化工原理試題庫(kù)

化工原理試題庫(kù)試題一一：填空題（18分）1、某設(shè)備上，真空度的讀數(shù)為80mmHg，其絕壓=mH20=Pa.該地區(qū)的大氣壓為720mmHg。動(dòng)，其流動(dòng)類型為。3、流體在管內(nèi)作湍流流動(dòng)時(shí)，從中心到壁可以氣體的粘度隨溫度的升高而，水的粘度隨溫度的升高。4、水在管路中流動(dòng)時(shí)，常用流速范圍為ms,低壓氣體在管路中流動(dòng)時(shí)，常用流速范圍為ms。5、離心泵與往復(fù)泵的啟動(dòng)與調(diào)節(jié)的不同之處是：離心泵. .往復(fù)泵.7、在非均相物糸中，處于狀態(tài)的物質(zhì)，稱為分散物質(zhì)，處于 狀態(tài)的物質(zhì)，稱為分散介質(zhì)。11、C稱為，其物理意義為. ,提高管內(nèi)C值的有效方法.提高管外C值的有效方法。1、一定量的流體在圓形直管內(nèi)作層流流動(dòng)，若將其管徑增加一倍，問(wèn)能量損失變?yōu)樵瓉?lái)2、何謂氣縛現(xiàn)象如何防止3、何謂沉降沉降可分為哪幾類何謂重力沉降速度（1）傳熱管的壁溫接近于哪一種流體的溫度（2）傳熱糸數(shù)K接近于哪一種流體的對(duì)流傳熱膜糸數(shù)（3）那一種流體走管程那一種流體走管外為什么5、換熱器的設(shè)計(jì)中為何常常采用逆流操作6、單效減壓蒸發(fā)操作有何優(yōu)點(diǎn)三：計(jì)算題(46分)1、如圖所示，水在管內(nèi)作穩(wěn)定流動(dòng)，設(shè)管路中所有直管管路的阻力糸現(xiàn)壓力表上的讀數(shù)為5mH20，若管徑為100mm,求流體的流量及閥的局部阻力糸數(shù)5、3-8ms、8-15ms。6、啟動(dòng)前應(yīng)灌滿液體，關(guān)出口閥門、用調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量；往復(fù)泵啟動(dòng)前不需灌液，開(kāi)旁路閥、用旁路閥來(lái)調(diào)節(jié)流量的。8、過(guò)濾、洗滌、卸渣、清洗濾布、重整。10、間壁式、混合式、蓄熱式、熱管。11、稱為對(duì)流傳熱膜糸數(shù)。當(dāng)流體與壁面溫度差為1K時(shí)，通過(guò)單位面積單位時(shí)間內(nèi)所傳遞熱量的多少。增加流程、加拆流擋板。12、滴狀冷凝和膜狀冷凝。滴狀冷凝成小液滴沿壁面直接落下。二：?jiǎn)柎痤}μμ2、離心泵只能空轉(zhuǎn)而不能輸送液體的現(xiàn)象。離心泵啟動(dòng)前應(yīng)灌滿液體。3、沉降是指依靠外力的作用，利用分散物質(zhì)與分散介質(zhì)的密度差異，使之發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而分離的過(guò)程。沉降可分為重力沉降和離心沉降。顆粒以加速運(yùn)動(dòng)的3、傳熱管的壁溫接近于蒸汽的溫度；傳熱糸數(shù)K接近于空氣的對(duì)流傳熱膜糸數(shù)；空氣走管5、可以降低溶液的沸點(diǎn)，可以利用低壓蒸汽或廢氣作為加熱劑，可以濃縮不耐高溫的溶三：計(jì)算題-=z2+/su22在2-2，3-3面間列板努利方程p2u2p2p3u3p3/s試題二一：填充題（20分）3、在流動(dòng)糸統(tǒng)中，若截面上流體的流速、壓強(qiáng)、密度等僅隨而變，不隨 而變，稱為穩(wěn)定流動(dòng)。若以上各量既隨而變，又隨而變，稱4、等邊三角形的邊長(zhǎng)為a，其當(dāng)量直徑為。5、流體在圓形直管內(nèi)滯流流動(dòng)時(shí)，其速度分布是型曲線，其管中心的最大流速為平均流速的，縻擦糸數(shù)λ與Re的關(guān)系為。6、泵是指，按其工作原理來(lái)分可分為11、用二種厚度相同的材料保溫時(shí)，往往把的材料包在內(nèi)層，以達(dá)到好的保溫效果。12、蒸發(fā)是利用溶液中溶質(zhì)的，用加熱的方法使部分溶劑汽化并除去 溶液的濃度或析出溶質(zhì)。13、金屬的導(dǎo)熱糸數(shù)大都隨其純度的增加而，隨其溫度的升高。14、對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在,因強(qiáng)化對(duì)流傳熱的15、工程上流體流經(jīng)換熱器的壓降通常限定在Kpa。1、流體的流動(dòng)形態(tài)有哪幾種如何判斷2、何謂層流內(nèi)層其厚度受哪些因素影響3、采用多級(jí)壓縮的優(yōu)點(diǎn)有哪些4、列管式換熱器為何要進(jìn)行熱補(bǔ)償33335、單層圓筒壁的內(nèi)、外半徑分別為r1和r2，壁表面溫度分別為T'和t'，若t'〈T'，試寫出圓筒任意半徑r處的溫度表達(dá)式三：計(jì)算題（50分）1、流量為5000m3h的水通過(guò)一根20Km長(zhǎng)的水平管，總壓降為。現(xiàn)在中央接一完全相同的平行管到中點(diǎn)。問(wèn)總流量變?yōu)槎嗌賛3h無(wú)縫鋼管。吸入管長(zhǎng)為50m，排出管長(zhǎng)為160m。且泵到管出口的距離為10m，其中流量求：忽略動(dòng)壓頭，求泵的安裝高度泵的軸功率和效率現(xiàn)擬選用此換熱器冷凝、冷卻CS2飽和蒸汽，使之從飽和溫度460C降至100C。1.05KwKg.0C。水走管內(nèi)，且與CS2成逆流流動(dòng)。冷卻水的進(jìn)出口溫度分別為50C和300C4、用一傳熱面積為10m2的蒸發(fā)器將某溶液由15%濃縮到40%，沸點(diǎn)進(jìn)料，要求每小時(shí)蒸得375Kg濃縮液，已知加熱蒸汽壓強(qiáng)為200Kpa，蒸發(fā)室的操作壓強(qiáng)為20Kpa,此操作條件下的溫度差損失可取80C，熱損失可忽略不計(jì)。試求：(1)開(kāi)始設(shè)入使用時(shí)，此蒸發(fā)器的傳熱糸數(shù)為多少(2)操作一段時(shí)間后，因物料在傳熱面上結(jié)垢，為完成同樣蒸發(fā)任務(wù)，需將加熱蒸汽的壓力提高到350Kpa，問(wèn)此時(shí)蒸發(fā)器的傳熱糸數(shù)為多少試題二的答案一：填充題N.s7、通風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)。8、顆粒的停留時(shí)間大于沉降時(shí)間。9、介質(zhì)和濾渣層的流動(dòng)，單位時(shí)間內(nèi)所獲到的濾液量。331 2、在湍流主體內(nèi)靠近管壁處始終存在著一層作層流流動(dòng)的流體薄層，此薄層稱為層流內(nèi)層。受管徑、流速、粘度和密度。3、避免壓縮后氣體溫度過(guò)高，提高氣缸容積糸數(shù)，減小功率，使壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)更為合理。4、列管式換熱器中，由于兩流體的溫度不同，使管束和殼體的溫度也不相同，因此它們的熱膨脹程度也有區(qū)別。若兩流體的溫度差較大（500C以上）時(shí)，由于熱應(yīng)力會(huì)引)r1r1三：計(jì)算題3總壓降相同得：-λ1.---.u22，1u4).N電/s)F=1000Kg,W=625Kg可見(jiàn)結(jié)垢以后的傳熱糸數(shù)降低。一：填充題（18分）試題三2、產(chǎn)生流體阻力的原因有3、轉(zhuǎn)子流量計(jì)在安裝時(shí)應(yīng)。5、直管阻力的表示式為，管中流出ζ出=流入管中ζ入=。6、離心泵的安裝高度超過(guò)允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生現(xiàn)象。7、往復(fù)式壓縮機(jī)的工作循環(huán)為.四個(gè)階段。8、一熱流體將熱量通過(guò)壁面?zhèn)鹘o冷流體的過(guò)程是10、一根暴露在外的熱管子以散發(fā)熱量。乙甲乙甲液體被冷卻時(shí)n=。12、多效蒸發(fā)主要有三種典型流程。二：判斷題（18分）1、在并聯(lián)管路中，它們的阻力相等，同理在串聯(lián)管路中，它們的流速也是相等的。（穩(wěn)定2、轉(zhuǎn)子流量計(jì)可以讀出任何流體的流量。3、用雷諾準(zhǔn)數(shù)來(lái)判斷流體的流動(dòng)形態(tài)時(shí)，在SI制中屬層流范圍，在cgs制中屬湍流范4、粘度是流體的物理性質(zhì)之一，則雷諾準(zhǔn)數(shù)也是流體的物理性質(zhì)之一。離心泵銘牌上的性能參數(shù)是指泵揚(yáng)程最高點(diǎn)下的性能參數(shù)。5、往復(fù)式壓縮機(jī)的工作循環(huán)是由吸氣、排氣、膨脹、壓縮四個(gè)階段組成。6、沉降器的生產(chǎn)能力與沉降速度及沉降面積有關(guān)，與沉降高度無(wú)關(guān)。7、氣相與液相所組成的物糸稱為氣相非均相物糸。8、用板框式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行恒壓過(guò)濾操作，隨著過(guò)濾時(shí)間的增加，濾液量不斷增加，生產(chǎn)能力也不斷增加。9、多層導(dǎo)熱時(shí)，其推動(dòng)力為各層推動(dòng)力之和，阻力也為各層阻力之和。10、流體對(duì)流傳熱膜糸數(shù)一般來(lái)說(shuō)有相變時(shí)的要比無(wú)相變時(shí)為大。12、若以飽和蒸汽加熱空氣，傳熱的壁面13、所謂黑體就是人們所講的黑顏色的物體。15、多效蒸發(fā)可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次稱為單效蒸發(fā)，利用二次稱為雙效18、總傳熱糸數(shù)K可用來(lái)表示傳熱過(guò)程的三：計(jì)算題（64分）2、一降層室長(zhǎng)為5m,寬為3m，高為4m。內(nèi)部用隔板分成20層，用來(lái)回收含塵氣體中的球形固體顆粒，操作條件下含徑3、外徑為200mm的蒸汽管道，管外壁溫度為壁面溫度不超過(guò)600C，每米管長(zhǎng)的熱損失不超過(guò)150wm。問(wèn)保溫層的厚度應(yīng)為多少50%。料液的進(jìn)口溫度為200C，加熱蒸汽的壓強(qiáng)為（絕壓），冷凝器的壓強(qiáng)為.據(jù)經(jīng)驗(yàn)蒸發(fā)器的傳熱糸數(shù)可取1100W，溶液的密度為1500Kg。Kj損失。求加熱蒸汽的消耗量及蒸發(fā)器所需的傳熱面積C=4.93Kj試題三答案二：判斷題s-p).gμ試題四一：填充題（20分）2、用阻力糸數(shù)法來(lái)計(jì)算突然擴(kuò)大和突然縮小的損失時(shí)，按__管內(nèi)的流速來(lái)計(jì)算動(dòng)項(xiàng)。3、長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為2a，寬為a，其當(dāng)量直徑為4、粘度的物理意義是促使流體產(chǎn)生單位速度梯度的.則最大流速不能超過(guò)。6、用離心泵在兩個(gè)敞開(kāi)容器間輸液，若維持兩容器的液面高度不變，當(dāng)關(guān)小輸送管道的閥門后，管道的總阻力將。8、往復(fù)式壓縮機(jī)的余隙糸數(shù)ε=,ε-，則λ容增大，生產(chǎn)能力_______________9、沉降操作是指在某種中利用分散相和連續(xù)相之間的,使之發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)10、工業(yè)上常用的過(guò)濾介質(zhì)主要有、、。11、在過(guò)濾操作中，真正發(fā)揮攔截顆粒作用的主要是而不是。12、在平壁穩(wěn)定熱傳導(dǎo)過(guò)程中，通過(guò)三層厚度相同的材料，三層間的溫度差變化是依次降低，則三層材料的導(dǎo)熱糸數(shù)的大小順序。13、沸騰傳熱可分為三個(gè)區(qū)域，它們是、、。應(yīng)維持在區(qū) ______________________二：選擇題1、層流和湍流的本質(zhì)區(qū)別是()2、選擇下述流體在管路中常用的流速（1）、過(guò)熱水蒸汽2）、水及一般流體();（3）、壓強(qiáng)較高的氣體4）、粘度較大的液體();_A、1-3ms，B、ms,C、15-20ms,D、30-50ms3、離心泵銘牌上標(biāo)明的是泵在時(shí)的主要性能參數(shù)。A、流量最大；B、壓頭最大；C、效率最高；D、軸功率最小；4、下列結(jié)論正確的是。A、液體的粘度隨溫度的升高而減?。籅、氣體的粘度隨溫度的升高而增大；C、液體的粘度基本上不隨壓強(qiáng)變化；D、氣體的粘度隨壓強(qiáng)增大而減小。5、離心泵吸入管路底閥的作用是。C、維持最低的允許吸上高度；D、防止啟動(dòng)前充入的液體從泵內(nèi)漏出；6、在一個(gè)過(guò)濾周期中，為了達(dá)到最大生產(chǎn)能力應(yīng)()8、在降塵室中，塵粒的沉降速度與下列因素?zé)o關(guān)的是。9、旋液分離器是利用離心力分離。D、離心機(jī)所分離的不均勻混合物中至少有一相是液相；10、傳熱過(guò)程中當(dāng)兩側(cè)流體的對(duì)流傳熱糸數(shù)都較大時(shí)，影響傳熱過(guò)程的將是()。11、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；地導(dǎo)致()A、管內(nèi)易結(jié)垢；14、增大換熱器傳熱面積的辦法有。A、傳熱過(guò)程中總傳熱糸數(shù)K實(shí)際上是個(gè)平均值；B、總傳熱糸數(shù)K隨著所取的傳熱面不同而異；C、總傳熱糸數(shù)K可用來(lái)表示傳熱過(guò)程的強(qiáng)弱，與冷熱流體的物性無(wú)關(guān)；D、要提高K值，應(yīng)從降低最大熱阻著手；三：計(jì)算題2、試證明球形顆粒在重力場(chǎng)中作自由沉降時(shí)，層流區(qū)域內(nèi)的沉降速度公式為：液，則至少需要多少個(gè)框能滿足要求過(guò)濾時(shí)間又為多少管內(nèi)流動(dòng)，并從170C被加熱到370C。流量為1.25K冷凝成同溫度的液體。烴蒸汽的冷凝潛熱為315KjKg。已測(cè)得：蒸汽冷凝傳熱糸數(shù)為800w，管內(nèi)側(cè)熱阻為個(gè)側(cè)熱阻的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。試題四答案V9、力場(chǎng)、密度、重力、離心。14、冷凝水未排出、不凝性氣體未排15、溶液沸點(diǎn)升高、靜壓力、流體阻力所引起的溫度差損失。二：判斷題4、A、B、C．5、B。6、DE、F。三：計(jì)算題uu2、顆粒作自由沉降，受力：-2、顆粒作自由沉降，受力：4142)g)g試題五一：簡(jiǎn)答題（60分）1、圖示管路中，流體作穩(wěn)定流動(dòng)。問(wèn)（1）、pAB靜壓頭—哪個(gè)大為什么（2）、體積流量VAB為什么（3）、質(zhì)量流速哪個(gè)大為什么B2、圖示，測(cè)出A、B兩端點(diǎn)的壓力差BAp測(cè)的自來(lái)水管是什么管R5、何謂過(guò)濾介質(zhì)對(duì)過(guò)濾介質(zhì)有何要求R6、說(shuō)明熱負(fù)荷與傳熱速率的概念及兩者之間的7、何謂加熱劑和冷卻劑舉例說(shuō)明之8、敘述導(dǎo)熱糸數(shù)、對(duì)流傳熱膜糸數(shù)、傳熱糸數(shù)的單位及物理意義9、強(qiáng)化傳熱的途徑有哪些二：計(jì)算題1、容器A、B分別盛有水和密度為800Kg的灑精，中間接一水銀壓差計(jì)。則水銀壓差計(jì)內(nèi)的讀數(shù)為多少pApBh1h2R2、用油泵從貯罐向反應(yīng)器輸送液態(tài)異丁烷，貯罐內(nèi)異丁烷液面恒定，其上方壓強(qiáng)為。泵位于貯罐液面以下處，吸入管路的全部壓頭損失為。異丁烷在輸送條件下的密度為試問(wèn)該泵能否正常操作3、在一板框過(guò)濾機(jī)上過(guò)濾某種懸浮液，在（表壓）下20分鐘可在每平方米過(guò)濾面積上得到溫度為1200C，其汽化潛熱為2205KjKg。已知蒸發(fā)810C，各項(xiàng)溫度差損失共為90C。取飽和蒸汽冷凝的傳熱膜糸數(shù)C2為8000Wm2.K，沸騰溶液的傳熱膜糸數(shù)C1為3500Wm2.K，求該（管壁熱阻、垢層熱阻及熱損失忽略不計(jì)）一：?jiǎn)柎痤}1、ZA+--=ZB+--化，并產(chǎn)生大量汽泡，使得葉輪表面或泵內(nèi)殼表面產(chǎn)生裂縫，泵體振動(dòng)，產(chǎn)生噪聲，其流量和揚(yáng)程明顯下降。這一現(xiàn)象稱為汽蝕現(xiàn)象。確定合適的安裝高度以確保不發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。5、過(guò)濾介質(zhì)：一種多孔性物質(zhì)。要求：多孔性、阻力小；有一定的機(jī)械強(qiáng)度；有一定的化6、傳熱速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)傳熱面的傳熱量。熱負(fù)荷：當(dāng)生產(chǎn)上需要加熱（或冷卻）某熱能力的要求，稱為該換熱器的熱負(fù)荷。一個(gè)滿足生產(chǎn)的換熱器應(yīng)該是：傳熱速率等于（略大于）熱負(fù)荷。7、加熱劑：給出熱量對(duì)物料起加熱作用的載熱體稱為加熱冷卻劑：取走熱量對(duì)物料起冷卻作用的載熱體稱為冷卻劑。例水。8、導(dǎo)熱糸數(shù)：在壁厚為1m時(shí)，在單位面積單位時(shí)間內(nèi)以熱傳導(dǎo)的方式所傳遞熱量的多少。單。對(duì)流傳熱膜糸數(shù)：當(dāng)流體與壁面溫度差為1K時(shí)，通過(guò)單位面積單位時(shí)間內(nèi)以對(duì)流傳熱的方式所傳遞熱量的多少。單位是：9、強(qiáng)化傳熱的途徑有：增加傳熱面積；（增加有效傳熱面積）增加溫度差采用逆流流動(dòng)）增加傳熱糸數(shù)K（增加流體的湍流流動(dòng)，防止垢層熱阻的形成及及時(shí)地消除垢層熱阻）10、蒸發(fā)操作的特點(diǎn)：溶液沸點(diǎn)的升高；節(jié)約能源；物料本身的工藝特性。)試題六一：填充題（20分）1、精餾分離的依據(jù)是的差異，要使混合物中的組分得到完全分離，必須進(jìn)行多次地。2、相對(duì)揮發(fā)度的表示式a=.對(duì)于二組分溶液的蒸餾，當(dāng)a=1時(shí)，能否飽和蒸汽進(jìn)料q=.蒸汽是液體的3倍的混合進(jìn)料時(shí)q=。5、在連續(xù)精餾中，其它條件均不變時(shí)，僅加大回流，可以使塔頂產(chǎn)品xD，若此時(shí)，保持塔頂采出量不變，必需增加蒸汽用量，那么冷卻水用量將。7、完成下列方程，并指出吸收糸數(shù)的單位。i)k的單位.N=KG(p)KG的單位.8、吸收過(guò)程中的傳質(zhì)速率等于分子散速率的條件是9、飽和空氣在恒壓下冷卻，溫度由t1降至t2，其相對(duì)濕度Φ,絕對(duì)濕濕度H,露點(diǎn)，濕球溫度。10、萃取操作的依據(jù)是.萃取操作選擇溶劑的主要原則是二：簡(jiǎn)答題（36分）1、敘述恒縻爾流假設(shè)的內(nèi)容2、板式塔塔板上造成液面落差的原因有哪些如何防止3、試推導(dǎo)并流吸收塔的操作線方程并在y-x的相圖上表示出來(lái)4、敘述雙膜理論的論點(diǎn)5、畫出單級(jí)萃取操作相圖V6、敘述濕空氣的性能參數(shù)三：計(jì)算題（44分）F1L均為泡點(diǎn)液相進(jìn)料，進(jìn)料液為F1,F2,求第三段的汽相和液相流量已知第一段的汽液相流量分別為V和L。2、某填料吸收塔用純輕油吸收混進(jìn)料氣體中含苯5%（體積百分?jǐn)?shù)），其余為惰性氣體。要求回收率95%。操作時(shí)輕油含量為最子量為170。求輕油用量和完成該生產(chǎn)任務(wù)所需填料層高度0H2=0.08Kg水Kg干空氣的廢氣匯合aBKGKG9、不變、下降、下9、不變、下降、下10、組分在萃取劑中的溶解度的差異；對(duì)被萃取組分有較好的選擇性、與稀釋劑互小愈好、易回收便宜無(wú)毒性。二：?jiǎn)柎痤}1、恒縻爾溢流：在精餾塔的精餾段內(nèi)，從每一塊塔板上下降的液體的千縻爾流量等，提餾段內(nèi)也是如些，但兩段不一定相等。恒縻爾汽化流：在精餾塔的精餾段內(nèi)，從每一塊塔板上上升的汽體的千縻爾流量皆相等，提餾段內(nèi)也是如些，但兩段溶度愈2、液流量、塔板結(jié)構(gòu)和液流長(zhǎng)度；可采取雙溢流或多溢流LL3、相互接觸的氣、液兩流體間存在著穩(wěn)定的相界面，界面兩側(cè)各有質(zhì)是發(fā)分子擴(kuò)散的方式通過(guò)此膜層；在相界面處，氣、液兩相達(dá)到相平衡；在膜層以外的中心區(qū)域，由于流體的充分湍動(dòng)，吸收區(qū)的濃度梯度為0，全部濃度變化集中在兩個(gè)有效層流膜層內(nèi)。6、濕空氣的性質(zhì)參數(shù)有：相對(duì)濕度、E'三：計(jì)算題m3、解：由等焓過(guò)程找到預(yù)熱后混合氣的狀態(tài)點(diǎn)由質(zhì)量比找到混合氣的狀態(tài)點(diǎn)試題七一：填充題（20分）相同要求下，所需理論塔板數(shù)將。2、平衡線表示塔的任一截面上氣、液兩相的，操作線表示了3、溶液中各組分之揮發(fā)度可用它在和與之平衡的液相之比來(lái)表示，若是理想溶液，則。4、對(duì)拉烏爾定律產(chǎn)生正偏差是由于。5、對(duì)拉烏爾定律產(chǎn)生負(fù)偏差是由于。6、在板式塔的設(shè)計(jì)中，為了減少霧沫夾帶，我們可以適當(dāng)?shù)厮揭钥账馑伲部梢赃m當(dāng)?shù)匕彘g距。，7、實(shí)驗(yàn)室用水吸收空氣中的C02，基本屬于控制，其氣膜中的濃度梯度 液膜中的濃度梯度，氣膜阻力液膜阻力。8、在吸收操作時(shí)，若解吸因素mVL增加，而氣、液進(jìn)料組成不變，則溶質(zhì)的回10、理論干燥過(guò)程是指.11、總壓為的空氣溫度小于1000C時(shí)，空氣中水蒸汽分壓的最大值應(yīng)為二：?jiǎn)柎痤}（30分）1、何謂理論板為什么說(shuō)一個(gè)三角形梯級(jí)代表一塊理論塊2、何謂塔的漏液現(xiàn)象如何防止3、填料可分為哪幾類對(duì)填料有何要求4、寫出任意一種求溫度的方法5、敘述多級(jí)逆流萃取操作是如何求理論級(jí)數(shù)的三：計(jì)算題（50分）2000Kmolh，泡點(diǎn)進(jìn)料。要求塔頂濃度為，塔釜濃度為（以上均為縻爾分率）。求塔頂、塔釜的采出量，若R=2Rmin，寫出精餾段和提餾段的操作線方程2、用純水吸收空氣—氨混合氣體中的氨，氨的初始濃度為(縻爾濃度)。要求氨的回收率不低于95%，塔低得到的氨水濃度不低于求所需填料層高度（2）、采用部分吸收劑再循環(huán)流程，新鮮吸收劑與循環(huán)量之比為20，氣體流量不變，體積吸收總糸數(shù)也不變，求所需填料層高度3、在密閉的容器內(nèi)，盛有溫度為200c，總壓為，濕度為0.01K氣。水蒸汽的飽和蒸汽壓為。試求：該空氣的相對(duì)濕度及容納水分的最大能力為多少試題七的答案：一：填充題1、待分離的混合物為水溶液，且水是難揮發(fā)組分的情況。理論板數(shù)要多。2、易揮發(fā)組分在氣、液兩相間的濃度關(guān)糸；易揮發(fā)組分在塔內(nèi)的下一塊塔板中上升的氣相中的組成與上一塊塔板上的液相組成之間的操作線關(guān)糸。4、不同種分子之間的引力小于同種分子之間的引力所造成的。5、不同種分子之間的引力大于同種分子之間的引力所造成的。8、減少。11、該溫度下水蒸汽的飽和蒸汽壓。1、理論板：離開(kāi)這一塊板上的氣、液相組成滿足平衡關(guān)糸的板；在繪三角形梯級(jí)時(shí)，正好使用了一次平衡關(guān)系和一次操作線關(guān)系，與逐板法相比，正好跨過(guò)了一塊板，可認(rèn)為一個(gè)三角形梯級(jí)代表了一塊理論板。2、塔板上的液體直接從塔板上漏下的現(xiàn)象。增加上升蒸汽量。p5、第一，在三角形相圖上作出溶解度曲線和輔助曲線；第二，根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)找出原料液組成點(diǎn)F、末級(jí)萃余相組成點(diǎn)Rn、溶劑點(diǎn)S、利用杠桿規(guī)則找到E1；第三，聯(lián)結(jié)FE1和RnS的延長(zhǎng)線交于Δ這一操作點(diǎn)；第四，作ΔR1的延長(zhǎng)線交于E2點(diǎn)，找到R2后，作ΔR2的延長(zhǎng)線交于E3點(diǎn)；以此類推，直至最終萃余相的組成小于Rn為此。所作的聯(lián)結(jié)線數(shù)目，即為所求的理論級(jí)數(shù)。三：計(jì)算題hRxD方程為即精餾塔的塔頂和塔釜采出量分別為500Kmolh和RpP-ppP-p試題八一：填充題（20分）1、精餾塔內(nèi)，氣液兩相的流動(dòng)，液體靠自上而下地流動(dòng)，氣體靠 2、全回流時(shí)，操作線與重合，操作線方程為,理論塔板數(shù)為 .當(dāng)回流比減少到稱為最小回流比，所需的理論塔板數(shù).適宜的回流比應(yīng)通過(guò)確3、y-x相平衡曲線上各點(diǎn)的溫度是。4、當(dāng)增大操作壓強(qiáng)時(shí)，精餾過(guò)程中物糸的相對(duì)揮發(fā)度,塔頂溫度,塔釜溫度。5、精餾塔設(shè)計(jì)時(shí)，若工藝要求一定，減少需要的理論板數(shù)，回流比應(yīng),蒸餾釜中所需的加熱蒸汽消耗量應(yīng),所需塔徑應(yīng)，操作費(fèi)和設(shè)備費(fèi)的總設(shè)資將是___________________________7、所謂氣膜控制，即吸收總阻力集中在一側(cè)，而一側(cè)阻力可忽略；如果說(shuō)吸收質(zhì)氣體是屬于難溶氣體，則此吸收過(guò)程是控制。8、填料層高度的計(jì)算將要涉及與這三種關(guān)系式的應(yīng)用。9、離開(kāi)干燥器的濕空氣溫度t2比絕熱飽和溫度.目的是.10、物料中的水分與空氣達(dá)到平衡時(shí)，物料表面所產(chǎn)生的水蒸汽分壓與空氣中水蒸汽分壓.11、非吸水性物料，如黃沙、瓷土等平衡水分接近于.二：判斷題（30分）1、所謂恒縻爾流假設(shè)就是指每一塊塔板上上升的蒸汽量是相等的，而下降的液體量也是3、精餾操作的依據(jù)是物糸中組分間沸點(diǎn)的差異。6、精餾塔的全塔總效率不等于塔內(nèi)各板的默弗里效率。7、在吸收計(jì)算中，用比縻爾組成來(lái)表示是為了計(jì)算上的方便。8、吸收操作線總是位于平衡線的上方是由于氣相中的溫度高于液相中的溫度。9、一個(gè)氣相傳質(zhì)單元高度是指這段填料層內(nèi)的濃度變化與推動(dòng)力相等。10、有一二元混合物，加入一定量的萃取劑后，其β=1，認(rèn)為能用萃取的方法來(lái)分離此12、溫球溫度與絕熱飽和溫度與水的初溫高低有關(guān)。13、臨界含水量是區(qū)分結(jié)合水分與非結(jié)合水分的分界點(diǎn)。14、含結(jié)合水分為主的物質(zhì)，為了加快干燥15、任何溫物料只要與一定溫度的空氣相接觸都能被干燥為絕干物料。三：計(jì)算題（50分）和一塊實(shí)際板所組成。料液由塔頂加頂易揮發(fā)組分的回收率為80%，糸統(tǒng)求：殘液組成xW和該塊塔板的液相默夫里效率（蒸餾釜可視為一塊理論板）。2、某生產(chǎn)車間使用一填料塔，用清水逆流吸收混合氣中的有害組分A。已知操作條件下，氣相總傳質(zhì)單元液汽比為最小液汽比的多少倍，所需的填料層的高度3、在常壓連續(xù)理想干燥器中，用通風(fēng)機(jī)將空氣送至預(yù)熱器，經(jīng)1200C飽和蒸汽加熱后K=500w。試求通風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量和預(yù)熱器的傳熱面積試題八的答案5、增大、增大、增大、急速下降至一最低點(diǎn)后又上升。6、總壓不太高時(shí)，在一定溫度下，稀溶液上方溶質(zhì)組分的平衡分壓與它在液相中的濃度二：判斷題三：計(jì)算題F.xFW-DFxxDx─L______=VY-YX-XY1液汽比為最小液汽比為倍。所需的填料層高度為。2p0P-p0P-p0WH-H00試題九一：填充題（20分）率等于1、某連續(xù)精餾塔中，若精餾段操作線方程的截距為零，則精餾段操作線斜率等于 ,提餾段操作線的斜率等于,回流比等于,餾出液等于 ,回流液量等于。2、理想溶液的特點(diǎn)是同分子間作用力異分子間作用力，形成的混合溶液中沒(méi)有。3、精餾塔結(jié)構(gòu)不變，操作時(shí)若保持進(jìn)料的組成、流率、熱狀況及塔頂流率一定，只減少塔釜的熱負(fù)荷，則塔頂組成,塔底組成4、精餾塔的塔底溫度總是塔頂溫度，其原因、-______________________________________________6、塔板負(fù)荷性能圖中有線，分別是、、______________________________________________________________________________________8、對(duì)于低濃度氣體吸收操作，在求傳質(zhì)單元數(shù)時(shí)，解 ,對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力法的適用條件是，梯級(jí)圖解法的適用條件是,圖解積分法的適用條件是。9、生產(chǎn)上常見(jiàn)的脫吸方法有、、。10、萃取過(guò)程是。11、溶解度曲線將三角形相圖分為兩個(gè)區(qū)域，曲線以內(nèi)為，曲線以外為 二：選擇題（30分）1、精餾的操作線為直線主要是因?yàn)?)C、塔頂泡點(diǎn)回流；D、恒縻爾流假設(shè)；2、某二元混合物，其中A為易揮發(fā)組分，液相組成xA=0.5時(shí)泡點(diǎn)為t1，與之相平衡3、精餾操作中，若其它條件都不變，只將塔頂?shù)倪^(guò)冷液體回流改為泡點(diǎn)回流，則塔頂產(chǎn)品組成xD變化為。4、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。5、某真空操作精餾塔，在真空度降低后，若保持F、D、R、xF、q及加料位置不變，則塔頂產(chǎn)品組成xD變化為。6、不能引發(fā)降液管液泛這種不正常操作現(xiàn)象的原因是。7、對(duì)常壓操作的低濃度吸收糸統(tǒng)，當(dāng)糸統(tǒng)總壓在較小范圍內(nèi)增時(shí)，亨利糸數(shù)E將(),相平衡常數(shù)將溶液解糸數(shù)H將。8、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9、低濃度逆流吸收操作中，若其它操作條件不變，僅增加入塔氣量，則氣相總傳質(zhì)單10、萃取劑加入量應(yīng)使原料和萃取劑的和點(diǎn)M位于。A、溶解度曲線上方區(qū)；B、溶解度曲線下方區(qū)；C、溶解度曲線上；D、縱坐標(biāo)線上；11、用純?nèi)軇㏒對(duì)A、B混合物進(jìn)行單級(jí)理論萃取，當(dāng)S用量增加時(shí)，保持進(jìn)料量F和12、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A、結(jié)合水分和非結(jié)合水分；B、平衡水分和自由水分；C、非結(jié)合水分和部分結(jié)合水分；D、部分平衡水分和自由水分；1、某二元混合物在連續(xù)精餾塔中分離，飽和液體進(jìn)料，組成為xF=0.5，塔頂餾出液，（），入第一塊理論板的氣相濃度離開(kāi)最后一塊理論板的液相濃度），量3、以三氯乙烷為萃取劑，在250C時(shí)從含丙酮33%（質(zhì)量%）的水溶液中萃取丙酮。丙最終萃余液中含丙酮8%。試用三角形相圖求所需理論級(jí)數(shù)（溶解度曲線和輔助曲線試題九答案4、高于；塔頂輕組分的濃度高，相應(yīng)的泡點(diǎn)低；塔底壓力高于塔頂，塔底的泡點(diǎn)較6、5條；液泛線；漏液線；夾帶線；液相負(fù)荷上限線；液相負(fù)荷下限線。7、溶解度；選擇性；揮發(fā)度；粘性。8、操作范圍內(nèi)平衡線為直線；操作范圍內(nèi)平衡線為直線；操作范圍內(nèi)平衡線彎曲程度10、在混合液中加入溶劑使溶質(zhì)由原溶液轉(zhuǎn)移到溶劑中的過(guò)程。11、兩相區(qū)；均相區(qū)；兩相區(qū)。1、D．2、A。3、A。4、A。5、A。6、B。7、C；B；C。8、A；C。9、A；B。10、B。11、D。12、C。即：進(jìn)入第一層理論板的氣相濃度為0.819；離開(kāi)最后一層理論板的液相濃度為試題十一：簡(jiǎn)答題（50分）1、在精餾操作過(guò)程中為什么要有回流及再沸器2、何謂干燥速率干燥過(guò)程分為哪幾個(gè)階段各受什么控制3、什么位置為適宜的進(jìn)料位置為什么4、濕物料中的水分按能否用干燥操作分為按除去的難易程度可分為5、用連續(xù)精餾塔在常壓下分離二元理想混合物。據(jù)圖回答以下問(wèn)題精餾段操作線方程提餾段操作線方程進(jìn)料狀況為,g為。進(jìn)料組成為xF,塔頂xD,塔釜回流時(shí)R=,Nmin=.最小回流比R.總理論塔板數(shù)為,精餾段理論塔板數(shù)為。若總板效率為ET=50%，則所需實(shí)際塔板數(shù)為_(kāi)__________提餾段第二塊板上的氣、液相組成為。7、某精餾塔中，操作線方程如下：若原料液于泡點(diǎn)下進(jìn)入精餾塔，試求：xF、xD、xW及RH0H2H相對(duì)揮發(fā)度為3中易揮發(fā)組份的組成為60%（縻爾分率，以下相同）的料液于泡點(diǎn)下送入精餾塔。要求餾出液組成不小于90%，殘液中易揮發(fā)組份的組成不大于2%。求：每獲1kmol餾出液時(shí)原料液用量若回流比為，它相當(dāng)于Rmin的多少倍假設(shè)料液加到板上后，加料板上的濃度仍為60%，求提餾段第二塊理論板上的液相2、某吸收過(guò)程中，平衡關(guān)滿足亨利定律Y=mX。已知吸收劑和惰性氣體的用量分別為L(zhǎng)Y2Y20.007Kg水Kg干空氣，出干燥器的溫度為620C。若干燥器內(nèi)無(wú)補(bǔ)充熱量，熱損失忽略不試題十答案1、回流是保證精餾塔正常而穩(wěn)定操作的必要條件。是補(bǔ)充塔板上的液相組成和數(shù)量；使塔2、干燥速率是單位時(shí)間單位干燥面積上所汽化的水分量。干燥分恒速干燥階段和降速干燥階段。恒速干燥階段受表面汽化速率控制，降速干燥階段受內(nèi)部擴(kuò)散控制。3、跨過(guò)兩操作線交點(diǎn)的梯級(jí)所對(duì)應(yīng)的加料位置為適宜的加料位置。此時(shí)所需的理論塔板數(shù)4、濕物料中的水分按能否用干燥操作來(lái)分：平衡水分和自由水分。按除去的難易程度來(lái)二：計(jì)算題L'-WL'-W即：提餾段第二塊板上的氣相組成為.)(第一章流體流動(dòng)1.雷諾準(zhǔn)數(shù)的表達(dá)式為_(kāi)_Re=duρ/μ。當(dāng)密度ρ=,粘度μ=1厘泊的水,在內(nèi)徑為d=100mm,以流速為在管中流動(dòng)時(shí),其雷諾準(zhǔn)數(shù)等于10,其流動(dòng)類型為_(kāi)_湍流.2.當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?50mmHg時(shí),測(cè)得某體系的表壓為100mmHg,則該體系的絕對(duì)壓強(qiáng)為 850mmHg,真空度為-100mmHg.4.管出口的局部阻力系數(shù)等于,管入口的局部阻力系數(shù)等于.5.流體體積流量用__q=____來(lái)計(jì)算；質(zhì)量流量用___q=.ρ____來(lái)計(jì)算；而流體流速用＿＿u=q/A＿＿＿來(lái)計(jì)算。6.流體在園直管內(nèi)流動(dòng)，當(dāng)Re≥4000時(shí)的流型稱為＿湍流＿＿，其平均速度與最大流速的關(guān)系為＿＿＿Wm＝0．8Wmax_____,而Re≤2000的流型稱為＿＿滯流＿，其平均速度為_(kāi)______Wm=max___。7.流體在等徑管中作穩(wěn)定流動(dòng),流體由于流動(dòng)而有摩擦阻力損失,流體的流速沿管長(zhǎng)_不變。8.當(dāng)Re為已知時(shí),流體在圓形管內(nèi)呈層流時(shí)的摩擦系數(shù)λ=64/Re,在管內(nèi)呈湍10.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應(yīng)器,當(dāng)管道上的閥門開(kāi)度減小后,水流量將減小,摩擦系數(shù)增大,管道總阻力損失不變。11.流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生摩擦阻力的根本原因是流體具有粘性。12.壓頭轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)中,在一定流速下某測(cè)壓管顯示的液位高度為靜壓頭值,流速再增大時(shí),液位高度降低,因?yàn)樽枇p失增大。14.液體在園管內(nèi)作穩(wěn)定連續(xù)流動(dòng)時(shí),當(dāng)Re≤2000時(shí)為滯流流動(dòng),其λ=64/Re ;當(dāng)Re≥4000時(shí)為湍流流動(dòng)。當(dāng)Re繼續(xù)增大到大于某一定值時(shí),則流體流動(dòng)在完全湍流區(qū),當(dāng)ε/d為一常數(shù)時(shí),其λ值為常數(shù)。16.P/(ρg)的物理意義是表示流動(dòng)系統(tǒng)某截面處單位__重量流體所具有的靜壓能,稱為靜壓頭。17.當(dāng)20℃的水(ρ=厘泊）在內(nèi)徑為100mm的圓管內(nèi)流動(dòng)時(shí),若流速為時(shí),其雷諾數(shù)Re為18.雷諾準(zhǔn)數(shù)的表達(dá)式為Re=duρ/μ。當(dāng)密度ρ=,粘度=1（厘泊）的水,在內(nèi)徑為d=15mm,以流速為在管內(nèi)流動(dòng)時(shí),雷諾數(shù)等于1500,流動(dòng)類型為層流______19.柏努利方程實(shí)驗(yàn)中,在一定流速下某測(cè)壓管顯示的液位高度為靜壓頭,當(dāng)流速再增大時(shí),液位高度__降低,因?yàn)樽枇p失增大,1.一個(gè)被測(cè)量體系外柱按上一個(gè)U型壓差計(jì),出現(xiàn)如圖情況,說(shuō)明體系與大氣壓是（A）關(guān)系A(chǔ).體系＞大氣壓B.體系＜大氣壓C.體系＝大氣壓2.流體在園管內(nèi)流動(dòng)時(shí),管中心流速最大,若為湍流時(shí),平均流速與管中心的最大流速的關(guān)系為A.Um＝1/2UmaxB.Um＝C.Um＝3/2Umax3.從流體靜力學(xué)基本方程了解到U型管壓力計(jì)測(cè)量其壓強(qiáng)差是(A)4.轉(zhuǎn)子流量計(jì)的主要特點(diǎn)是(C)。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。7.在穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)中，水由粗管連續(xù)地流入細(xì)管,若粗管直徑是細(xì)管的2倍，則細(xì)管流速是粗8.柏努利方程的物理意義可以從題圖中得到說(shuō)明,若忽略A,B間的阻力損失，試判斷B玻璃A.a位置B.c位置C.b位置9.用SI制基本單位表示的壓強(qiáng)的單位應(yīng)該是（C）A.PaB.C..sD.mmHg10.表壓與大氣壓、絕對(duì)壓的正確關(guān)系是（A）。A.表壓＝絕對(duì)壓-大氣壓B.表壓＝大氣壓-絕對(duì)壓C.表壓＝絕對(duì)壓+真空度11.流體在園管內(nèi)作滯流流動(dòng)時(shí),阻力與流速的（C）成比A.平方B.五次方C.一次方12.流體流動(dòng)產(chǎn)生阻力的根本原因是,因?yàn)榱黧w流動(dòng)（C）。13.在穩(wěn)定連續(xù)流動(dòng)系統(tǒng)中,單位時(shí)間通過(guò)任一截面的（B）流量都相等。A.體積B.質(zhì)量C.體積和質(zhì)量A.僅隨位置變，不隨時(shí)間變B.僅隨時(shí)間變、不隨位置變C.既不隨時(shí)間變，也不隨位置變15.轉(zhuǎn)了流量計(jì)的工作原理主要是靠流體（C）。A.流動(dòng)的速度B.對(duì)轉(zhuǎn)子的浮力C.流動(dòng)時(shí)在轉(zhuǎn)子的上、下端產(chǎn)生了壓強(qiáng)16.將管路上的閥門關(guān)小時(shí),其阻力系數(shù)（B）。A.變小B.變大C.不變17.水在園形直管中作滯流流動(dòng),流速不變,若管子直徑增大一倍,則阻力損失為原來(lái)的18.設(shè)備內(nèi)的真空度愈高,即說(shuō)明設(shè)備內(nèi)的絕對(duì)壓強(qiáng)（B）。A.增大B.減小C.不變20.園管的摩擦系數(shù)λ=64/Re公式的A.滯流B.過(guò)渡流C.湍流1.化工單元操作是一種物理操作,只改變物質(zhì)的物理性質(zhì)而不改變其化學(xué)性質(zhì)。(√)2.用U形管液柱壓差計(jì)測(cè)量流體壓強(qiáng)差時(shí),測(cè)壓管的管徑大小和長(zhǎng)短,都會(huì)直接影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。(×)3.當(dāng)輸送流體的管徑一定時(shí)，增大流體的流量，雷諾準(zhǔn)數(shù)減少。(×)4.當(dāng)流體充滿導(dǎo)管（圓形）作穩(wěn)態(tài)流動(dòng)時(shí),單位時(shí)間通過(guò)任一截面的體積流量相等。5.牛頓粘性定律是：流體的粘度越大,其流動(dòng)性就越差。(×)6.孔板流量計(jì)是文丘里流量計(jì)的改進(jìn),其壓頭損失比文氏流量計(jì)小得多。(×)7.經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出,雷諾Re<2000時(shí),流型肯定是層流,這是采用國(guó)際單位制得出的值,采用其他單位制應(yīng)有另外數(shù)值。(×)8.表壓強(qiáng)代表流體的真實(shí)壓強(qiáng)。(×)9.流體流動(dòng)狀態(tài)的判斷依據(jù)是雷諾數(shù)Re。(√)10.一般情況下氣體的粘度隨溫度的升高而增大(√);液體的粘度隨溫度的升高而減小。(√)11.流體在園管內(nèi)流動(dòng)時(shí),管的中心處速度最大,而管壁處速度為零。(√)12.當(dāng)量直徑de,既可用來(lái)計(jì)算雷諾數(shù)Re(√);也可用來(lái)計(jì)算非園形管子的截面積。13.流體阻力產(chǎn)生的根本原因是流體與壁面之間的摩擦而引起的。(×)14.原油在園形管中作湍流流動(dòng)時(shí),其它條件不變,而管長(zhǎng)增加一倍,則阻力損失增加一倍,15.在并聯(lián)的各條管路中穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),流體的能量損失皆相等。(√)16.液體的相對(duì)密度是指液體的密度與水的密度的比值。(√)17.流體流經(jīng)孔板流量計(jì)的能量損失較大(√);而流經(jīng)文丘里流量計(jì)的能量損失較小18.滯流內(nèi)層的厚度隨雷諾數(shù)的增大而增厚。(×)20.穩(wěn)定流動(dòng)時(shí),液體流經(jīng)各截面的質(zhì)量流量相等(√);則流經(jīng)各截面處的體積流量也相等(√)2.學(xué)習(xí)流體流動(dòng)與輸送,你認(rèn)為應(yīng)解決些什么問(wèn)題***答學(xué)習(xí)流體流動(dòng)與輸送一般應(yīng)解決以下問(wèn)題：(4)流體流動(dòng)的形態(tài)和條件，作為強(qiáng)化設(shè)備和操作的依據(jù)。3.理想流體和實(shí)際流體如何區(qū)別不膨脹；而實(shí)際流體是具有粘性，有摩擦阻力，液體是可以壓縮，受熱是膨脹。Z＋p/ρg=Z＋p/ρg（1），p=p+ρgh（2）這兩個(gè)靜力學(xué)方程式說(shuō)明些什么***答案(1)說(shuō)明靜止的連續(xù)的同一流體,同一水平面上的各點(diǎn)，深度相同，它的壓強(qiáng)亦壓強(qiáng)變化，必將引起液體內(nèi)部各點(diǎn)發(fā)生同樣大小的變化。7.何謂層流流動(dòng)何謂湍流流動(dòng)用什么量來(lái)區(qū)分它們線，平均流速是最大流速的倍。湍流：流體質(zhì)點(diǎn)有返混和徑向流動(dòng)，平均流速約為最大流速的倍。8.何謂牛頓型流體何謂非牛頓型流體***答案服從牛頓粘性定律的流體稱為牛頓型流體。不服從牛頓粘性定律的，稱為非牛頓型流體。非牛頓型流體又分為假塑性流體和脹塑性流體。11.在有一個(gè)穩(wěn)壓罐的一條管徑不變的輸送管上的處分別裝上一個(gè)相同規(guī)格的壓力表閥門C關(guān)閉時(shí)，兩個(gè)壓力表的讀數(shù)是否一致為什么（2）當(dāng)管路上閥門C打開(kāi)時(shí)，兩個(gè)壓力表的讀數(shù)是否相同為什么（設(shè)處的氣體密度近似相等）***答案（1）閥C關(guān)閉時(shí)，流體為靜止?fàn)顟B(tài)，同一水平面上∴P=P。15.在相同管徑的兩條園形管道中,同時(shí)分別流動(dòng)著油和清水(μ油＞μ水）,若雷諾數(shù)相同,且密度相近,試判斷油速大還是水速大為什么（1）當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，三點(diǎn)處的壓強(qiáng)哪個(gè)大哪個(gè)小或相等（2）當(dāng)閥門打開(kāi)，高位槽液面保持不變，三點(diǎn)處的壓強(qiáng)哪個(gè)大哪個(gè)小或相等***答案***點(diǎn)處的壓強(qiáng)那個(gè)大哪個(gè)小或相等（2）當(dāng)閥門打開(kāi)，高位槽水位穩(wěn)定不變，三截面處的壓強(qiáng)、流量、流速哪個(gè)大哪個(gè)小或相等20.什么叫化工單元操作常用的化工單元操作有哪些***答案化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中，具有共同物理變化，遵循共同的物理學(xué)定律的一些物理操作過(guò)程。例如：流體流動(dòng)、流體輸送、非均相分離、傳熱、蒸發(fā)、蒸餾、吸收、萃取、干流體的重要性質(zhì)1．某氣柜的容積為6000m3，若氣柜內(nèi)的表壓力為kPa，溫度為40℃。已知各組分氣體的體積分?jǐn)?shù)為：H40%、N20%、CO32%、CO7%、CH1%，大氣壓力為kPa，試計(jì)算氣柜滿載時(shí)各組分的質(zhì)量。解：氣柜滿載時(shí)各氣體的總摩爾數(shù)2．若將密度為830kg/m3的油與密度為710kg/m3的油各60kg混在一起，試求混合油的密度。設(shè)混合油為理想溶液。3．已知甲地區(qū)的平均大氣壓力為kPa，乙地區(qū)的平均大氣壓力為kPa，在甲地區(qū)的某真空設(shè)備上裝有一個(gè)真空表，其讀數(shù)為20kPa。若改在乙地區(qū)操作，真空表的讀數(shù)為多少才能維持該設(shè)備的的絕對(duì)壓力與甲地區(qū)操作時(shí)相同根3-根3=根3-根3=（2）真空表讀數(shù)根3-根3=（2）真空表讀數(shù)根3-根3=上方與大氣相通。在罐側(cè)壁的下部有一直徑為760mm的孔，其中心距罐底1000mm，孔蓋用14mm的鋼制螺釘緊固。若螺釘材料的工作壓力為×106Pa，問(wèn)至少需要幾個(gè)螺釘（大氣壓力為×103Pa）作用在孔蓋上的總力為每個(gè)螺釘所受力為5．如本題附圖所示，流化床反應(yīng)器上裝有兩個(gè)U管壓差計(jì)。讀數(shù)分別為R=500mm，R=80mm，指示液為水銀。為防止水銀蒸氣向空間擴(kuò)散，于右側(cè)的U管與大氣連通的玻璃管內(nèi)灌入一段水，其高度3解1）A點(diǎn)的壓力6．如本題附圖所示，水在管道內(nèi)流動(dòng)。為測(cè)量流體壓力，在管道某截面處連接U管壓差計(jì)，指示液為水銀，讀數(shù)R=100mm，h=800mm。為防止水銀擴(kuò)散至空氣中，在水銀面上方充入少量水，其高度可以忽略不計(jì)。已知當(dāng)?shù)卮髿鈮毫閗Pa，試求管路中心處流體的壓力。解：設(shè)管路中心處流體的壓力為pAA,7．某工廠為了控制乙炔發(fā)生爐內(nèi)的壓力不超過(guò)kPa（表壓），在爐外裝一安全液封管（又稱水封）裝置，如本題附圖所示。液封的作用是，當(dāng)爐內(nèi)壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，氣體便從液封管排出。試求此爐的安全液封管應(yīng)插入槽水8.密度為1800kg/m3的某液體經(jīng)一內(nèi)徑為6032kg/min。試分別用用SI和厘米克秒單位計(jì)算該流解1）用SI單位計(jì)算bb（2）用物理單位計(jì)算b10．有一裝滿水的儲(chǔ)槽，直徑m，高3m?，F(xiàn)由槽底部的小孔向外排水。小孔的直徑為40試求算（1）放出1m3水所需的時(shí)間（設(shè)水的密度為1000kg/m32）又若槽中裝滿煤油，其它條件不變，放出1m3煤油所需時(shí)間有何變化（設(shè)煤油密度為800kg/m3）1上式積分得2A2A1011．如本題附圖所示，高位槽內(nèi)的水位高于地面7m，水從φ108mm×4mm的管道中流出，管路出口高于地面m。已知水流經(jīng)系統(tǒng)的能量損失可按∑h=計(jì)算，其中u為水在管內(nèi)的平f均流速（m/s）。設(shè)流動(dòng)為穩(wěn)態(tài)，試計(jì)算（1）A-A'截面處水的平均流速；（2）水的流量f解1）A-A'截面處水的平均流速在高位槽水面與管路出口截面之間列機(jī)械能衡算方程,得f式中z=7m，u～0，p=0（表壓）2=m，p2=0（表壓u代入式（1）得（2）水的流量（以m3/h計(jì)）mm×3mm的水平管相連。如本題附圖所示，在錐形管兩側(cè)A、B處各插入一垂直玻璃管以觀察兩截面的壓力。若水流經(jīng)A、B兩截面間的能量損失為J/kg，求兩玻璃管的水面差（以mm題附圖中畫出兩玻璃管中水面的相對(duì)位置。解：在A、B兩截面之間列機(jī)械能衡算方程13．如本題附圖所示，用泵2將儲(chǔ)罐1中的有機(jī)混合液送至精餾塔3的中部進(jìn)行分知儲(chǔ)罐內(nèi)液面維持恒定，其上方壓力為xPa。流體密度為800kg/m3。精餾塔進(jìn)口處的塔內(nèi)壓力為xPa，進(jìn)料口高于儲(chǔ)罐內(nèi)的液面8m，輸送管道直徑為φ68mmx4mm，進(jìn)料量為20m3/h。料液流經(jīng)全部管道的能量損失為70J/kg，求泵的有效功率。解：在截面A-A,和截面B-B,之間列柏努利方程式，得52]14．本題附圖所示的貯槽內(nèi)徑0為32mm的鋼管相連，槽內(nèi)無(wú)液體補(bǔ)充，其初始液面高度h為2m（以管子中心線為基準(zhǔn)）。液體1在管內(nèi)流動(dòng)時(shí)的全部能量損失可按∑h=20u2計(jì)f算，式中的u為液體在管內(nèi)的平均流速（m/s）。解：由質(zhì)量衡算方程，得+-（1）p-（3）將式（23）代入式（1）得0在貯槽液面與管出口截面之間列機(jī)械能衡算方程222bb式（4）與式（5）聯(lián)立，得bh[動(dòng)量傳遞現(xiàn)象與管內(nèi)流動(dòng)阻力2y0，且b>>y0，流道長(zhǎng)度為L(zhǎng)，兩端壓力降為Δp，試根據(jù)力的衡算導(dǎo)出（1）剪應(yīng)力τ隨（自中心至任意一點(diǎn)的距離）變化的關(guān)系式2）通道截面上的速度分布方程3）平均流速與最大流速的關(guān)系。解1）由于b>>y,可近似認(rèn)為兩板無(wú)限寬，故有0—（2）將牛頓黏性定律代入（1）得上式積分得-y2)0-y2)0=-──y20再將式（3）寫成0max1-()2（4）b16．不可壓縮流體在水平圓管中作一維定態(tài)軸向?qū)恿髁鲃?dòng)，試證明（1）與主體流速u相應(yīng)的速度點(diǎn)出現(xiàn)在離管壁處，其中r為管內(nèi)半徑；（2）剪應(yīng)力沿徑向?yàn)橹本€分布，且在管中心i1-()2biiiiidr對(duì)式（1）求導(dǎo)得 brr2r2ii17．流體在圓管內(nèi)作定態(tài)湍流時(shí)的速度分布可用如下的經(jīng)驗(yàn)式表達(dá)試計(jì)算管內(nèi)平均流速與最大流速之比u/u。max2令r1--Rr18．某液體以一定的質(zhì)量流量在水平直圓管內(nèi)作湍流流動(dòng)。若管長(zhǎng)及液體物性不變，將管徑減至原來(lái)的1/2，問(wèn)因流動(dòng)阻力而產(chǎn)生的能量損失為原來(lái)的多少倍解：流體在水平光滑直圓管中作湍流流動(dòng)時(shí)Δp=pΣh或ffd2Σhλdudhf2dhf2ΣhΣh122又由于又由于（）Σ故Σhf2=32×=故19．用泵將2×104（見(jiàn)本題附圖）。反應(yīng)器液面上方保持×103Pa的真空度，高位槽液面上方為大氣壓。管道為φ76mm×4mm的板流量計(jì)（局部阻力系數(shù)為4）、五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭。反應(yīng)器內(nèi)液面與管路出口的距離為17m。若泵的效率為，求泵的軸功率。（已知溶液的密度為1073kg/m3Pa.s。管壁絕對(duì)粗糙度可取為mm。）解：在反應(yīng)器液面1-1，與管路出口內(nèi)側(cè)截面2-2，間列機(jī)械能衡算方程，以截面1-1，為基準(zhǔn)水平面，得ee22p pf將以上數(shù)據(jù)代入式（1），并整理得Σh=+ΣhΣh=(λfL+ΣLdΣζ)ff22—5fe泵的軸功率為底部與內(nèi)徑為100mm的鋼質(zhì)放水管相連，管路上裝有一個(gè)閘閥，距管路入口端15m處安有以水銀為指示液的U管壓差計(jì)，其一臂與管道相連，另一臂通大氣。壓差計(jì)（1）當(dāng)閘閥關(guān)閉時(shí)，測(cè)得R=600mm、h=1500mm；當(dāng)閘閥部分開(kāi)啟時(shí)，測(cè)得R=400mm、h=1400mm。摩擦小時(shí)從管中流出多少水（m3）e15，摩擦系數(shù)仍可取。）解1）閘閥部分開(kāi)啟時(shí)水的流量在貯槽水面1-1，與測(cè)壓點(diǎn)處截面2-2，間列機(jī)械能衡算方程，并通過(guò)截面2-2，的中心作基準(zhǔn)水平面，得u2p+