2-2’，并以截面1-1’為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式。以+W+包+2gZ2+必生+Rhf

2p 2p式中Z1=0,Z2=15m，P1=0（表壓），打=一而Ml口1"=-施7h2（表壓）u1^0, %= -=1-97m/s,Whf=120J/kg將以上各項數(shù)值代入柏努利方程中20X1200360026670120020X12003600266701200=6.67+120=246.9j/kgkg/sN=w?w=246.9X6.67=1647W23.本題附圖所示為冷凍鹽水23.本題附圖所示為冷凍鹽水循環(huán)系統(tǒng)。鹽水的密度為1100kg/m3,循環(huán)量為36m3/h。管路的直徑相同，鹽水由A流經(jīng)兩個換熱器而至B的能量損失為98.1J/kg，由B流至A的能量損失為49J/kg。求：（1）若泵的效率是70%，其軸功率為多少kW？（2）若A處的壓強表讀數(shù)為245.2X103Pa時，B處的壓強表讀數(shù)為多少Pa?解：（1）泵的軸功率在循環(huán)管路中任選某截面為1-1’，并兼為截面2-2’（意即流體由截面1-1’出發(fā)，完成一個流動循環(huán)后達到截面2-2’）。在兩截面間列柏努利方程式。解］+E+包+%=gZ2+5_+及+￡hf

2p 2p因截面為1-1’與截面2-2’重合，所以u「U2,p「p2,Z「Z2上式可簡化為 we=Zhf=ZhfAB+ZhfBA=98.1+49=147.1J/kg流體的質量流量ws=Vs-p=36X1100/3600=11kg/s泵的軸功率N=we?ws/n=147.1X11/0.7=2312W（2）B處壓強表的讀數(shù)在兩壓強表所在的截面位置A與截面B之間列柏努利方程式，并通過截面A中心作基準水平面，得式中 ZA= 0, ZB= 7 m, uA= uB, pA= 245.2X103 Pa,Z hfAB=98.1J/kg將以上數(shù)據(jù)代入柏努利方程式，解得pB=245.2X103-(9.81X7+98.1)X1100=61753Pa=61.8X103Pa24.附圖中所示的高位槽液24.附圖中所示的高位槽液面維持恒定，管路中ab和cd兩段的長度、直徑及粗糙度均相同。某液體以一定流量流過管路，液體在流動中溫度可視為不變。問：（1）液體通過ab和cd兩管段的能量損失是否相等?（2）此兩管段的壓強差是否相等？寫出它們的表達式。解：（1）直管的能量損失Ehf=%i—d2管段ab與cd中，長度、直徑均相同；流量不變則流速相同；溫度不變，密度相同，粘度相同，則雷諾數(shù)相同；又由于粗糙度相同，則摩擦系數(shù)相同，所以兩管段的能量損失相等。（2）兩管段的壓強差不相等。在兩管段上分別列柏努利方程式ab管段*“+U+*=*卜+?+"+'g2p 上p式中ua=ub，貝u— （"&一"t-E版

cd管段式中uc=ud，Zc=Zd，貝uPa-Pc=-^cl25.附圖所示的管路上裝有一個閥門，如減小閥門的開度，問：（1）液體在管內(nèi)的流速及流量的變化情況；（2）液體流經(jīng)整個管路系統(tǒng)的能量損失情況。解：（1）液體在管內(nèi)的流速及流量均減小。（2）以水槽液面為上游截面1-1’，管路出口外側為下游截面2-2’，并以管路出口中心線為基準水平面。在兩截面間列柏努利方程式。必+應+江=9+里+組+Rhfp 2p式中Z]=h,Z2=0,470,u2=0,p1=p2=0（表壓）得Whf=gh即能量損失不變。第二章流體輸送設備一、單選題.離心泵（ ）灌泵，是為了防止氣縛現(xiàn)象發(fā)生。 CA停泵前；B停泵后；C啟動前；D啟動后。.離心泵啟動前（ ），是為了防止氣縛現(xiàn)象發(fā)生。 DA灌水；B放氣；C灌油；D灌泵。.離心泵啟動前灌泵，是為了防止（ ）現(xiàn)象發(fā)生。A氣縛；B氣蝕；C氣阻；D氣泡。TOC\o"1-5"\h\z.離心泵裝置中（ ）的底閥的作用是防止啟動前灌入的液體從泵內(nèi)流出。 AA吸入管路；B排出管路；C調(diào)節(jié)管路；D分支管路。.離心泵裝置中吸入管路的（ ）的作用是防止啟動前灌入的液體從泵內(nèi)流出。 BA調(diào)節(jié)閥；B底閥；C出口閥；D截止閥。.離心泵裝置中（ ）的濾網(wǎng)可以阻攔液體中的固體顆粒被吸入而堵塞管道和泵殼。 AA吸入管路；B排出管路；C調(diào)節(jié)管路；D分支管路。.離心泵裝置中吸入管路的（ ）可以阻攔液體中的固體顆粒被吸入而堵塞管道和泵殼。 BA底閥；B濾網(wǎng)；C彎頭；D橫管。為提高離心泵的經(jīng)濟指標，宜采用（ ）葉片。BA前彎；B后彎；C垂直；D水平。離心泵的（ ）又稱揚程。CA流量；B軸功率；C壓頭；D效率。.離心泵的壓頭又稱（ ）。CA流量；B軸功率；C揚程；D效率。.離心泵的（ ）安裝高度小于允許安裝高度，就可防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生。 DA最初；B計劃；C模擬；D實際。.離心泵的實際安裝高度（ ）允許安裝高度，就可防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生。A大于；B小于；C等于；D近似于。TOC\o"1-5"\h\z.離心泵的實際安裝高度小于（ ）安裝高度，就可防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生。 DA最初；B計劃；C模擬；D允許。.離心泵的實際安裝高度小于允許安裝高度，就可防止（ ）現(xiàn)象發(fā)生。 BA氣縛；B氣蝕；C氣阻；D氣泡。.往復泵的（ ）調(diào)節(jié)是采用回路調(diào)節(jié)裝置。 CA容積；B體積；C流量；D流速。.往復泵的流量調(diào)節(jié)是采用（ ）調(diào)節(jié)裝置。 DA閥門；B放空；C彎路；D回路。.離心泵最常用的調(diào)節(jié)方法是（ ）。BA改變吸入管路中閥門開度；B改變排出管路中閥門開度；C安置回流支路，改變循環(huán)量的大?。籇車削離心泵的葉輪。.往復泵適用于（ ）。CA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。.有兩種說法：（1）往復泵啟動不需要灌泵；（2）往復泵的流量隨流量增大而減小，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.有人認為泵的揚程就是泵的升揚高度，有人認為泵的軸功率就是原動機的功率，我認為（ ）。A這兩種說法都不對；B這兩種說法都對；C前一種說法對；D后一種說法對。TOC\o"1-5"\h\z.離心泵的調(diào)節(jié)閥（ ）。BA只能安裝在進口管路上；B只能安裝在出口管路上；C安裝在進口管路或出口管路上均可；D只能安裝在旁路上。.離心泵調(diào)解法的開度改變時，（ ）。CA不會改變管路特性曲線；B不會改變工作點；C不會改變泵的特性曲線；D不會改變管路所需的壓頭。.離心泵停車時要（ ）。AA先關出口閥后斷電；B先斷電后關出口閥；C先關出口閥或先斷電均可；D單級式的先斷電，多級式的先關出口閥。.泵的工作點（ ）。DA由泵銘牌上的流量和揚程所決定；B即泵的最大效率所對應的點；C由泵的特性曲線所決定；D是泵的特性曲線與管路特性曲線的交點。.往復泵在操作中，（ ）。AA不開旁路閥時，流量與出口閥的開度無關；B允許的安裝高度與流量有關；C流量與轉速無關；D開啟旁路閥后，輸入設備中的液體流量與出口閥的開度無關。.離心泵沒有下面的優(yōu)點（ ）。DA結構簡單；B流量均勻且易于調(diào)節(jié)；C操作維修方便；D流量受壓頭的影響很小。.當兩臺規(guī)格相同的離心泵并聯(lián)時，只能說（ ）。A在新的工作點處較原工作點處的流量增大一倍；B當揚程相同時，并聯(lián)泵特性曲線上的流量是單臺泵特性曲線上流量的兩倍;C在管路中操作的并聯(lián)泵較單臺泵流量增大一倍；D在管路中操作的并聯(lián)泵揚程與單臺泵操作時相同，但流量增大兩倍。.當離心泵內(nèi)充滿空氣時，將發(fā)生氣縛現(xiàn)象，這是因為（ ）。BA氣體的粘度太??；B氣體的密度太小；C氣體比液體更容易其漩渦；D氣體破壞了液體的連續(xù)性。.在測定離心泵的特性曲線時下面的安裝是錯誤的（ ）。BA泵進口處安裝真空表；B進口管路上安裝節(jié)流式流量計；C泵出口處安裝壓力表；D出口管路上安裝調(diào)節(jié)閥。二、填空題.啟動離心泵前應做的工作有（ ）和（ ）。灌泵關閉出口閥門.啟動離心泵前灌泵是為了防止（ ）發(fā)生。氣縛.啟動離心泵前關閉出口閥門是為了（ ）啟動電流，以保護電機。 減小.啟動離心泵前關閉出口閥門是為了減小（ ），以保護電機。 啟動電流保護電機.啟動離心泵前關閉出口閥門是為了減小啟動電流，以（ ）。保護電機.啟動離心泵前如果（ ），有可能會發(fā)生氣縛現(xiàn)象。 不灌泵.啟動離心泵前如果不灌泵，有可能會發(fā)生（ ）現(xiàn)象。氣縛.停離心泵前首先應（ ）。關閉出口閥門.停離心泵前首先應關閉（ ）。出口閥門.停離心泵前首先應（ ）閥門。關閉出口.停離心泵前首先應關閉（ ）閥門。出口.停離心泵前首先應關閉出口（ ）。閥門.若離心泵的（ ）安裝高度大于允許安裝高度，在操作中會發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。實際.若離心泵的實際安裝高度（ ）允許安裝高度，在操作中會發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。大于.若離心泵的實際安裝高度大于（ ）安裝高度，在操作中會發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。允許.若離心泵的實際安裝高度大于允許安裝高度，在操作中會發(fā)生（ ）現(xiàn)象。氣蝕.往復泵的（ ）調(diào)節(jié)是采用回路調(diào)節(jié)裝置。 流量.往復泵的流量調(diào)節(jié)是采用（ ）調(diào)節(jié)裝置。 回路.啟動往復泵時（ ）灌泵。不需要.啟動往復泵時（ ）關閉出口閥門。不能.啟動往復泵時不能（ ）出口閥門。關閉.啟動往復泵時不能關閉（ ）閥門。出口.啟動往復泵時不能關閉出口（ ）。閥門.離心泵的工作點是（ ）曲線與（ ）曲線的交點。泵的特性 管路特性三、簡答題.啟動離心泵前及停泵前應做哪些工作？啟動離心泵前應灌泵、關閉泵的出口閥門，停泵前也應關閉泵的出口閥門。.啟動離心泵前為什么要灌泵？為了防止氣縛現(xiàn)象發(fā)生。.啟動離心泵前為什么要關閉泵的出口閥門？為了減小啟動電流，以保護電機。.停泵前為什么要關閉泵的出口閥門？防止高壓液體倒流，對泵造成損害。.啟動離心泵前如果不灌泵會發(fā)生什么現(xiàn)象？會發(fā)生氣縛現(xiàn)象。.若離心泵的實際安裝高度大于允許安裝高度會發(fā)生什么現(xiàn)象?會發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。.如何防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生?離心泵的實際安裝高度小于計算的允許安裝高度就可以防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。.啟動往復泵時是否需要灌泵？不需要。.啟動往復泵時能否關閉出口閥門？不能。.往復泵的流量調(diào)節(jié)能否采用出口閥門調(diào)節(jié)？不能。.往復泵的流量調(diào)節(jié)采用何種方式？采用回路調(diào)節(jié)裝置。第三章非均相分離一、單選題在滯流區(qū)顆粒的沉降速度正比于（ ）。D（A）（p才p）的1/2次方（B）p的零次方（C）粒子直徑的0.5次方 （D）粒子直徑的平方自由沉降的意思是（ ）。D（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顆粒的沉降速度不是指( )。B(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對于恒壓過濾()。D(A)濾液體積增大一倍則過濾時間增大為原來的倍倍(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也倍回轉真空過濾機洗滌速率與最終過濾速率之比為( )。A(A)l(B)1/2 (C)1/4 (D)1/3以下說法是正確的( )。B(A)過濾速率與S(過濾面積)成正比(B)過濾速率與S2成正比(C)過濾速率與濾液體積成正比⑻過濾速率與濾布阻力成反比TOC\o"1-5"\h\z葉濾機洗滌速率與最終過濾速率的比值為（ ）。D（A）1/2 （B）1/4 （C）1/3 （D）l過濾介質阻力忽略不計，濾餅不可壓縮進行恒速過濾，如濾液量增大一倍，則（ ）。C（A）操作壓差增大至原來的倍倍 （B）操作壓差增大至原來的4倍（C）操作壓差增大至原來的2倍 （D）操作壓差保持不變恒壓過濾，如介質阻力不計，過濾壓差增大一倍時，同一過濾時刻所得濾液量（ ）。C（A）增大至原來的2倍 （B）增大至原來的4倍（C）增大至原來的母倍 （D）增大至原來的1.5倍.以下過濾機是連續(xù)式過濾機（ ）。C（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.過濾推動力一般是指（ ）。B（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.板框壓濾機中，最終的過濾速率是洗滌速率的（ ）。C（A）一倍 （B）一半（C）四倍 （D）四分之一.板框壓濾機中（ ）。B

(A)框有兩種不同的構造(A)框有兩種不同的構造(B)板有兩種不同的構造(C)框和板都有兩種不同的構造 (D)板和框都只有一種構造TOC\o"1-5"\h\z.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( )。B(A)dp=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(B)d=(6V/冗)1/3 (C)d=(4V/n)1/2p p(D)d=(kV/)1/3 k為系數(shù)，與非球形顆粒的形狀有關p.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( )。Bq=V/V V為非球形粒子的體積，Vp為球形粒子的體積q=A/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Q=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)4=6a/(冗d).“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”，貝- )。C(B)兩種說法都不對(D)(B)兩種說法都不對(D)只有第二種說法正確)。B(C)只有第一種說法正確.助濾劑應具有以下性質(

(A)顆粒均勻、柔軟、可壓縮(A)顆粒均勻、柔軟、可壓縮(B)顆粒均勻、堅硬、不可壓縮(C)粒度分布廣、堅硬、不可壓縮 (D)顆粒均勻、可壓縮、易變形.“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”( )。D(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.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( )。C(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.流化的類型有()。B(A)散式流化和均勻流化 (B)聚式流化和散式流化(C)聚式流化和鼓泡流化 (D)濃相流化和稀相流化.流化床的壓降隨氣速變化的大致規(guī)律是( )。D(A)起始隨氣速增大而直線地增大 (B)基本上不隨氣速變化(C)APx而 ⑻△Pxu2.在討論旋風分離器分離性能時，臨界直徑這一術語是指( )。C(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)旋風分離器能夠全部分離出來的最小顆粒的直徑⑻能保持滯流流型時的最大顆粒直徑.旋風分離器的總的分離效率是指（ ）。D（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.在離心沉降中球形顆粒的沉降速度（ ）。A（A）只與d,ps,p,'R有關（B）只與d,p,%R有關（C）只與d,p,%R,g有關（D）只與d,p,%R,Kc有關（題中uT氣體的切向速度，R旋轉半徑，Kc分離因數(shù)）.降塵室沒有以下優(yōu)點（）。A（A）分離效率高（B）阻力?。–）結構簡單 （D）易于操作.降塵室的生產(chǎn)能力（ ）。A（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有關二、填空題.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℃,則其沉降速度將（ ）。下降.降塵室的生產(chǎn)能力與降塵室的（ ）和（ ）有關。長度寬度.降塵室的生產(chǎn)能力與降塵室的（ ）無關。高度.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（ ）。增加一倍.在除去某粒徑的顆粒時，若降塵室的高度增加一倍，氣流速度（ ）。減少一倍.在除去某粒徑的顆粒時，若降塵室的高度增加一倍，生產(chǎn)能力（ ）。不變.在滯流（層流）區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的（ ）次方成正比。2.在湍流區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的（ ）次方成正比。1/2.降塵室的高度由式（ ）決定，式中符號的意義是（ ）。L/U>H/UtL：降塵室長度H：降塵室高度U：氣體通過降塵室時的水平流速Ut：降塵速度.在過濾的大部分時間中，（ ）起到了主要過濾介質的作用。 濾餅.過濾介質阻力忽略不計，濾餅不可壓縮，則恒速過濾過程中濾液體積由Vl增多至V2=2Vi時，則操作壓差由APl增大至AP2=（ ）。 2APl.已知q為單位過濾面積所得濾液體積V/S,qe為V/S,Ve為過濾介質的當量濾液體積（濾液體積為Ve時所形成的濾餅層的阻力等于過濾介質的阻力），在恒壓過濾時，測得At/Aq=3740q+200則過濾常數(shù)K=（ ）。 0.000535.已知q為單位過濾面積所得濾液體積V/S,支為V/S,Ve為過濾介質的當量濾液體積（濾液體積為Ve時所形成的濾餅層的阻力等于過濾介質的阻力），在恒壓過濾時，測得△t/Aq=3740q+200則過濾常數(shù)qe=（ ）。 0.0535.最常見的間歇式過濾機有（ ）和（ ）。板框過濾機葉濾機.在一套板框過濾機中，板有（ ）種構造，框有（ ）種構造。2 1.板框過濾機在過濾階段結束的瞬間，設框已充滿，則在每一框中，濾液穿過厚度為（）的濾餅?？虻暮穸?板框過濾機在過濾階段結束的瞬間，設框已充滿，在洗滌時，洗滌液穿過厚度為（）的濾餅?？蚝穸戎?板框過濾機在過濾階段結束的瞬間，設框已充滿，在洗滌時，洗滌液穿過的濾布面積等于（ ）?？虻膬?nèi)面積.旋風分離器性能的好壞，主要以（ ）來衡量。臨界粒徑的大小.旋風分離器的越小，說明其分離性能越好。臨界粒徑.離心分離設備的分離因數(shù)定義式為Kc=（ ）。 uT2/gR（或ur/ut）.回轉真空過濾機，回轉一周所需時間為T,轉鼓的表面積為S,轉鼓的浸沒度為^,則一個過濾周期中，過濾時間為（ ）。vT.回轉真空過濾機，回轉一周所需時間為T,轉鼓的表面積為S,轉鼓的浸沒度為V，則一個過濾周期中，過濾面積為（ ）。S.回轉真空過濾機的轉鼓浸沒度是（ ）與（ ）的比值。轉鼓浸沒的表面積 轉鼓的總表面積.當介質阻力不計時，回轉真空過濾機的生產(chǎn)能力與轉速的（ ）次方成正比。1/2.間歇過濾機的生產(chǎn)能力可寫為Q=V/t￡,此處V為（）。 一個操作循環(huán)中得到的濾液體積.間歇過濾機的生產(chǎn)能力可寫為Q=V/t￡,此處t￡表示一個操作循環(huán)所需的（ ）。總時間TOC\o"1-5"\h\z.間歇過濾機的生產(chǎn)能力可寫為Q=V/位，位等于一個操作循環(huán)中（ ）、（ ）_和（）三項之和。過濾時間洗滌時間輔助時間.一個過濾操作周期中，“過濾時間越長，生產(chǎn)能力越大”的看法是否正確？（ ）,不正確的.一個過濾操作周期中，“過濾時間越短，生產(chǎn)能力越大”的看法是否正確？（ ）,不正確的.一個過濾操作周期中，過濾時間有一個（ ）值。最適宜.一個過濾操作周期中，最適宜的過濾時間指的是此時過濾機生產(chǎn)能力（ ）。最大.過濾機操作循環(huán)中，如果輔助時間越長，則最宜的過濾時間將（ ）。越長.對不可壓縮性濾餅dV/dx正比于△P的（）次方。1.對可壓縮濾餅dV/dx正比于△P的（）次方。1-s.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（ ）。二分之一.對恒壓過濾，當過濾面積增大一倍時，如濾餅不可壓縮，則過濾速率增大為原來的（ ）倍。四.對恒壓過濾，當過濾面積增大一倍時，如濾餅可壓縮，則過濾速率增大為原來的（）倍。四.葉濾機過濾時，固體顆粒流在濾葉的（ ）部。內(nèi).葉濾機過濾時，濾液穿過濾布由濾葉（ ）部抽出。 外第四章傳熱一、單選題.熱傳遞的基本方式是：（ ）、對流、輻射。 AA傳導；B傳遞；C放射；D流動。.熱傳遞的基本方式是：傳導、（ ）、輻射。AA對流；B流動；C傳遞；D透熱。.熱傳遞的基本方式是：傳導、對流、（ ）。DA流動；B傳遞；C放射；D輻射。.物體各部分之間不發(fā)生相對位移，僅借分子、原子和自由電子等微觀粒子的熱運動而引起的熱量傳遞稱為（）。AA熱傳導；B熱傳遞；C熱放射；D熱流動。TOC\o"1-5"\h\z.流體各部分之間發(fā)生相對位移所引起的熱傳遞過程稱為（ ）。AA對流；B流動；C傳遞；D透熱。.因熱的原因而產(chǎn)生的電磁波在空間的傳遞，稱為（ ）。DA熱傳導；B熱傳遞；C熱放射；D熱輻射。.物質導熱系數(shù)的順序是：（ ）。AA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。.（ ）等于1的物體稱為黑體。 AA吸收率；B反射率；C透過率；D折射率。.吸收率（ ）1的物體稱為黑體。A大于；B小于；C等于；D近似于。TOC\o"1-5"\h\z.吸收率等于1的物體稱為（ ）。CA白體；B灰體；C黑體；D透熱體。.（ ）等于1的物體稱為白體。BA吸收率；B反射率；C透過率；D折射率。.反射率（ ）1的物體稱為白體。 CA大于；B小于；C等于；D近似于。.反射率等于1的物體稱為（ ）。AA白體；B灰體；C黑體；D透熱體。.（ ）等于1的物體稱為透熱體。 CA吸收率；B反射率；C透過率；D折射率。.透過率（ ）1的物體稱為透熱體。 CA大于；B小于；C等于；D近似于。.透過率等于1的物體稱為（ ）。DA白體；B灰體；C黑體；D透熱體。.單原子氣體和對稱雙原子氣體均可視為（ ）。DA白體；B灰體；C黑體；D透熱體。.液體是（ ）。A白體；B灰體；C透熱體；D不透熱體。TOC\o"1-5"\h\z.凡能以相同的吸收率且部分地吸收由零到8所有波長范圍的輻射能的物體，定義為（ ）。DA白體；B灰體；C透熱體；D不透熱體。.灰體是（ ）。DA白體；B黑體；C透熱體；D不透熱體。.在管殼式換熱器中，不潔凈和易結垢的流體宜走管內(nèi)，因為管內(nèi)（ ）。AA清洗比較方便；B流速較快；C流通面積??；D易于傳熱。.在管殼式換熱器中，腐蝕性的流體宜走管內(nèi)，以免（ ），而且管子也便于清洗和檢修。 AA殼體和管子同時受腐蝕；B流速過快；C流通面積過??；D傳熱過多。.在管殼式換熱器中，壓強高的流體宜走管內(nèi)，以免（ ），可節(jié)省殼程金屬消耗量。 AA殼體受壓；B流速過快；C流通面積過??；D傳熱過多。.在管殼式換熱器中，飽和蒸氣宜走管間，以便于（ ），且蒸氣較潔凈，它對清洗無要求。 AA及時排除冷凝液；B流速不太快；C流通面積不太?。籇傳熱不過多。.在管殼式換熱器中，有毒流體宜走管內(nèi)，使（ ）。AA泄漏機會較少；B流速很快；C流通面積變??；D傳熱增多。.在管殼式換熱器中，被冷卻的流體宜走管間，可利用外殼向外的散熱作用，（ ）。AA以增強冷卻效果；B以免流速過快；C以免流通面積過?。籇以免傳熱過多。.在管殼式換熱器中，粘度大的液體或流量較小的流體宜走（），因流體在有折流擋板的殼程流動時，由于流速和流向的不斷改變，在低Re值（Re〉100）下即可達到湍流，以提高對流傳熱系數(shù)。BA管內(nèi)；B管間；C管徑；D管軸。TOC\o"1-5"\h\z.對于剛性結構的換熱器，若兩流體的溫差較大，對流傳熱系數(shù)較大者宜走（），因壁面溫度與國大的流體溫度相近，可以減少熱應力。 BA管內(nèi)；B管間；C管徑；D管軸。.在管殼式換熱器中安裝折流擋板的目的，是為了加大殼程流體的（ ），使湍動程度加劇，以提高殼程對流傳熱系數(shù)。 CA粘度；B密度；C速度；D高度。.有一套管換熱器，環(huán)隙中有119.6℃的蒸氣冷凝，管內(nèi)的空氣從20。。被加熱到50℃,管壁溫度應接近（ ）。DA20℃；B50℃；C77.3℃；D119.6℃。.已知在溫度T時耐火磚的發(fā)射能力（輻射能力）大于銅的發(fā)射能力，則銅的黑度為（ ），耐火磚的黑度為（ ）。ABA0.6；B0.9；C1.0；D1.2。.兩灰體間進行輻射換熱，兩者間的溫度差為100℃。若將兩灰體的溫度各升高100℃,則此時的輻射傳熱量與原來的傳熱量相比，將（ ）。AA增大；B減小；C不變；D不一定。.判斷下面的說法哪一種是錯誤的（ ）。BA在一定的溫度下，輻射能力越大的物體，其黑度越大；B在同一溫度下，物體吸收率A與黑度￡在數(shù)值上相等，因此A與￡的物理意義相同;

C黑度越大的物體吸收熱輻射的能力越強;D黑度反映了實際物體接近黑體的程度。.當換熱器中冷熱流體的進出口溫度一定時，判斷下面的說法哪一個是錯誤的（ ）。BA逆流時，△tm一定大于并流、錯流或折流時的Atm；B采用逆流操作時可以節(jié)約熱流體（或冷流體）的用量；C采用逆流操作可以減少所需的傳熱面積；D溫度差校正系數(shù)①at的大小反映了流體流向接近逆流的程度。二、填空題.熱傳遞的基本方式為（ ）、對流和輻射。 導熱.熱傳遞的基本方式為導熱、（ ）和輻射。對流.熱傳遞的基本方式為導熱、對流和（ ）。輻射.（ ）傳熱僅發(fā)生在流體中。 對流.對流傳熱又分（ ）對流和強制對流。 自然.對流傳熱又分自然對流和（ ）對流。強制.不需要任何介質的傳熱稱為（ ）傳熱。輻射.在列管式換熱器中，流體在（ ）流動稱為流經(jīng)管程。 管內(nèi)9.在列管式換熱器中，流體在管內(nèi)流動稱為流經(jīng)（）。9.在列管式換熱器中，流體在管內(nèi)流動稱為流經(jīng)（）。管程管間.列管式換熱器中，流體在（ ）流動稱為流經(jīng)殼程。管間.列管式換熱器中，流體在管間流動稱為流經(jīng)（ ）。殼程TOC\o"1-5"\h\z.傳熱速率Q的單位為（ ）。W.熱通量q的單位為（ ）。 W/m2.一般固體、液體和氣體相比較，導熱系數(shù)值的大小順序為（ ）。固體〉液體〉氣體.流體與固體壁面間對流傳熱的熱阻主要集中在（ ）。層流底層.吸收率等于1的物體稱為（ ）。 黑體.反射率等于1的物體稱為（ ）。 白體.透過率等于1的物體稱為（ ）。 透熱體.能以相同的吸收率且部分地吸收由零到源勺所有波長范圍的輻射能的物體稱為（ ）?；殷wTOC\o"1-5"\h\z.在輻射傳熱中，氣體的反射率為（ ）。 0.在輻射傳熱中，黑體的反射率為（ ）。 0.在輻射傳熱中，黑體的透過率為（ ）。 0.在輻射傳熱中，灰體的透過率為（ ）。 0.在輻射傳熱中，白體的透過率為（ ）。 0.在輻射傳熱中，白體的吸收率為（ ）。 0.灰體的輻射能力與同溫度下黑體的輻射能力之比，稱為物體的（ ）。黑度管內(nèi).換熱器設計中，流體流徑的選擇：不潔凈和易結構的流體宜走（ ）。

管內(nèi)管內(nèi).換熱器設計中，流體流徑的選擇：腐蝕性的流體宜走（ ）。管內(nèi).換熱器設計中，流體流徑的選擇：壓強高的流體宜走（ ）。管內(nèi).換熱器設計中，流體流徑的選擇：飽和蒸氣宜走（ ）。管間.換熱器設計中，流體流徑的選擇：有毒流體宜走（ ）。管內(nèi).換熱器設計中，流體流徑的選擇：被冷卻的流體宜走（ ）。管間.換熱器設計中，流體流徑的選擇：粘度大的液體或流量較小的流體宜走（ ）。管間.換熱器設計中，流體流徑的選擇：對于剛性結構的換熱器，若兩流體的溫差較大，對流傳熱系數(shù)較大的流體宜走（ ）。管間）的溫度。.在列管換熱器中，若用飽和蒸氣加熱空氣，則傳熱管的壁溫接近（）的溫度。飽和蒸氣.在列管換熱器中，若用飽和蒸氣加熱空氣，則總傳熱系數(shù)K接近（ ）的對流傳熱系數(shù)。 空氣.在列管換熱器中，若用飽和蒸氣加熱空氣，則空氣應走（ ）。管內(nèi)38.在列管換熱器中，若用飽和蒸氣加熱空氣，則飽和蒸氣應走（）。38.在列管換熱器中，若用飽和蒸氣加熱空氣，則飽和蒸氣應走（）。管間.污油與汽油在列管換熱器中換熱，污油應走（ ）。 管內(nèi).污油與汽油在列管換熱器中換熱，汽油應走（ ）。 管間三、簡答1.熱傳遞有哪幾種基本方式?熱傳導、對流、輻射。.各種傳熱方式相比較，熱傳導的主要特點是什么？在熱傳導中，物體各部分之間不發(fā)生相對位移。.各種傳熱方式相比較，對流的主要特點是什么？對流僅發(fā)生在流體中，流體各部分之間發(fā)生相對位移。.各種傳熱方式相比較，熱輻射的主要特點是什么？熱輻射不需要任何介質，可以在真空中傳播。.流體與固體壁面間對流傳熱的熱阻主要集中在何處？熱阻主要集中在緊挨固體壁面處的層流底層內(nèi)。.強化對流傳熱的主要途徑是什么？提高流體的湍動程度，減小層流底層的厚度。.在一套管換熱器中，若兩流體的進、出口溫度不變，應選擇并流換熱還是逆流換熱？為什么？應選擇逆流換熱，因為此時的對數(shù)平均溫差較大，可以節(jié)省換熱面積。.什么是黑體？吸收率等于1的物體稱為黑體。.什么是白體？反射率等于1的物體稱為白體。.什么是透熱體？透過率等于1的物體稱為透熱體。.什么是灰體?能以相同的吸收率且部分地吸收由零到8所有波長范圍的輻射能的物體稱為灰體。.什么是物體的黑度？灰體的輻射能力與同溫度下黑體的輻射能力之比稱為物體的黑度。.在設計換熱器時，如何安排不潔凈和易結垢的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管內(nèi)，因為管內(nèi)清洗比較方便。.在設計換熱器時，如何安排腐蝕性流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管內(nèi)，以免殼體和管子同時受腐蝕，而且管子也便于清洗和檢修。.在設計換熱器時，如何安排壓強高的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管內(nèi)，以免殼體受壓，可節(jié)省殼程金屬消耗量。.在設計換熱器時，如何安排飽和蒸氣的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管間，便于及時排出冷凝液。.在設計換熱器時，如何安排被冷卻的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管間，可利用外殼向外的散熱作用，以增強冷卻效果。.在設計換熱器時，如何安排粘度大的液體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管間，因流體在有折流擋板的殼程流動時，由于流速和流向的不斷改變，在低Re值（Re〉100）下即可達到湍流，以提高對流傳熱系數(shù)。.在設計換熱器時，如何安排流量較小的流體的流徑（管內(nèi)或是管間）？簡述理由。走管間，因流體在有折流擋板的殼程流動時，由于流速和流向的不斷改變，在低Re值（Re〉100）下即可達到湍流，以提高對流傳熱系數(shù)。.在列管換熱器中，擬用飽和蒸氣加熱空氣，傳熱管的壁溫接近哪一種流體的溫度？壁溫接近飽和蒸氣的溫度。.在列管換熱器中，擬用飽和蒸氣加熱空氣，總傳熱系數(shù)K接近哪一種流體的對流傳熱系數(shù)？總傳熱系數(shù)K接近空氣的對流傳熱系數(shù)。.在列管換熱器中，擬用飽和蒸氣加熱空氣，如何確定兩流體在換熱器中的流徑？為什么？空氣走管內(nèi)，飽和蒸氣走管間，以便于冷凝液的排放。.污油與汽油換熱，如何安排兩流體的流徑？為什么？污油走管內(nèi)，汽油走管間，便于清洗。.為什么內(nèi)部孔隙多的材料保溫效果好？因為大量的孔隙中包含著導熱系數(shù)非常小的氣體，對導熱不利，從而起到了保溫的作用。.一鋼板的黑度為0.78,其反射率為多少？反射率為0.22。.在強化傳熱的過程中，為什么要想辦法提高流體的湍動程度？由于對流傳熱的熱阻主要集中在層流底層內(nèi)，提高流體的湍動程度能減薄層流底層的厚度，可以提高傳熱效果。.在夏季人們?yōu)槭裁磹鄞\色衣服？由于在陽光下淺色的衣服反射率較大，吸收的熱量少，使人們不至于感覺太熱。.換熱器的殼程為什么要安裝擋板?可以提高殼程流體的湍動程度，增強傳熱效果。.雖然大氣層包圍著地球，但陽光仍能照射到地球表面，因為空氣是透熱體。此話對嗎？為什么？不對，只有單原子氣體和對稱雙原子氣體是透熱體，而空氣中的二氧化碳和水蒸氣都可以部分地吸收太陽發(fā)射的輻射能。.間壁式換熱器與混合式換熱器的區(qū)別是什么？間壁式換熱器是由固體壁面將冷、熱兩種流體分開，通過固體壁面?zhèn)鳠?，而混合式換熱器中則是將冷、熱兩種流體直接接觸、混合換熱。四、計算題.平壁爐的爐壁由三種材料所組成，其厚度和導熱系數(shù)列于附表中。序號材料厚度bmm導熱系數(shù)九W/m2.℃1（內(nèi)層）耐火磚2001.072絕緣磚1000.143鋼645若耐火磚層內(nèi)表面的溫度ti為1150℃,鋼板外表面溫度t4為30℃,計算導熱的熱通量。實際測得通過爐壁的熱損失為300W/m2,分析原因并計算附加熱阻。解：由多層平壁導熱速率方程求導熱的熱通量，即"晟飛+以1150-301120"晟飛+以1150-3011200.2+0.1+0.006-0.901—1242WW/m2l67+.0.14+45計算結果的熱通量大于實測的熱損失，表明平壁間接觸不良，有空氣層存在，產(chǎn)生附加熱阻，即=J120==J120=30Q0.901+R，,R= 0901=2S3m2-℃/W2.直徑為中60x3mm的鋼管用30mm厚的軟木包扎，其外又用100mm厚的保溫灰包扎，以作為絕已知軟木和保溫灰的導熱系數(shù)分別為熱層?，F(xiàn)測得鋼管外壁面溫度為-110℃,絕熱層外表面溫度10℃。已知軟木和保溫灰的導熱系數(shù)分別為0.043和0.07W/(m.℃),求每米管長的冷量損失量。解：由圓筒壁的導熱速率方程知解：由圓筒壁的導熱速率方程知其中r1=30mm,r2=60mm,r3=160mmQ2ti(-110-10) ”W=1,6cl一『布=一打W/m In 1 In 0.043 300.07 60負號表示由外界向系統(tǒng)內(nèi)傳熱，即為冷量損失量。3.一套管式換熱器管內(nèi)流體的對流傳熱系數(shù)ai=20W/(m"℃),管間流體的對流傳熱系數(shù)a0=350W/(m2.℃)。若將管內(nèi)和管間兩種流體的對流傳熱系數(shù)分別提高一倍，總傳熱系數(shù)K分別相應增加多少？(管壁熱阻及污垢熱阻可忽略不計，管壁厚度按薄壁管處理)解：原流動情況V=7T+7T= +而=口?口及?7m2.℃/WrLCLjCLqzUJjUK=18.92W/m2.℃(1)管內(nèi)對流傳熱系數(shù)增加一倍&i=2%=2x20=40W/m2.℃—=—+—=0,027857K40350K=35.9W/m2.℃(35.9-18.92)/18.92=89.75%(2)管外對流傳熱系數(shù)增加一倍?=2%=2x350=700W/m2.℃—=—+—=0,051429K20700K=19.44W/m2.℃(19.44-18,92)/18.92=2.75%4.在列管式換熱器中用水冷卻油，水在管內(nèi)流動。已知管內(nèi)水側對流傳熱系數(shù)叼為349W/(m2?℃)，管外油側對流傳熱系數(shù)也口為258W/(m2?℃)。換熱器在使用一段時間后，管壁面兩側均有污垢形成，水側的污垢熱阻R為0.00026(m2?℃)/W,油側的污垢熱阻R為0.000176(m2?℃)/W。si so若此換熱器可按薄壁管處理，管壁導熱熱阻忽略不計。求：(1)產(chǎn)生污垢后熱阻增加的百分數(shù);(2)總傳熱系數(shù)K。解：(1)產(chǎn)生污垢前的熱阻產(chǎn)生污垢后的熱阻—+0,00026+—+0,000176=0.007177349 258(m2.℃)/W(0.007177-0.00674)/0.00674=6.48%(2)總傳熱系數(shù)0.007177=139.33W/(m2.℃)5.在一間壁式換熱器中，用裂化渣油來加熱原油。裂化渣油的初溫為300℃,終溫為200℃，原油的初溫為25℃，終溫為150℃,分別求出并流與逆流操作時的對數(shù)平均溫度差。解：(1)并流 At]=300-25=275℃,At2=200-150=50℃tm=(275-50)/ln(275/50)=131.98℃(2)逆流△ti=300-150=150℃,△t2=200-25=175℃t=(175-150)/ln(175/150)=162.8℃6.在列管換熱器中將某種液體從20℃力口熱至U50℃。加熱介質的進口溫度為100℃,出口溫度為60℃,分別求出