山东科技大学化工原理(上)试卷A卷(工艺10)

第1页/共3页山东科技大学2011-2012学年第二学期《化工原理(1)》考试试卷（A卷）班级姓名学号题号一二三四总得分评卷人审核人得分一、判断题（每空1分，共10分）1．离心泵在开泵之前要先罐液，目的是防止气蚀现象发生。（）2．对于同一根直管，不论是垂直安装或水平安装，所测得的摩擦阻力损失应该相同。（）3．恒压过滤时，过滤速率随过程的进行不断下降。（）4．间壁式换热器内冷，热两流体的传热总热阻必定大于每一个分热阻，因此，总传热系数的数值必定小于其中任何一个对流体传热系数的值。（）5．在相同条件下，采用逆流操作要比并流操作所需传热面积小。（）6．离心泵的允许汽蚀余量越大，其最大安装高度也越大。（）7．流体在圆形直管中层流流动时，摩擦系数与雷诺数成反比。（）8．多层平壁的稳态导热中，热阻大保温层，分配于该层的温度差也越大。（）9．液体的粘度随温度的升高而增大。（）10．泡沫液是液气非均相物系，其中分散相是液体，分散介质是气体。（）二、选择题（每题2分，共30分）1．在恒压过滤实验中，提高过滤温度，过滤常数K（）。A．变大B．变小C．不变2．层流与湍流的本质区别是()。A．湍流流速层流流速B．流道截面大的为湍流，截面小的为层流C．层流的雷诺数湍流的雷诺数D．层流无径向脉动，而湍流有径向脉动3．沉降室的生产能力与（）有关。A．颗粒沉降速度和沉降室高度B．沉降面积C．沉降面积和颗粒沉降速度D．沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度4．以下物质的导热系数由大到小的一般顺序为（）。第2页/共3页①纯金属②气体③非金属液体④绝热材料A．①③④②B．①④③②C．①③②④D．①②③④5．因次分析法的目的在于（）。A．得到各变量间的确切定量关系B．得到各无因次数群的确切定量关系C．用无因数群代替变量，使实验与关联工作简化D．用无因数群代替变量，使实验结果更可靠6．换热器中冷热流体一般为逆流流动，这主要是为了（）。A.提高传热系数B.减少冷却剂用量C.提高对数平均温度差D.减小流动阻力7．流体静力学方程的适用条件是（）。A．重力场中静止流体B．重力场中不可压缩静止流体C．重力场中不可压缩连续静止流体D．重力场中不可压缩、静止、连通着的同一种流体8．对双层平壁的稳态导热过程，壁厚相同，各层的导热系数分别为λ1和λ2，其对应的温差分别为△t1和△t2，若△t1△t2，则λ1和λ2的关系为（）。A．λ1λ2B．λ1=λ2C．λ1λ2D．不确定9．离心泵在恒定转速下的扬程与流量（H－Q）曲线为已知，现减小转速，此时H～Q线会（）。A．上移B.下移C.不变D.不确定10．不可压缩流体在均匀直管中作定态流动时，平均速度沿流动方向的变化为（）。A．增大B．减小C．不变D．无法确定11．化工原理中的“三传”是指（）。A.动能传递、势能传递和化学能传递B.动能传递、内能传递和物质传递C.动量传递、能量传递和热量传递D.动量传递、热量传递和质量传递12．离心泵的流量Q增大时，其效率η的变化为（）。A.增大B.减小C.先增大后减小D.先减小后增大13．提高流体在直管中的流速，流动的摩擦系数λ与沿程阻力损失hf的变化规律为（）。A.λ增大，hf减小B.λ减小，hf增大C.λ，hf均增大D.λ，hf均减小14．速度分布均匀，无粘性（粘度为零）的流体称为（）。A.牛顿型流体B.非牛顿型流体C.理想流体D.实际流体15．在通常条件下的同类换热器中，设空气的对流传热系数为α1，水的对流传热系数为α2，蒸汽第3页/共3页冷凝的传热系数为α3，则（）。A.α1α2α3B.α2α3α1C.α3α2α1D.α2α1α3三、简答题（每题6分，共18分）1．简述离心泵的气蚀现象及其危害。2．强化传热过程的途径有哪些？3．试分析提高过滤速率的因素。四、计算题（共42分）1．（10分）某板框过滤机有5个滤框，框的尺寸为63563525mm。过滤操作在20℃、恒定压差下进行，过滤常数K=4.2410-5m2/s，qe=0.0201m3/m2，滤饼体积与滤液体积之比υ=0.08m3/m3，滤饼不洗涤，卸渣、重整等辅助时间为10分钟。试求框全充满所需时间和生产能力。2．（10分）在一传热外表面积为300m2的单程管壳式换热器中，300℃的某种气体流过壳方并被加热到430℃，另一种560℃的气体作为加热介质，两气体逆流流动，流量均为10000kg/h，平均比热容为1.05kJ/(kg·℃)。试求总传热系数。假设换热器的热损失为壳方气体传热量的10%。3．（11分）将密度为950kg/m3、粘度为1.24mPa·s的料液从高位槽送入塔中，高位槽液面维持恒定，并高于塔的进料口4.5m，塔内表压强为3.82kPa。送液管道的直径为φ45×2.5mm，长为35m（包括管件及阀门的当量长度，但不包括进、出口损失），流动摩擦系数为0.032。试求输液量为多少m3/h。4．（11分）某离心泵的特性曲线方程为：22.0Q25H（式中H的单位为m，Q的单位为m3/min）。若用该泵将20℃从贮槽输送到某设备，已知管路系统调节阀全开时的管路特性方程为：2ee1.86Q20H（式中He的单位为m，Qe的单位为m3/min）。试求：（1）离心泵运行时的流量和压头；（2）关小阀门使工作点的流量变至56m3/h时需多消耗的压头；（3）关小阀门后的管路特性方程。