化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)習(xí)通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年

化學(xué)反應(yīng)工程學(xué)習(xí)通超星期末考試章節(jié)答案2024年脈沖示蹤法測(cè)定停留時(shí)間分布對(duì)應(yīng)曲線為E(t)曲線。()

答案:對(duì)工業(yè)反應(yīng)器內(nèi)，反應(yīng)物料的濃度僅與反應(yīng)時(shí)間有關(guān)。()。

答案:錯(cuò)工業(yè)上的管式反應(yīng)器一定是活塞流反應(yīng)器。()

答案:錯(cuò)全混流反應(yīng)器，物料在反應(yīng)器內(nèi)停留的時(shí)間都相同。()

答案:錯(cuò)在間歇反應(yīng)器中，從加料、進(jìn)行反應(yīng)到反應(yīng)完成后卸料，所有物料顆粒的停留時(shí)間及反應(yīng)時(shí)間都是相同的，停留時(shí)間與反應(yīng)時(shí)間也是相同的。()

答案:對(duì)平推流管式反應(yīng)器中進(jìn)行恒容反應(yīng)，空間時(shí)間和_____在數(shù)值上相等。

答案:平均停留時(shí)間;反應(yīng)時(shí)間;各質(zhì)點(diǎn)的停留時(shí)間工業(yè)反應(yīng)器內(nèi)可能包含______。

答案:化學(xué)反應(yīng)過程;動(dòng)量傳遞過程;熱量傳遞過程;質(zhì)量傳遞過程選擇工業(yè)反應(yīng)器類型,依據(jù)______。

答案:化學(xué)反應(yīng)器特征;化學(xué)反應(yīng)特征;反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征;反應(yīng)體系特征已知一等溫閉式反應(yīng)器的停留時(shí)間分布密度函數(shù)為E(t)

=

9t·exp(-3t)

(min-1)試求:(1)

平均停留時(shí)間為_______;(2)

停留時(shí)間小于2min的物料所占分率為_______;(3)

若用多釜串聯(lián)模型擬合,反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行一級(jí)液相反應(yīng),k

=

0.6min-1,出口轉(zhuǎn)化率為________。

答案:0.667，0.9826，0.302椰子油以0.01m3·s-1流量流過一攪拌良好的1m3的容器(可以視為全混流反應(yīng)器)，若從某一時(shí)刻起以同樣速率改通棕櫚油。問經(jīng)過多80s后流出的油中，椰子油含量為_______%。

答案:44.93在間歇攪拌釜式反應(yīng)器中進(jìn)行醋酐水解反應(yīng),其化學(xué)方式式為：(CH3CO)2O+H2O=2CH3COOH醋酐的起始濃度cA,0=0.3kmol·m-3。由于水大大過量，該反應(yīng)可視為一級(jí)反應(yīng)，其動(dòng)力學(xué)方程式為：rA

=

kcA。當(dāng)反應(yīng)在313K恒溫下進(jìn)行時(shí)k

=2.28h-1。若物料處理量為1.5m3×h-1，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為90%，裝卸料輔助時(shí)間按0.5h計(jì)，需要反應(yīng)器的有效體積為_________m3。

答案:2.25某一全混流反應(yīng)器的體積為2m3，物料以1m3·min-1的速率流過反應(yīng)器，物料停留時(shí)間為2min中的停留時(shí)間分布密度函數(shù)為_________min-1,相應(yīng)的停留時(shí)間分布函數(shù)為_______,這部分物料在總量中所占分率為_________。

答案:0.7358，0.632，0.632/star3/origin/ee3810764bd54e865ffddef81cbc1db1.jpg

答案:大于/star3/origin/c7f7ea7712910c52668f9a9a11f263a3.png

答案:1/star3/origin/e9ce3592c1518c7595fae97d0c9e7e90.png

答案:∞對(duì)于反應(yīng)級(jí)數(shù)n>0的不可逆等溫反應(yīng)，為降低反應(yīng)器容積，應(yīng)選用_______。

答案:平推流反應(yīng)器對(duì)于反應(yīng)級(jí)數(shù)n<0的不可逆等溫反應(yīng)，為降低反應(yīng)器容積，應(yīng)選用_______。

答案:全混流反應(yīng)器在間歇反應(yīng)器中進(jìn)行等溫一級(jí)反應(yīng)A→B，rA=0.01CAkmol·m-3·s-1

，當(dāng)CA,0=1kmol·m-3時(shí)，求反應(yīng)至CA=0.01kmol·m-3時(shí)，所需時(shí)間t=_______秒。

答案:460氣相反應(yīng)2A+B→3P+S進(jìn)料時(shí)A與惰性氣體以3∶2摩爾比進(jìn)料，則膨脹因子=_______。

答案:0.5下列反應(yīng)器在等溫下屬于恒速率反應(yīng)的是___________。

答案:全混流反應(yīng)器有一化學(xué)反應(yīng)，其動(dòng)力學(xué)方程為rA=0.368cA2，當(dāng)物料處理量相同時(shí)，為達(dá)到較高的轉(zhuǎn)化率，選擇_________反應(yīng)器，所用體積最小。

答案:活塞流等溫等壓下,在一管式反應(yīng)器中進(jìn)行氣相反應(yīng)2A+B==2R，物料在反應(yīng)器內(nèi)總體積流量__________進(jìn)口處總體積流量。

答案:小于在3m3的管式反應(yīng)器中,裝有2.5m3的催化劑,進(jìn)口反應(yīng)物料的總體積流量為0.5m3·h-1,則空間時(shí)間為________h。

答案:5.0已知一等溫閉式反應(yīng)器的停留時(shí)間分布密度函數(shù)為

E(t)=9t·exp(-3t)(min-1)(3)若用多釜串聯(lián)模型擬合，反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行一級(jí)液相反應(yīng)，k=0.6min-1，出口轉(zhuǎn)化率為_____%。

答案:30.2已知一等溫閉式反應(yīng)器的停留時(shí)間分布密度函數(shù)為

E(t)=9t·exp(-3t)(min-1)(2)停留時(shí)間從2min到無窮的物料所占分率為_____%；

答案:1.74/ananas/latex/p/196376

答案:0.667，0.490題7若在全混流反應(yīng)器中進(jìn)行，需要的反應(yīng)器有效體積為____________。

答案:5.92題7若在活塞流反應(yīng)器中進(jìn)行，需要的反應(yīng)器有效體積為____________。

答案:1.5

在間歇攪拌釜式反應(yīng)器中進(jìn)行醋酐水解反應(yīng)，其化學(xué)方式式為：

(CH3CO)2O+H2O=2CH3COOH

（A）（B）

（P）醋酐的起始濃度cA,0=0.3kmol·m-3。由于水大大過量，該反應(yīng)可視為一級(jí)反應(yīng)，其動(dòng)力學(xué)方程式為：(-rA)=kcA當(dāng)反應(yīng)在313K恒溫下進(jìn)行時(shí)，k=2.28h-1。若物料處理量為1.5m3×h-1，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為90%，裝卸料輔助時(shí)間按0.5h計(jì)，需要反應(yīng)器的有效體積為_________m3。

答案:2.26某一全混流反應(yīng)器的體積為2m3，物料以1m3×min-1的速率流過反應(yīng)器，物料停留時(shí)間為2min中的停留時(shí)間分布密度函數(shù)為_________min-1，相應(yīng)的停留時(shí)間分布函數(shù)為_______，這部分物料在總量中所占分率為_________。

答案:0.1839，0.632，63.2%

/ananas/latex/p/578138

答案:大于/ananas/latex/p/745067

答案:全混流等溫等壓下，在一管式反應(yīng)器中進(jìn)行氣相反應(yīng)2A+B==2R，物料在反應(yīng)器內(nèi)總體積流量__________進(jìn)口處總體積流量。

答案:小于在3m3的管式反應(yīng)器中，裝有2.5m3的催化劑，進(jìn)口反應(yīng)物料的總體積流量為0.5m3×h-1，則空間時(shí)間為________h。

答案:5.0對(duì)于一定的塔板數(shù),當(dāng)采用全回流操作時(shí),餾出液的組成不受限制。()

答案:錯(cuò)精餾塔任意一塊理論板上，流向下一塊板來的液相的泡點(diǎn)低于流向上一塊板的氣相的露點(diǎn)。()

答案:錯(cuò)精餾段操作線方程是指相鄰兩塊塔板間,下面一塊塔板蒸汽組成和上面一塊塔板液相組成之間的定量關(guān)系的方程。()

答案:對(duì)在其他條件不變的情況下，降低連續(xù)精餾塔的操作壓力，塔頂餾出物中易揮發(fā)組分的濃度變低。()

答案:對(duì)某精餾塔的操作回流比低于其原設(shè)計(jì)的最小回流比,該塔不能操作。()

答案:錯(cuò)精餾過程中,當(dāng)進(jìn)料為飽和蒸汽進(jìn)料時(shí),d=0,qn,L=q/n,L。()

答案:對(duì)精餾塔采用全回流操作時(shí)的特征包括_____。

答案:餾出液采出量為零;操作線與對(duì)角線重合;操作線在y軸上的截距為零在下列進(jìn)料熱狀況中,進(jìn)料線方程的斜率為正值的是_____。

答案:冷液進(jìn)料;過熱蒸汽進(jìn)料某一相對(duì)揮發(fā)度為2.5的二元物系,在全回流下操作,已測(cè)得yn=0.35,則xn-1為_____。

答案:0.35用某精餾塔分離兩組分溶液,規(guī)定產(chǎn)品組成為xD、xw,當(dāng)進(jìn)料組成為xf1時(shí),相應(yīng)回流比為R1,進(jìn)料組成為xf2時(shí),相應(yīng)回流比為R2,若xf1答案:R1>R2某一精餾塔的進(jìn)料操作線方程為y=2.165x-0.586,其進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)為______,進(jìn)料組成為______。

答案:1.858,0.503某一精餾段操作線方程為yn+1=0.632xn+0.324,其塔頂輕組分含量為______。

答案:0.881在二元連續(xù)精餾塔中,回流比一定時(shí),進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)越小,則塔釜汽化量______。

答案:越小在總壓為101.33kPa,溫度為85℃下,苯和甲苯的飽和蒸氣壓分別為pA0=113.6kPa、pB0=46kPa,則相對(duì)揮發(fā)度α=___________,平衡時(shí)液相組成xA=________氣相組成為yA=_________。

答案:2.47,0.8185,0.9176如下關(guān)于二元連續(xù)精餾塔內(nèi)濃度分布的說法,正確的是_____。

答案:從塔底至塔頂,各板上氣相中輕組分的含量依次升高,而液相中輕組分的含量依次升高某二元連續(xù)精餾塔,原料量為100kmol/h,其中輕組分的摩爾分?jǐn)?shù)為0.5,要求塔頂餾出液中輕組分的摩爾分?jǐn)?shù)為0.9,則無論塔多高,餾出液的最大采出量為_____kmol/h。

答案:55.5精餾塔中由塔頂往下的第n-1、n、n+1層理論板,其氣相組成關(guān)系為______。

答案:yn+1<yn<yn-1如下對(duì)精餾原理的描述,最準(zhǔn)確的是______。

答案:利用有回流的多次部分氣化和部分冷凝,獲得高純度產(chǎn)品某精餾塔用來分離雙組分液體混合物,進(jìn)料量為120kmol×h-1,進(jìn)料組成為0.6,要求塔頂產(chǎn)品濃度不小于0.9,以上組成均為摩爾百分率,則塔頂產(chǎn)品最大產(chǎn)量為__________kmol×h-1。

答案:80.0當(dāng)二組分液體混合物的相對(duì)揮發(fā)度為__________時(shí),不能用普通精餾方法分離。

答案:1.0實(shí)驗(yàn)室有一精餾塔，用來分離苯和甲苯，其相對(duì)揮發(fā)度為2.4。設(shè)塔在全回流下操作，塔中某段相鄰四板下降液體組成（從上至下）為x2

=0.57、x3

=0.41、x4

=0.28、x5

=0.18（

均以苯的摩爾分率表示）。第三板的板效率Emv，3————————————（以氣相計(jì)算）。

答案:0.7435

在連續(xù)精餾塔中分離二組分理想溶液。已知操作回流比R為3，餾出液的組成為0.95（易揮發(fā)組分摩爾分率，下同），塔頂采用全凝器，該物系的相對(duì)揮發(fā)度為2.47，精餾段內(nèi)離開第二層理論板（從塔頂往下計(jì)算）的氣相組成為________，液相組成__________。

答案:0.9013，0.787由正庚烷和正辛烷組成的溶液在常壓連續(xù)精餾塔中進(jìn)行分離?；旌弦旱牧髁繛?000kg·h-1,其中正庚烷的含量為30％（mol%，下同），要求餾出液中能回收原料中88％的正庚烷，釜液中含正庚烷不高于5％。原料液平均分子量為________，塔頂餾出液qn,D

=_______kmol×h-1，塔頂輕組分含量xd

=________（mol%）。

答案:109.8，12.75，0.9429有一個(gè)輕組分含量為0.40（摩爾分?jǐn)?shù)，下同）、平均相對(duì)揮發(fā)度為1.50的理想二組分溶液，精餾后要求塔頂組成為0.95。若是飽和液體進(jìn)料，則該精餾過程的最小回流比為________。

答案:4.5/star3/origin/6f344dc7e517f0c2f42b9c9c67258052.png

答案:

2.47，0.8185，0.9168/star3/origin/c895a89cfc5453dff4016c6dc27130fe.png

答案:增大，減小，增大精餾過程中，當(dāng)進(jìn)料為飽和蒸汽時(shí)，以下關(guān)系_________成立。

答案:d

=0，某精餾塔用來分離雙組分液體混合物，進(jìn)料量為120kmol×h-1，進(jìn)料組成為0.6,要求塔頂產(chǎn)品濃度不小于0.9，以上組成均為摩爾分率，則塔頂產(chǎn)品最大產(chǎn)量為__________kmol×h-1。

答案:80.0當(dāng)二組分液體混合物的相對(duì)揮發(fā)度為__________時(shí)，不能用普通精餾方法分離。

答案:1.0亨利系數(shù)E

值很大的氣體為易溶氣體。

答案:錯(cuò)吸收過程的傳質(zhì)阻力越大,填料層的有效比表面積越小,則每個(gè)傳質(zhì)單元所相當(dāng)?shù)奶盍蠈痈叨染驮叫　?)

答案:錯(cuò)用水吸收氨氣屬于易溶氣體的吸收,為強(qiáng)化吸收過程,應(yīng)從減小液膜阻力入手,其效果才顯著。()

答案:錯(cuò)根據(jù)雙膜模型的假定,在相界面處,氣、液兩相的組成相等。()

答案:錯(cuò)吸收速率方程式只適用于描述穩(wěn)態(tài)操作的吸收塔內(nèi)任一橫截面上的速率關(guān)系。()

答案:對(duì)吸收操作時(shí)溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)入液相的過程主要有下列中的______步驟組成。

答案:溶質(zhì)從氣相主體傳遞到兩相界面;在界面上溶質(zhì)由氣相轉(zhuǎn)入液相,即在界面上的溶解過程;溶質(zhì)從界面?zhèn)鬟f到液相主體相平衡關(guān)系在吸收操作過程中的主要應(yīng)用是______。

答案:判斷傳質(zhì)進(jìn)行的方向;確定傳質(zhì)的推動(dòng)力;指明傳質(zhì)進(jìn)行的極限在下列各物理量中,隨著溫度的升高而增大的是_____。

答案:亨利系數(shù)E;相平衡常數(shù)m;氣體擴(kuò)散系數(shù)DAB某一常壓逆流操作的吸收塔，進(jìn)塔氣體溶質(zhì)濃度為0.1（比摩爾濃度，下同），一定溫度下相平衡關(guān)系為YA*

=1.5XA，進(jìn)塔液體不含溶質(zhì)，操作的液氣比（溶劑與惰性氣體物質(zhì)量的比）為1.5，出塔氣體溶質(zhì)濃度為0.01，出塔液體溶質(zhì)的濃度為0.06。以氣相濃度表示的全塔平均推動(dòng)力為______。

答案:0.01對(duì)于傳質(zhì)過程受氣膜控制的吸收塔,若增加吸收劑流量,則吸收率_____。

答案:增大對(duì)于傳質(zhì)過程受氣膜控制的逆流填料吸收塔,操作壓力提高時(shí),氣相總傳質(zhì)單元高度_____。

答案:減小在吸收的傳質(zhì)過程達(dá)到定態(tài)時(shí),如下說法正確的是______。

答案:氣相傳質(zhì)速率等于液相傳質(zhì)速率關(guān)于傳質(zhì)單元數(shù)和傳質(zhì)單元高度,可以這樣說:反映吸收設(shè)備傳質(zhì)性能的是_____,反映吸收任務(wù)難易程度的是_____。

答案:傳質(zhì)單元高度,傳質(zhì)單元數(shù)/star3/origin/41460a12236bfce6e3984eba7f998a47.png

答案:氣膜阻力,/star3/origin/ad8589c2badbbc868937ba463861ec05.png

答案:4.02′10-3,0.07199在一逆流吸收塔中,若吸收劑入塔濃度降低,其它操作條件不變,此時(shí)塔頂氣體出口濃度,該塔的吸收率。

答案:減小,增大常壓25℃下,氣相溶質(zhì)A的分壓為5.47kPa的混合氣體與溶質(zhì)A濃度為1.8mol×m-3的水溶液接觸,如果在該工作條件下,體系符合亨利定律,亨利系數(shù)E=151950kPa,水的密度為1000kg×m-3,溶質(zhì)A的傳質(zhì)方向是_________。

答案:吸收在吸收操作中,以氣相濃度差表示吸收塔某一截面的總推動(dòng)力是_______。

答案:YA-YA*低濃度氣體逆流吸收塔的操作線的下端點(diǎn)()

答案:分別代表了塔頂?shù)臍?、液相組成在相同的溫度下,同一溶質(zhì)的溶解度隨氣相分壓的升高而_____。

答案:增大有一填料吸收塔，填料高10m，用清水逆流洗去混合氣中有害組分A，在一定的操作條件下，測(cè)得進(jìn)、出塔氣體中含A分別為YA,1

=0.02，YA,2=0.004，出塔液相中含A0.008（均為比摩爾分?jǐn)?shù)）。相平衡常數(shù)m

=

1.5，問：（1）該操作條件下的氣相總傳質(zhì)單元高度為多少m？（2）因要求塔頂出塔氣體中含A為0.003（比摩爾分?jǐn)?shù)），如液氣比不變，填料層應(yīng)加高多少m？

答案:3.61，2.7330℃，常壓操作的填料吸收塔中，用清水吸收焦?fàn)t氣中的氨。焦?fàn)t氣處理量為268kmol·h-1。進(jìn)塔氣體中氨的含量為3％（體積％），要求氨的吸收率不低于98％。水的用量為最小用量的1.6倍，塔徑為1.5m。已知操作條件下的平衡關(guān)系為YA*=1.2XA，氣相體積吸收總系數(shù)KYa=0.06kmol·(m3·s)-1。吸收劑用量________kmol·h-1；平均推動(dòng)力DYA,m_________；氣相總傳質(zhì)單元數(shù)NOG________；氣相傳質(zhì)單元高度HOG_________m；填料層高H________m。

答案:489.14，3.0746′10-3，8.09，0.68，5.51/star3/origin/ea3c74cb217f319d240c93bfa35885af.png

答案:氣膜阻力，

20℃的水與N2氣逆流接觸以脫除水中溶解的O2氣。塔底入口的N2氣中含氧體積分?jǐn)?shù)為0.1%，設(shè)氣液兩相在塔底達(dá)到平衡，平衡關(guān)系服從亨利定律，20°C下氧氣的E為4.06′106kPa。求下列兩種情況下，水離開塔底時(shí)的最低含氧量，以mg×m-3水表示。（1）操作壓力（絕對(duì)）為101.3kPa。（2）操作壓力（絕對(duì)）為40kPa。下列正確的答案是_______。

答案:44.36；17.52用清水吸收混合氣中的NH3，進(jìn)入吸收塔的混合氣中，含NH3

6%（mol%），吸收后混合氣中含NH3

0.4%（mol%），出口溶液的摩爾比為0.012kmolNH3/kmol水，操作條件下此物系的平衡關(guān)系為YA*=0.82XA。氣液逆流流動(dòng)，則塔頂氣相傳質(zhì)推動(dòng)力為__________，塔底的液相傳質(zhì)推動(dòng)力為_________。

答案:4.02′10-3，0.06584在一逆流吸收塔中，若吸收劑入塔濃度降低，其它操作條件不變，此時(shí)塔頂氣體出口濃度

，該塔的吸收率

。

答案:減小，增加常壓25℃下，氣相溶質(zhì)A的分壓為5.47kPa的混合氣體與溶質(zhì)A濃度為1.8mol×m-3的水溶液接觸，如果在該工作條件下，體系符合亨利定律，亨利系數(shù)E=151950kPa，水的密度為1000kg×m-3，問溶質(zhì)A的傳質(zhì)方向是__________。

答案:吸收對(duì)常壓下操作的低濃度吸收系統(tǒng)，系統(tǒng)總壓在較小范圍增加時(shí)，亨利系數(shù)

E

將_______，相平衡常數(shù)m將__________，溶解度系數(shù)H將__________。

答案:不變，減小，不變對(duì)流傳熱系數(shù)也是物質(zhì)的一種物理屬性。

答案:錯(cuò)換熱管中所加的翅片，不僅可以提高傳熱面積，也可以提高傳熱系數(shù)。

答案:對(duì)固體材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)越疏松，其導(dǎo)熱系數(shù)越大。

答案:錯(cuò)若冷、熱流體的平均溫差超過70℃,則適宜采用下列哪種管殼式換熱器_____。

答案:具有補(bǔ)償圈的固定管板式;U型管式;浮頭式在管殼式換熱器中,用水加熱空氣。若忽略管壁和污垢熱阻,則以下說法正確的是_____。

答案:總傳熱系數(shù)近似等于空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù);管壁溫度更接近于水蒸氣側(cè)的溫度下列各方法中,可以強(qiáng)化管內(nèi)對(duì)流傳熱系數(shù)的是_____。

答案:增加流速;在管內(nèi)加入螺旋部件;在管內(nèi)加入惰性固體顆粒關(guān)于傳熱糸數(shù)K下述說法中錯(cuò)誤的是_____。

答案:傳熱過程中總傳熱糸數(shù)K實(shí)際上是個(gè)平均值用常壓水蒸汽冷凝來加熱空氣,空氣平均溫度為20℃,則壁溫約為_____。

答案:100℃增大換熱器傳熱面積的措施為_____。

答案:選用翅片管如下各換熱器,換熱面積可以靈活調(diào)整的有_____種。①套管式換熱器;②列管式換熱器;③夾套式換熱器;④半管換熱器

答案:1某一列管式換熱器,管內(nèi)流體流量不變,將單管程改為4管程,則其換熱面積和管程流體流速分別為原來的______倍。

答案:1,4對(duì)于夾套式換熱器,若以水蒸汽作為加熱介質(zhì)加熱容器內(nèi)物料時(shí),水蒸汽入口應(yīng)位于_______。

答案:夾套的上部下列各數(shù)群中,反映自然對(duì)流對(duì)對(duì)流傳熱過程影響的數(shù)群是______。

答案:格拉曉夫數(shù)流體湍流流過固體壁面并發(fā)生對(duì)流傳熱時(shí),流體內(nèi)部溫度梯度由高到低排序正確的是______。

答案:層流內(nèi)層>過渡區(qū)>湍流主體對(duì)一維圓筒壁內(nèi)的定態(tài)熱傳導(dǎo),通過各等溫面的導(dǎo)熱速率Q和熱通量q______。

答案:各等溫面的Q相等,但q由里向外逐漸減小對(duì)流傳熱的熱阻主要集中在______。

答案:層流底層對(duì)于蒸汽管道外面包有的保溫層,有關(guān)其描述,正確的是______。

答案:保溫層的直徑應(yīng)大于于保溫層的臨界直徑平壁外包有厚度相同的兩層保溫材料,已知內(nèi)層保溫材料的熱導(dǎo)率是外層的2倍。若將內(nèi)、外保溫材料互換,其他條件不變,熱傳導(dǎo)速率______。

答案:減小天氣冷了,你出門要多穿衣服的原因是______。

答案:體溫與氣溫溫差大,應(yīng)增大傳熱的熱阻有一鋼制套管式換熱器，質(zhì)量流量為1800kg×h-1的苯在內(nèi)管中，從80℃冷卻到50℃。冷卻水在環(huán)隙中從15℃升到35℃。已知苯對(duì)管壁的對(duì)流傳熱系數(shù)為600W×m-2×K-1，管壁對(duì)水的對(duì)流傳熱系數(shù)為1000W×m-2×K-1。計(jì)算總傳熱系數(shù)時(shí)，忽略管壁熱阻，按平壁計(jì)算。試求：（1）冷卻水消耗量kg×h-1；（2）并流流動(dòng)時(shí)所需傳熱面積m2；（3）若為逆流流動(dòng)，其他條件相同，所需傳熱面積將是多少m2？

注：苯的比熱取1.86kJ×kg-1×K-1，水的比熱4.18kJ×kg-1×K-1。

答案:1201.44，2.18，1.87現(xiàn)測(cè)定套管換熱器的總傳熱系數(shù)。數(shù)據(jù)如下：甲苯在內(nèi)管中流動(dòng)，流量為5000kg·h-1，

甲苯的比熱容為1.89kJ×kg-1×K-1，進(jìn)口溫度為80℃，出口溫度為50℃；水在環(huán)隙中流動(dòng)，進(jìn)、出口溫度分別為15℃和30℃。逆流流動(dòng)，冷卻面積為2.5m2。求傳熱平均溫度差和總傳熱系數(shù)。

答案:42.06，749.02在長為3m，內(nèi)徑53mm的管內(nèi)加熱苯溶液。苯的質(zhì)量流速為172kg(m2·s)-1。苯在定性溫度下的物性數(shù)據(jù)如下：m

=

4.9×10-4Pa·s,l

=

0.14W·m-1·K-1,Cp

=1.8kJ·kg-1·K-1。試求苯對(duì)管壁的給熱系數(shù)。

答案:330

W·m-2K-1

一個(gè)尺寸為?60mm′3mm的鋁合金鋼管，外包一層30mm厚的軟木及一層30mm厚的保溫材料（85％MgO），管內(nèi)壁溫度110℃，保溫材料外表面溫度為10℃，已知l1=45W·m-1·K-1,l2=0.043W·m-1·K-1,l3=0.07W·m-1·K-1。（1）求每米損失的熱量（W×m-1）。（2）若將兩絕熱層物互換，設(shè)互換后，管內(nèi)壁溫度和保溫材料外表面溫度不變，則每米損失的熱量又是多少W×m-1？

答案:28.66，32.48

燃燒爐的平壁從里到外依次由下列三種磚砌成：耐火磚

b1

=

230mm,l1

=

1.05W·m·K-11絕熱磚

b2

=

221mm,l2

=

0.151W·m·K-1普通磚

b3

=

240mm,l3

=

0.93W·m·K-1若已知耐火磚內(nèi)側(cè)溫度為1000℃，耐火磚與絕熱磚接觸處的溫度為940℃，而絕熱磚與普通磚接觸處的溫度不得超過138℃。試問：（1）絕熱層需用幾塊絕熱磚？

（2）普通磚外側(cè)溫度為若干（°C）？

答案:兩塊，67.31在套管換熱器內(nèi)通過飽和蒸汽冷凝加熱某一種液體，如果液體流量增加，其他條件不變，則液體出口溫度_________，總傳熱系數(shù)K_________，傳熱速率Q_________。

答案:降低，增大，增大下列特征數(shù)反應(yīng)流體物理性質(zhì)對(duì)對(duì)流傳熱系數(shù)影響的是_________。

答案:Pr天氣冷了，你出門要多穿衣服的原因是_______________。

答案:體溫與氣溫溫差大，應(yīng)增大傳熱的熱阻一個(gè)尺寸為?60mm′3mm的鋁合金鋼管，外包一層30mm厚的軟木及一層30mm厚的保溫材料（85％MgO），管內(nèi)壁溫度110℃，保溫材料外表面溫度為10℃，已知l1=45W·m-1·K-1,l2=0.043W·m-1·K-1,l3=0.07W·m-1·K-1。若將兩絕熱層互換，設(shè)互換后，管內(nèi)壁溫度和保溫材料外表面溫度不變，則每米損失的熱量比原來增加多少W×m-1？

答案:3.83燃燒爐的平壁從里到外依次由下列三種磚砌成：耐火磚

b1

=

230mm,l1

=

1.05W·m·K-1絕熱磚

b2

=

221mm,l2

=

0.151W·m·K-1普通磚

b3

=

240mm,l3

=

0.93W·m·K-1該爐壁由一層耐火磚、若干層絕熱磚和一層普通磚組成。若已知耐火磚內(nèi)側(cè)溫度為1000℃，耐火磚與絕熱磚接觸處的溫度為940℃，而絕熱磚與普通磚接觸處的溫度不得超過138℃。求普通磚外側(cè)溫度為若干（°C）

答案:67.53燃燒爐的平壁從里到外依次由下列三種磚砌成：耐火磚

b1

=

230mm,l1

=

1.05W·m·K-1絕熱磚

b2

=

221mm,l2

=

0.151W·m·K-1普通磚

b3

=

240mm,l3

=

0.93W·m·K-1該爐壁由一層耐火磚、若干層絕熱磚和一層普通磚組成。若已知耐火磚內(nèi)側(cè)溫度為1000℃，耐火磚與絕熱磚接觸處的溫度為940℃，而絕熱磚與普通磚接觸處的溫度不得超過138℃。試問絕熱層需用幾塊絕熱磚？

答案:2塊若被輸送的流體粘度增高，則離心泵的壓頭減小，流量減小，效率降低，軸功率增大。

答案:對(duì)離心泵的流量調(diào)節(jié)閥安裝在離心泵吸入管路上。

答案:錯(cuò)當(dāng)離心泵出口閥門開大時(shí)，流量增大，泵出口壓力減小。

答案:對(duì)離心泵輸送漿料或含有固體的懸浮液時(shí)，葉輪一般采用閉式。

答案:錯(cuò)關(guān)于流體在管道中的常用流速范圍,下列表達(dá)正確的是_______。

答案:液體通常取0.5~3.0m/s;氣體通常取10~30m/s下列液體屬于牛頓型流體的是_______。

答案:水;乙醇管內(nèi)流體流動(dòng)類型包括_______。

答案:層流;湍流隨著直管內(nèi)流體流速的提高,流體的直管流動(dòng)阻力損失和摩擦系數(shù)______。

答案:阻力損失增大,摩擦系數(shù)減小流體在同一直管內(nèi)流動(dòng),在下列情況下阻力損失大小為______。

答案:上述三種放置方式,阻力損失一樣大流體在直管內(nèi)的流動(dòng)阻力損失,在如下哪種情形時(shí)最大______。

答案:上述三種放置方式,阻力損失一樣大/star3/origin/209ac25efd3e7cc1cada8614acfcc46d.jpg

答案:一樣高下列______可作為管內(nèi)流體流動(dòng)流向判據(jù)。

答案:流體從總勢(shì)能高處向總勢(shì)能低處流動(dòng)流體圓形直管內(nèi)作定態(tài)層流和湍流流動(dòng)時(shí),速度分布的均勻性為_______。

答案:湍流更均勻一些牛頓黏性定律適用于_______。

答案:牛頓流體的層流流動(dòng)隨著溫度的升高,則_______。

答案:氣體粘度增大,液體粘度減小質(zhì)量流量一定的流體在管內(nèi)流動(dòng)時(shí),下列各項(xiàng)中與管內(nèi)氣體壓強(qiáng)有關(guān)的是_______。

答案:氣體的流速若將62%(質(zhì)量%,下同)密度為830kg·m-3的油與38%密度為710kg·m-3的油混合在一起;則混合油的密度為______kg·m-3。假設(shè)混合油為理想溶液。

答案:779.91化工原理中的連續(xù)流體是指______。

答案:流體的物理性質(zhì)及運(yùn)動(dòng)參數(shù)在空間上是連續(xù)分布的,且可以用連續(xù)函數(shù)來描述。某一臺(tái)離心泵真空表的讀數(shù)為-300mmHg,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?01.3kPa,則泵入口處的絕對(duì)壓強(qiáng)為()kPa。

答案:61.31要將某減壓精餾塔塔釜中的液體產(chǎn)品用離心泵傳送至高位槽，釜中真空度為67kPa（其中液體處于沸騰狀態(tài)，即飽和蒸汽壓等于釜中絕對(duì)壓強(qiáng)）。泵位于液面下方3m處，吸入管總阻力位0.871J×N-1，液體的密度為986kg×m-3。已知該泵的必需汽蝕余量（NPSH）r為2.5m，試問該泵的安裝位置是否適宜？如果不適宜應(yīng)該如何安排？

答案:安裝不適宜，泵下移已知常壓、20℃時(shí)，空氣密度為1.2kg×m-3，二氧化碳密度為1.83kg×m-3。有一測(cè)空氣的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，其流量刻度范圍為0.4~4m3×h-1，轉(zhuǎn)子材料用鋁制成，其密度為2670kg×m-3，現(xiàn)用其測(cè)定常壓、20℃的二氧化碳，其能夠測(cè)得的最大流量為_______m3×h-1。

答案:3.24在一個(gè)內(nèi)徑為5cm的管路上裝一標(biāo)準(zhǔn)的孔板流量計(jì)，孔徑為25mm，孔流系數(shù)為0.68，U形管壓差計(jì)以汞（密度13600kg×m-3）為指示液，讀數(shù)為220mm，若管內(nèi)液體的密度為1050kg×m-3，黏度為0.6mPa·s，則液體的流量為_________m3×h-1。

答案:8.63離心泵在啟動(dòng)前應(yīng)將泵殼內(nèi)和吸入管內(nèi)___________，否則______________。

答案:充滿被輸送液體，氣縛/star3/origin/9149724e59c86650770c62ccae3d80d4.png

答案:233.96，1371.0/star3/origin/cb1fc39c9ba7a6fa80a08e7d08b8ac49.png

答案:218.32，7.73某套管換熱器，內(nèi)管為?25mm×1.5mm，外管為?51mm×2.5mm，內(nèi)關(guān)通鹽水，其質(zhì)量流速為3.725噸·h-1，鹽水的密度為1150kg·m-3，粘度為1.2×10-3Pa·s。試求雷諾數(shù)并確定鹽水的流動(dòng)型態(tài)；若鹽水在套管環(huán)隙間流過，試求其流速（m/s）。

答案:49862，湍流，0.77若將62%（質(zhì)量%，下同）密度為830kg·m-3的油與38%密度為710kg·m-3的油混合在一起；試求混合油的密度kg·m-3。假設(shè)混合油為理想溶液。

答案:779.91/star3/origin/e3700365d1760a14205c8eafaba52c6d.png

答案:2.41×105Pa/star3/origin/1b2e08c41e79eaac4d2e24947a74de44.png

答案: