化工原理期末思考題

-.z."化工原理"期末復(fù)習(xí)思考題一、填空題1．在一管路系統(tǒng)中連接U管壓差計(jì)，系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，則U管壓差計(jì)使用的指示液密度越大，則指示液液柱高度差值R越。2．離心泵的工作點(diǎn)是曲線和________________曲線的交點(diǎn)。3．可以通過雷諾數(shù)來判斷流體的流動(dòng)型態(tài)，雷諾數(shù)Re=，當(dāng)Re＞4000時(shí)，流體在管路中的流動(dòng)型態(tài)是。4．在分析對(duì)流傳熱機(jī)理時(shí)，靠近壁面的有一薄層做層流流動(dòng)的"膜〞，即層流底層，其熱量傳遞的方式主要是。5．在管殼式換熱器中，提高管內(nèi)流體流動(dòng)速率，可以加大流體在管內(nèi)的湍流程度，其傳熱系數(shù)，理由是。6．空氣的濕度H越大，則其露點(diǎn)td就越______(填高或低)；對(duì)于飽和濕空氣，其干球溫度t、濕球溫度tw和露點(diǎn)td的關(guān)系是__________________〔大小關(guān)系〕。7．離心泵在啟動(dòng)時(shí)應(yīng)先將出口閥_______，目的是____________。8．全回流操作時(shí)，兩板之間任一截面的上升蒸氣與下降液體的組成相等，傳質(zhì)過程推動(dòng)力，到達(dá)一定別離程度所需的理論塔板數(shù)。9.I-H(焓濕)圖共包括5種線,分別是等濕度線、等焓線、________、_________和水蒸氣分壓線、。10．流體在圓形直管中作層流流動(dòng)，如果只將流速增加一倍，則阻力損失為原來的；如果只將管徑增加一倍而流速不變，則阻力損失為原來的倍11.*設(shè)備的真空表讀數(shù)為500mmHg，設(shè)備外環(huán)境大氣壓強(qiáng)為640mmHg，則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為_________Pa。如果*設(shè)備的壓力表讀數(shù)為200mmHg，設(shè)備外環(huán)境大氣壓強(qiáng)為640mmHg，則它的絕對(duì)壓強(qiáng)為_________Pa。13.流體在圓形直管內(nèi)作滯流〔層流〕流動(dòng)時(shí)，其流動(dòng)阻力及其阻力系數(shù)的計(jì)算公式分別為_________、______。14.根據(jù)雙膜理論，溶解度大的氣體吸收過程為_______控制，溶解度小的氣體吸收過程是_________控制。15.*圓形管道外有兩層厚度相等的保溫材料A和B，溫度分布線如右以下圖所示，則λA______λB(填"﹥〞或"﹤〞)，將______層材料放在里層時(shí)保溫效果更好。16.氣體的吸收是依據(jù)混合物中各組分___________的差異，別離氣體混合物的操作；液體的精餾是依據(jù)混合物中各組分_______的差異，別離液體混合物的操作。17.離心泵的性能曲線通常包括______曲線、______和_________曲線。這些曲線表示在一定轉(zhuǎn)速下，輸送*種特定的液體時(shí)泵的性能。18.蒸汽冷凝有__________和__________兩種方式。19.粘度是流體流動(dòng)過程的物性之一，液體的粘度隨溫度升高而______，氣體的粘度隨溫度升高而________。20.在穩(wěn)態(tài)傳熱過程中，厚度不同的三種材料構(gòu)成三層接觸良好的平壁構(gòu)造，δ1＞δ2＞δ3，導(dǎo)熱系數(shù)λ1＜λ2＜λ3，其各層的熱阻大小順序?yàn)開_______，各層的導(dǎo)熱速率大小順序?yàn)開___________。21．精餾操作的機(jī)理是_______________，實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件是和__________________。22.在二元混合液的精餾中，為達(dá)一定別離要求所需理論板數(shù)隨回流比的增加而_________，當(dāng)兩段操作線的交點(diǎn)落在平衡線上時(shí)，所需的理論板數(shù)為_________，相應(yīng)的回流比為最小回流比。23.牛頓黏性定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式是_______，服從此定律的流體稱為________。24.離心泵在啟動(dòng)前應(yīng)____________，否則會(huì)發(fā)生________現(xiàn)象；離心泵的安裝高度應(yīng)________允許安裝高度,否則會(huì)發(fā)生________現(xiàn)象。25.在填料塔中用清水吸收混合氣體中的氨，當(dāng)水量增大時(shí)，氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG將_________〔填：增加，減少或不變〕。26.正方形的邊長(zhǎng)為a，其當(dāng)量直徑為_________。27.*設(shè)備的真空表讀數(shù)為200mmHg柱，則其絕對(duì)壓強(qiáng)為mmHg柱。當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為101.33KPa28.離心泵內(nèi)因存有空氣而吸不上液的現(xiàn)象稱為______，因此離心泵啟動(dòng)之前應(yīng)先將泵內(nèi)__________，且應(yīng)將出口閥________；離心泵的安裝高度超過允許吸上高度時(shí)，將可能發(fā)生_________現(xiàn)象。29.一定流量的水在圓形直管內(nèi)呈層流流動(dòng)，假設(shè)將管內(nèi)徑增加一倍，流速將為原來的；產(chǎn)生的流動(dòng)阻力將為原來的。30.傳熱的根本方式有______、______和_____三種。31.要實(shí)現(xiàn)精餾操作，必需有和兩種輔助設(shè)備。32.精餾塔有________種進(jìn)料熱狀態(tài)，其中_______進(jìn)料時(shí)q值最大，該進(jìn)料溫度〔填：大于，小于或等于〕____泡點(diǎn)溫度。33.水吸收氨—空氣混合氣中的氨，是屬于__________控制的吸收過程。34.二組分的連續(xù)精餾操作，精餾段操作線方程為y=0.75*+0.245,則塔頂回流比R=_____，流出液組成*D=。35導(dǎo)熱系數(shù)的單位為____，對(duì)流傳熱系數(shù)的單位為____，總傳熱系數(shù)的單位為_____。36精餾操作的依據(jù)是，實(shí)現(xiàn)精餾操作的必要條件包括___和________。37恒定枯燥條件下的枯燥速率曲線一般包括＿階段和＿階段。38流體流動(dòng)的連續(xù)性方程是＿＿＿＿；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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。39對(duì)接近常壓的低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，吸收操作中溫度不變，壓力增加，可使相平衡常數(shù)__〔增大、減小、不變〕，傳質(zhì)推動(dòng)力______〔增大、減小、不變〕，亨利系數(shù)______〔增大、減小、不變〕。40在1atm下，不飽和濕空氣溫度為295K，當(dāng)加熱到375K時(shí)，相對(duì)濕度____，露點(diǎn)_______。(增高、降低、不變)41在滯流區(qū)，顆粒的沉降速度與顆粒直徑的____次方成正比，在湍流區(qū)顆粒的沉降速度與顆粒直徑的____次方成正比。(上冊(cè)P145)42相對(duì)揮發(fā)度α=1，表示不能用____別離，但能用___別離43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)λ與Re的關(guān)系為_____44離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時(shí)會(huì)發(fā)生____現(xiàn)象45．流體在一段水平管中流過，測(cè)得平均速度為0.5m/s，壓強(qiáng)降為10Pa，Re為1000，則管中心線上速度為________m/s，假設(shè)平均速度增大到1m/s，則壓強(qiáng)降為_______。46．只有在______________的管道內(nèi)，才有ΔPf=P1-P2。47．對(duì)一并聯(lián)管路，假設(shè)各支管內(nèi)的流動(dòng)阻力分別為Σhf1、Σhf2、Σhf3，則必有____________。48離心泵安裝在一定管路上，其工作點(diǎn)是指_____________________。49．假設(shè)離心泵入口處真空表讀數(shù)為93.32kPa，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)為101.32kPa，當(dāng)輸送42℃的水〔飽和蒸氣壓為8.2kPa〕時(shí)，泵內(nèi)__________發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。50.通過三層平壁的熱傳導(dǎo)中，設(shè)各層壁面間接觸良好，如果測(cè)得各層壁面的溫度Δt1，Δt2，Δt3，分別為500℃、4OO℃、200℃、100℃，則各層熱阻之比為_________。51蒸氣冷凝有__________和__________兩種方式。52．液體在大容器內(nèi)沸騰時(shí)，隨著溫度差〔tw-ts〕的不同，出現(xiàn)________、_________和___________三種不同的沸騰狀態(tài)。53．流體在圓形直管中強(qiáng)制湍流傳熱時(shí)，對(duì)流傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式為_____________，式中n是為了校正層流底層溫度對(duì)粘度_的影響，當(dāng)流體被加熱時(shí)，n等于_________。54當(dāng)流體在管內(nèi)呈湍流流動(dòng)時(shí)，管內(nèi)的對(duì)流傳熱熱阻主要集中在________，為了減小熱阻以提高α值，可采用的措施是___________。55．蒸汽在套管式換熱器的環(huán)隙中冷凝以加熱管內(nèi)的空氣，則總傳熱系數(shù)值接近于_________的對(duì)流傳熱系數(shù)；管壁的溫度接近于__________的溫度。56.在臥式管殼式換熱器中，用飽和水蒸氣冷凝加熱原油，則原油宜在________程流動(dòng)，總傳熱系數(shù)接近于_______的對(duì)流傳熱系數(shù)。57.為減少圓形管導(dǎo)熱損失，采用包覆3種保溫材料a、b、c。假設(shè)，，則包覆的順序從外到里分別為。58．在連續(xù)操作的精餾塔中，測(cè)得相鄰兩塔板的兩相四個(gè)組成為0.62、0.70、0.75、0.82，則yn=____，*n=_____，yn+1=____，*n+1=____。59.*連續(xù)精餾塔中，假設(shè)精餾塔操作線方程的截距等于零，則回流比等于_____，餾出液流量等于______。60.在*兩組分連續(xù)精餾過程中，進(jìn)入第n塊板的汽相組成為0.6〔摩爾分?jǐn)?shù)，下同〕，從第n塊板流出的汽、液組成分別為0.8、0.5，其汽液平衡關(guān)系為y=1.8*,則第n塊板的單板效率為________。y=0.8,yn+1=0.6,y*=1.8×0.5=0.9，代入上式，有EOG=66.7%二、選擇題1．流體在圓形直管內(nèi)作定態(tài)流動(dòng)，雷諾準(zhǔn)數(shù)Re＝1500，則其摩擦系數(shù)應(yīng)為〔〕A0.032B0.0427C0.0267D無法確定2.離心泵的適宜操作條件是在其特征曲線中的最正確工況點(diǎn)附近，最佳工況點(diǎn)是〔〕。A.最大流量的85%；B.揚(yáng)程最高點(diǎn)C.功率最大點(diǎn)；D.效率最高點(diǎn)3.在阻力平方區(qū)內(nèi)，摩擦系數(shù)λ〔〕A為常數(shù)，與Re，ε/d均無關(guān)B隨Re值加大而減小C與Re值無關(guān)，是ε/d的函數(shù)D是Re與ε/d的函數(shù)4.在吸收傳質(zhì)過程中，它的方向和限度，將取決于吸收質(zhì)在氣－液兩相平衡關(guān)系，假設(shè)要進(jìn)展吸收操作，則應(yīng)控制〔〕A.P＞P*B.P＜P*C.P＝P*D.不能確定。5.飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由t1降至t2，其相對(duì)濕度〔〕，絕對(duì)濕度H〔〕，露點(diǎn)td〔〕。A.增加B.減小C.不變D.無法確定6.理想流體在圓管內(nèi)定態(tài)流動(dòng)，以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕。A.任意截面的總能量相等；B.任意截面的體積流量相等；C.能量的不同形式間可轉(zhuǎn)化；D.任意截面的質(zhì)量流量相等7.在**操作的苯乙烯真空精餾塔塔頂真空表的讀數(shù)是10m水柱，在**操作時(shí)，假設(shè)要維持塔內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)不變，真空表的讀數(shù)應(yīng)為_______〔**地區(qū)的平均大氣壓為10.33m水柱，**地區(qū)的平均大氣壓為8.5m水柱〕。A.0.33mB.1.5mC.1.83mD.8.17m8.*套管換熱器由?108×4mm和?55×2.5mm鋼管組成，流體在環(huán)隙間流動(dòng)，其當(dāng)量直徑為〔〕mm。A.53B.45C.50D.589.當(dāng)流體以層流形態(tài)流動(dòng)時(shí)，假設(shè)管長(zhǎng)、流量、流體的性質(zhì)均不變，管徑減小一半，則流動(dòng)阻力增加__________A.8倍B.16倍C.2倍D.4倍10.在進(jìn)展吸收操作時(shí)，吸收操作線總是位于平衡線的〔〕。A.上方B.下方C.重合D不能確定11.吸收操作的目的是別離〔〕。A.氣體混合物B.液體均相混合物C.氣液混合物D.局部互溶的均相混合物12.在一符合亨利定律的氣液平衡系統(tǒng)中，溶質(zhì)在氣相中的摩爾濃度與其在液相中的摩爾濃度的差值為〔〕。A.正值B.負(fù)值C.零D.不確定13.如左圖安裝的壓差計(jì)，當(dāng)拷克緩慢翻開時(shí)，壓差計(jì)中的汞面將〔〕。A.左低右高B.等高C.左高右低D.無法確定14.液體在兩截面間的管道內(nèi)流動(dòng)時(shí),其流動(dòng)方向是()。A.從位能大的截面流向位能小的截面；B.從靜壓能大的截面流向靜壓能小的截面；C.從動(dòng)能大的截面流向動(dòng)能小的截面；D.從總能量大的截面流向總能量小的截面。15.冷熱兩流體的對(duì)流給熱系數(shù)α相差較大時(shí)，提高總傳熱系數(shù)K值的措施是A.提高小的α值；B.提高大的α值C.兩個(gè)都同等程度提高；D.提高大的α值，同時(shí)降低小的α值。16.對(duì)間壁兩側(cè)流體一側(cè)恒溫,另一側(cè)變溫的傳熱過程,逆流和并流時(shí)平均溫差大小為()A>B<C=D無法確定17.離心泵原來輸送水時(shí)的流量為qV，現(xiàn)改用輸送密度為水的1.2倍的水溶液，其它物理性質(zhì)可視為與水一樣，管路狀況不變，流量〔〕。A.增大B.減小C.不變D.無法確定18.精餾操作中，當(dāng)q＜0時(shí)，其進(jìn)料熱狀況是〔〕A.泡點(diǎn)進(jìn)料B.露點(diǎn)進(jìn)料C.氣液混合進(jìn)料D.過熱蒸氣進(jìn)料19、雙層平壁定態(tài)熱傳導(dǎo)，兩層壁厚一樣，各層的導(dǎo)熱系數(shù)分別為λ1，和λ2，其對(duì)應(yīng)的溫度差為△t1和△t2，假設(shè)△t1＞△t2，則λ1和λ2的關(guān)系為〔〕。A.λ1＜λ2,B.λ1＞λ2Cλ1=λ2D．無法確定20、在靜止流體內(nèi)部各點(diǎn)的靜壓強(qiáng)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同一種連續(xù)流體D.同一水平面上，同一種連續(xù)的流體21、氣體在等徑圓管內(nèi)作等溫定態(tài)流動(dòng)時(shí)，管內(nèi)各截面上的〔〕.A.速度相等B.體積流量相等C.速度逐漸減小D.質(zhì)量流速相等22、離心泵的效率η和流量Q的關(guān)系為〔〕。A．Q增大，η增大B．Q增大，η先增大后減小C．Q增大，η減小D．Q增大，η先減小后增大23、精餾塔中由塔頂向下的第n-1、n、n+1層塔板，其汽相組成關(guān)系為〔〕。A.B.C.D.不確定24、在精餾塔的圖解計(jì)算中，假設(shè)進(jìn)料熱狀況變化，將使()。A．平衡線發(fā)生變化；B.操作線與q線發(fā)生變化；C．平衡線和q線發(fā)生變化D.平衡線和操作線發(fā)生變化25、全回流時(shí)，y-*圖上精餾塔的操作線位置〔〕。A.在對(duì)角線與平衡線之間B.與對(duì)角線重合C.在對(duì)角線之下D.在對(duì)角線之上26、在管殼式換熱器中，用飽和蒸汽冷凝以加熱空氣，下面兩項(xiàng)判斷為〔〕。甲：傳熱管壁溫度接近加熱蒸汽溫度。乙：總傳熱系數(shù)接近空氣側(cè)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．甲不合理、乙合理27、根據(jù)雙膜理論，在氣液接觸界面處()。A.氣相組成大于液相組成B.氣相組成小于液相組成

C.氣相組成等于液相組成D.氣相組成與液相組成平衡28、在逆流吸收塔中，用清水吸收混合氣中的溶質(zhì)組分。其液氣比L/V為2.7，平衡關(guān)系可表示為Y=1.5*(*,Y為摩爾比)，溶質(zhì)的回收率為90%，則液氣比與最小液氣比之比值為〔〕。A.1.5B.1.8C.2D.329一定流量的液體在一φ25×2.5mm的直管內(nèi)作湍流流動(dòng)，其對(duì)流傳熱系數(shù)αi=1000W/m2·℃；如流量與物性都不變，改用一φ19×2mm的直管，則其α將變?yōu)椤.1259B.1496C.1585D.167830*二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成*A=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______A.t1=t2B.t1<t2C.t1>t2D.不確定31精餾操作時(shí)，假設(shè)F、D、*F、q、R、加料板位置都不變，而將塔頂泡點(diǎn)回流改為冷回流，則塔頂產(chǎn)品組成*D變化為______A.變小B.變大C.不變D.不確定32濕空氣的以下______參數(shù)，利用H-I圖可查得其他未知參數(shù)。A.(tW，t)B.(td，H)C.(p，H)D.(I，tW)33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_____項(xiàng)。A.位能B.靜壓能C.總機(jī)械能D.動(dòng)能34離心泵開動(dòng)之前必須充滿被輸送的流體是為了防止發(fā)生_____。A.氣縛現(xiàn)象B.汽化現(xiàn)象C.氣浮現(xiàn)象D.汽蝕現(xiàn)象35*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)它以一樣的體積流量通過等長(zhǎng)的內(nèi)徑為d2(d2=d0/2)的管子時(shí)，其流速為原來的______倍。A.2B.4C.8D.1636過濾根本方程式是基于＿＿＿＿推導(dǎo)出來的。A.濾液在介質(zhì)中呈湍流流動(dòng)B.濾液在濾渣中呈湍流流動(dòng)C.濾液在介質(zhì)中呈層流流動(dòng)D.濾液在濾渣中呈層流流動(dòng)37在蒸氣—空氣間壁換熱過程中，為強(qiáng)化傳熱，以下方案中的_________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38q=1.1，則加料液中液體量與總加料量之比為__________。A.0.1:1B.1.1:1C.1:1.1D.1:139精餾的操作線是直線，主要基于以下原因＿＿。A.理論板假定B.理想物系C.恒摩爾流假定D.塔頂泡點(diǎn)回流40物料的平**分一定是_________。A.非結(jié)合水分B.自由水分C.結(jié)合水分D.臨界水分41傅立葉定律是_____的根本定律。A.對(duì)流傳熱B.熱傳導(dǎo)C.總傳熱D.冷凝41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，最適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ恰病矨.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42.在逆流吸收塔中，吸收過程為氣膜控制，假設(shè)進(jìn)塔液體組成增大，其他條件不變，則氣相總傳質(zhì)單元高度將〔〕。A．增加B．減小C．不變D．不確定43.在逆流吸收塔中，用純?nèi)軇┪栈旌蠚庵械娜苜|(zhì)。平衡關(guān)系符合亨利定律。當(dāng)進(jìn)塔氣相組成增大，其他條件不變，則出塔氣體組成和吸收率的變化為〔C〕。A．增大、減小B．減小、增大C．增大、不變D．增大、不確定44.精餾操作時(shí)，增大回流比，其他操作條件不變，則精餾段液氣比〔〕，餾出液組成〔〕，釜?dú)堃航M成〔〕。A．增大B．不變C．不確定D．減小45.精餾塔的設(shè)計(jì)中，假設(shè)進(jìn)料熱狀態(tài)由原來的飽和蒸氣進(jìn)料改為飽和液體進(jìn)料，其他條件維持不變，則所需理論板數(shù)N〔〕，L〔〕，V〔〕，L′〔〕，V′〔〕。A．減小B．不變C．增大D．不確定46.對(duì)于飽和蒸氣進(jìn)料，則L′〔〕L，V′〔〕V。A．等于B．小于C．大于D．不確定47.在降塵室中，塵粒的沉降速度與以下因素?zé)o關(guān)的是〔〕。A、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；48.下述措施中對(duì)提高換熱器殼程對(duì)流傳熱糸數(shù)有效的是〔〕。A、設(shè)置折流擋板；B、增大板間距；C、增加管程數(shù)；D、增加管內(nèi)流體的流速49.操作中的吸收塔，當(dāng)其它操作條件不變，僅降低吸收劑入塔濃度，則吸收率將〔〕；又當(dāng)用清水作吸收劑時(shí)，當(dāng)其它操作條件不變，僅降低入塔氣體濃度，則吸收率將〔〕。A、增大；B、降低；C、不變；D、不確定50.含水濕物料與一定狀態(tài)下的空氣〔非飽和狀態(tài)下的〕相接觸，能被除去的水分為〔〕。A、結(jié)合水分和非結(jié)合水分；B、平**分和自由水分；C、非結(jié)合水分和局部結(jié)合水分；D、局部平**分和自由水分；51.層流與湍流的本質(zhì)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(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)。52.精餾操作中，假設(shè)其它條件都不變，只將塔頂?shù)倪^冷液體回流改為泡點(diǎn)回流，則塔頂產(chǎn)品組成變化為〔〕。A、變??；B、變大；C、不變；D、不確定；53.二元溶液連續(xù)精餾計(jì)算中，進(jìn)料熱狀況的變化將引起以下線的變化〔〕。A、提餾段操作線與q線；B、平衡線；C、平衡線與精餾段操作線；D、平衡線與q線；54.流體在園管內(nèi)作滯流流動(dòng)時(shí),阻力與流速的〔〕成比例,作完全湍流時(shí),則呈〔〕成比例。A.平方B.三次方C.一次方D.四次方55.*篩板精餾塔在操作一段時(shí)間后，別離效率降低，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(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、降液管折斷，氣體短路，需更換降液管。56.離心泵的揚(yáng)程是指〔〕。A．液體的實(shí)際的升揚(yáng)高度B．單位重量液體通過泵獲得的能量C．泵的吸上高度D．液體出泵和進(jìn)泵的壓強(qiáng)差換算成的液柱高三．計(jì)算題：1．在如下圖的輸水系統(tǒng)中，管路總長(zhǎng)度〔包括所有當(dāng)量長(zhǎng)度，下同〕為100m，其中壓力表之后的管路長(zhǎng)度為80m，管路摩擦系數(shù)為0.03，管道內(nèi)徑為0.05m，水的密度為1000kg/m3，泵的效率為0.85，輸水量為15m3/h。求：H=20m,H1=2m,〔1〕整個(gè)管路的阻力損失，J/Kg；〔2〕泵軸功率，kW；〔3〕壓力表的讀數(shù)，Pa解：取低位槽和高位槽的液面分別為截面1-1′，2-2′，并以截面1-1′為基準(zhǔn)面，在截面1-1′和2-2′之間進(jìn)展能量衡算，根據(jù)實(shí)際流體的柏努利方程，有：Z1+P1/ρg+u12/2g+He=Z2+P2/ρg+u22/2g+Σhf由條件可知：Z1=0，Z2=20m，P1=P2=0〔表壓〕，ρ=1.0×103kg/m3,u1=u2=0,d=0.05m,qv=15m3/h,L1=100m(管路總長(zhǎng)度)，L2=80m(壓力表之后的管路長(zhǎng)度),λ=0.03,η=0.85,水在管內(nèi)的流速u=4qv/3600πd2=4×15/3600×3.14×0.052=2.12(m/s)根據(jù)管路的阻力損失計(jì)算公式有(1)Σhf=λ=0.03×=135(J/kg)H=20mH=20mH1=2m(2)將以上這些數(shù)據(jù)代入〔1〕式，得：He=Z2+λ=20+0.03×=33.8(m)P=qvρgHe/3600η=15×1.0×103×9.8×33.8/(3600×0.85)=1624(W)=1.624kW(3)取低位槽液面和壓力表所在平面分別為截面1-1′，2-2′，并以截面1-1′為基準(zhǔn)面，在截面1-1′和2-2′之間進(jìn)展能量衡算，根據(jù)實(shí)際流體的柏努利方程，有：He=H1+u2/2g+P1/ρg+λ,代入數(shù)據(jù),有:33.8=2+2.122/2×9.8+P2/1000×9.8+0.03×解得:P2=2.82×105(Pa)答：整個(gè)管路的阻力損失為135J/kg,泵的軸功率為1.624kW,壓力表的讀數(shù)為2.82×105Pa2.用泵自敞口貯油池向敞口高位槽輸送礦物油，流量為38.4噸/小時(shí)，高位槽中液面比油池中液面高20m,管路總長(zhǎng)430m(包括所有局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度)。鋼管管徑為108×4mm，假設(shè)油在輸送溫度下的密度為960kg/m3,粘度為3.43Pa·S，求泵的有效功率和軸功率？設(shè)泵的效率η=65%。3.在逆流換熱器中，用初溫為20℃的水將*液體冷卻，液體的流速為1.25kg/s，比熱為1.90kJ/(kg·℃)，要求將液體的溫度從80℃降到30℃，水的出口溫度不高于50℃。換熱器列管的直徑為Ф25×2.5mm，水走管內(nèi)，水側(cè)和液體側(cè)的對(duì)流給熱系數(shù)分別為0.85kW/(m2·℃)和1.70kW/(m2·℃)，管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為45W/(m·℃)。試求水的流速和換熱面積〔水的比熱為4.18kJ/(kg·℃)〕。4.有一單管程列管式換熱器，該換熱器管徑為5×2.5mm，管子數(shù)37根，管長(zhǎng)3米。今擬采用此換熱器冷凝并冷卻CS2飽和蒸汽，將CS2由飽和溫度46℃冷卻到10℃。CS2在管外冷凝，其流量為300kg/h，冷凝潛熱為351.6kJ/kg，定性溫度下的比熱容為1.05kJ/(kg℃)。冷卻水在管內(nèi)與管外的CS2逆流流動(dòng)，其進(jìn)口溫度為5℃，出口溫度為32℃，定性溫度下的比熱容為4.18kJ/(kg℃)。CS2在冷凝和冷卻時(shí)的總傳熱系數(shù)分別為2000w/(m2℃)及100w/(m2℃)。問此換熱器是否適用？〔注：傳熱面積A及總傳熱系數(shù)均以外外表積計(jì)〕5.在一內(nèi)管為Φ20×2的套管換熱器中，用清潔河水逆流冷卻*有機(jī)液體。管內(nèi)冷卻水的進(jìn)、出口溫度分別為30℃和40℃；有機(jī)液體的質(zhì)量流量為300kg/h，進(jìn)出、口溫度分別為105℃和50℃，平均比熱為1.88kJ/kg℃；水和有機(jī)液體與管壁的對(duì)流傳熱系數(shù)分別為2810w/(m2℃)及1640w/(m2℃)，管壁和污垢熱阻可忽略，試求傳熱總系數(shù)〔以內(nèi)管內(nèi)側(cè)面積為基準(zhǔn)〕及套管長(zhǎng)度。6、在常壓下操作的填料塔中用清水吸收空氣和氨混合氣中的氨，混合氣體流量為151.2Kmol/h，其中含氨8%〔摩爾分率〕，要求氨回收率95%，水用量為最小用量的1.2倍，塔直徑2m，操作條件下KYα＝0.06kmol/〔m3．S〕，Y=1.2*，試用吸收因數(shù)法計(jì)算所需填料層高度。7.一連續(xù)操作的常壓精餾塔用于別離雙組分混合物。原料液中含易揮發(fā)組分*F=40%(mol%,下同〕，進(jìn)料狀況為氣液混合物，q=0.6，所達(dá)別離結(jié)果為塔頂產(chǎn)品*D=98%,塔釜?dú)堃?W=2%。假設(shè)該系統(tǒng)的相對(duì)揮發(fā)度α=2，操作時(shí)采用的回流比R=1.8Rmin，試計(jì)算：〔1〕易揮發(fā)組分的回收率?！?〕最小回流比Rmin;〔3〕提餾段操作線方程。8..發(fā)酵法生產(chǎn)酒精時(shí)排出的氣體中含酒精2%〔體積比〕，其余為惰性氣體，用清水吸收氣體中的乙醇，要求乙醇回收率達(dá)90%。每小時(shí)處理的氣體量為100kmol，水的用量為最小用量的1.5倍，氣液平衡關(guān)系可近似用Y=1.06*表示。試求：1．吸收液用量2．出塔液體中乙醇濃度3．傳質(zhì)單元數(shù)9.在一常壓精餾塔內(nèi)別離苯和甲苯混合物，塔頂為全凝器，塔釜間接蒸汽加熱。進(jìn)料量為1000kmol/h，含苯0.4，要求塔頂餾出液中含苯0.9〔以上均為摩爾分率〕，苯的回收率不低于90%，泡點(diǎn)進(jìn)料，泡點(diǎn)回流。α=2.5，取回流比為最小回流比的1.5倍。求：(1)塔頂產(chǎn)品量D、塔底殘液量W及組成*w；(2)最小回流比；(3)精餾段操作線方程；〔4〕從與塔釜相鄰的塔扳上下降的液相組成為多少？10..在一單程列管式換熱器中，欲用水將15000kg/h的煤油從140℃冷卻到40℃，水的進(jìn)、出口溫度分別為30℃和40℃，兩流體逆流流動(dòng)。煤油的平均比熱容為2.3kJ/(kg℃，水的平均比熱容為4.187kJ/(kg℃。假設(shè)換熱器的總傳熱系數(shù)為300W/(m2℃)，試求：〔1〕冷卻水的流量；〔2〕換熱器的對(duì)數(shù)平均溫度差Δtm；〔3〕換熱器的傳熱面積S。11.在逆流填料吸收塔中，用清水吸收含氨5%〔體積〕的空氣—氨混合氣中的氨，混合氣量為2826m3/h〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕，氣體空塔速度為1m/s，平衡關(guān)系為Y=1.2*，以摩爾比為,推動(dòng)力的氣相體積總傳質(zhì)系數(shù)KYa=180kmol/m3·h，吸收劑用量為最小用量的1.4倍，要求吸收率為98%，求：〔1〕溶液的出口濃度*1〔摩爾比〕；〔2〕氣相總傳質(zhì)單元高度HOG；〔3〕氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG；12.用離心泵把20℃的水從儲(chǔ)槽送至水洗塔頂部，槽內(nèi)水位維持恒定。各局部相對(duì)位置如此題附圖所示。管路的直徑均為Φ76mm×2.5mm，在操作條件下，泵入口處真空表的讀數(shù)為24.66×103Pa；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∑hf1=2u2,與∑hf2=10u2,計(jì)算，由于管徑不變，故式中u為吸入或排出管的流速m/s。排水管與噴頭連接處的壓強(qiáng)為98.07×103Pa〔表壓〕。試求：〔1〕水在管內(nèi)的流速u；〔2〕泵的有效功率；〔3〕泵的效率為60%，求操作條件下泵的軸功率。13.在板式精餾塔中，別離*兩組分理想溶液，進(jìn)料量為100，組成為0.5〔摩爾分?jǐn)?shù)〕，飽和液體進(jìn)料。塔頂為全凝器，塔釜為間接蒸汽加熱。塔頂易揮發(fā)組分的回收率為90。精餾段操作線方程式為0.8+0.19,試求：〔1〕塔頂和塔底產(chǎn)品流量，；〔2〕精餾段和提餾段上升蒸氣流量，四、簡(jiǎn)答題1.何謂汽蝕現(xiàn)象？如何防止發(fā)生汽蝕現(xiàn)象？答：當(dāng)葉輪進(jìn)口處的壓強(qiáng)等于或小于輸送溫度下液體的飽和蒸氣壓時(shí)，液體汽化，產(chǎn)生汽泡，含氣泡的液體進(jìn)入葉輪后，由于靜壓強(qiáng)的升高，氣泡被壓縮而急劇凝結(jié)，產(chǎn)生了局部真空，周圍液體以高速涌原汽泡處。產(chǎn)生非常大的沖擊力，造成對(duì)葉輪和泵殼的沖擊，使其振動(dòng)并發(fā)出噪聲。這叫離心泵的汽蝕現(xiàn)象。為了防止氣蝕現(xiàn)象，離心泵的安裝高度要小于其允許安裝高度，并留有一定的氣蝕余量，使葉輪入口處的絕對(duì)壓強(qiáng)必須高于工