化工原理试卷1

襄樊学院2011-2012学年度上学期化工原理题型题目选择填空简答计算总分满分30222028100得分15×222×15+5+5+57+11+10【一】、填空题：1.现场真空表的读数为8×104Pa，该处的绝压为2×104Pa（当时当地大气压为1×105Pa）。2.某牛顿型液体在一段水平圆形直管内流动，已知Re值为1600，若平均流速为0.2m/s，则管中心点处速度为0.4m/s，流体在管内流动类型属层流（滞流）流动。3.流量qv增加到原来的2倍，孔板流量计的读数（U型管压差计）为原来的_4__倍，转子流量计的环隙通道面积为原来的_2_倍。4.某型号的离心泵在一定转速下工作时的特性曲线可表示为函数H=30-2qV2，其中H为扬程，qV为流量，若转速不变,则两台相同型号的泵并联工作时的特性曲线可表示为H=_30-0.5qV2，串联工作时的特性曲线可表示为H=__60-4qV2。5.传热的基本方式为__传导__.对流.辐射。6.两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃，则并流时的Δtm=__43.28___℃。7.用二种厚度相同，导热系数不同的材料保温时，往往把导热系数小的材料包在内层，以达到好的保温效果。【二】、选择题：2.如图示的U型管中，I，II，III为密度不同的三种液体。A—A′、B—B′为等高液位面。位于同一水平面上的点1、点2处的静压p1与p2的大小为DAp1＞p2Bp1＜p2Cp1=p2D无法比较3.层流与湍流的本质区别是_D_。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4.在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的C倍。A.2；B.6；C.4；D.1。4.如图示两台型号相同的离心泵输送同一种液体，离心泵安装高度Hg1＜Hg2＜[Hg]，两泵的管路条件相同，则A。A.qv1=qv2，Pe1=Pe2B.qvl=qv2，Pe1＜Pe2C.qvlqv2，Pe1＜Pe2D.qvlqv2，Pe1Pe25.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，管道总阻力损失C。Ａ.增大Ｂ.减小Ｃ.不变Ｄ.不能判断6.降尘室的生产能力_____A_____。A．只与沉降面积Ａ和颗粒沉降速度ut有关Ｂ．只与沉降面积Ａ有关Ｃ．与沉降面积Ａ、ut及降尘室高度Ｈ有关Ｄ．只与ut和Ｈ有关7.用转筒真空过滤机处理某悬浮液，滤布阻力可以忽略不计，生产能力为5m3/h（滤液）。现将转速增大一倍，其它条件不变,则其生产能力应为_____A_______。A．7.07m3/hＢ．3.54m3/hＣ．10m3/hＤ．2.5m3/h8.一台工作着的列管式换热器，已知冷流体一侧的对流传热系数α1为50W/m2.k,热流体一侧的对流传热系数α2等于8000W/m2.k,要提高总传热系数K,最简单有效的途径是__D。A.设法减小α1B.设法增大α2C.同时增大α1和α2D.设法增大α19.一定流量的液体在一f25×2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数ai=1000W/(m2·℃)；如流量与物性都不变，改用一f19×2mm的直管，则其a将变为___D__W/(m2·℃)。Ａ.1259Ｂ.1496Ｃ.1585Ｄ.167810.穿过三层平壁的稳定导热过程，已知各层温差为Δt1=30℃,Δt2=20℃,Δt3=10℃,则第一层的热阻R1和第二、三两层热阻R2、R3的关系为____B____。A．R1(R2+R3)Ｂ．R1=(R2+R3)Ｃ．R1(R2+R3)Ｄ．R1=R2-R3【三】、15分(5×3)简答题1、图示管路中，流体作稳定流动。问（1）、静压头哪个大？为什么？（2）、体积流量V哪个大？为什么？（3）、质量流速哪个大？为什么？（不计阻力）（5分）答：（1）如附图所示，不考虑阻力，以管中心线做为基准水平面，在A、B两截面间列柏努利方程：（1分）=其中ZA=ZB（2分）又因为已知流体作稳态流动，即遵循连续性方程uAAA=uBAB；而从附图中很明显得知流通截面积AA＜AB,故uA＞uB,即uA2/2g＞uB2/2g所以：（1分）（2）从（1）的分析可知：uAAA=uBAB因为V=uA所以体积流量VA=VB（1分）2、因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？答：降尘室出口气体的含尘量将变大，（1分）因为（1）气体温度升高，粘度上升，沉降速度下降；（2分）(2)气体温度升高，质量不变，则体积流量上升，导致停留时间减少。（2分）保温瓶（热水瓶）在设计和使用过程中采取了哪些防止热损失的措施？答：保温瓶防止热损失所采取的措施：（1）保温瓶胆设计成玻璃夹层结构。夹层因空气被抽出接近真空，可防止对流散热损失；（2分）(2)瓶胆夹层内两表面均镀有银、铝等低黑度涂层，大幅度降低了辐射散热量；（2分）(3)在使用保温瓶时，瓶盖选用导热系数很小的软木制作，而且在灌水时还要在瓶颈处留一段空气柱，因为空气的导热系数比水要小得多，从而有效地降低了瓶口处的热损失。（1分）【一】、填空题：8.某设备的表压强为100kPa，则它的绝对压强为201.33kPa。（当地大气压为101.33kPa）9.经内径为158mm的钢管输送运动粘度为90m2/s的燃料油，若保持油品作层流流动，则最大流速不能超过?????????1.14m/s。10.边界层的形成是流体具有黏性（粘性）结果。11.一转子流量计，当通过水流量为1m3/h时，测得该流量计进、出间压强降为20Pa；当流量增加到1.5m3/h时，相应的压强降不变(20Pa)。12.离心泵的工作点是管路特性曲线与工作特性曲线的交点。13.降沉室内颗粒得以沉降的条件颗粒的停留时间大于沉降时间。14.式中两个准数=，Pr=.若液体被冷却时n=。15.一热流体将热量通过壁面传给冷流体的过程是热流体以对流传热的方式将热量传给壁面、壁面间的热传导、冷流体以对流传热的方式获得热量。16.固定管板式列管式换热器中，压力高、腐蚀性以及不清洁的物料应走?管程。【二】、选择题：20分(2×10)1.如右图管中充满水，U形差压计的读数为零，则___。A.管内流体肯定处于静止状态;B.管内流体肯定从1流向2;C.管内流体肯定从2流向1;D.以上三种答案都不对。2.对于图所示的并联管路，各支管及其总管阻力间的关系应是___。A.（∑hf）A-1-B(∑hf)A-2-BB.(∑hf)A-B(∑hf)A-1-B=(∑hf)A-2-BC.(∑hf)A-B(∑hf)A-1-B+(∑hf)A-2-BD.(∑hf)A-B=(∑hf)A-1-B=(∑hf)A-2-B水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，管道总阻力损失。Ａ.增大Ｂ.减小Ｃ.不变Ｄ.不能判断4.某套管换热器由φ108×8mm和φ55×2.5mm钢管组成，流体在环隙间流动，其当量直径为_______mmＡ.53Ｂ.45Ｃ.50Ｄ.585.离心泵铭牌上标明的扬程可理解为_______。A.该泵在规定转速下可以将20℃的水升扬的高度B.该泵在规定转速及最高效率下可以将20℃的水升扬的高度C.该泵在规定转速下对20℃的水提供的压头D.该泵在规定转速及最高效率下对20℃的水提供的压头6.以下说法错误的是_____。A．往复泵流量不均匀，常用旁路调节流量。B．转子流量计读取流量方便，测量精度高，但不耐高温高压C．往复泵虽然有自吸能力，但安装位置不合适也会发生汽蚀现象D．孔板流量计压头损失较文丘里流量计小7.在搅拌槽壁上安装垂直挡板的目的在于______。A.保护槽壁B.抑制打漩，改善搅拌效果C.防止结垢D.减少搅拌功率8.某降尘室（长L、高H、宽B）能将流量qVm3/s的含尘气流中直径为dμm的粒子全部沉降下来，今想将2qVm3/s的相同含尘气流进行同样效果的除尘，在保持其他尺寸不变的情况下，单方面地按如下______方式改选设备。A.将高度H增加1倍B.将高度H减小到原来的0.5倍。C.将长度L增加1倍D.将长度L减小到原来的0.5倍9.对流传热是由________原因产生的。A.流体分子的热振动B.流体体内电子的移动;C.流体质点的位移、扰动D.晶格振动10.定性温度是指___________________________________。A.流体进出口温度平均值B.膜温C.壁温D.传热计算准数式中的物理性质取值温度【三】、15分(5×3)简答题1.离心泵启动或关闭时，为什么要先关闭出口阀门？（5分）答：关闭泵的出口阀门启动离心泵是为了减小启动电流，以保护电机(3分)。停泵前关闭泵的出口阀门是为了防止高压液体倒流，对泵造成损害(2分)。何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？答：沉降是指依靠外力的作用，利用分散物质与分散介质的密度差异，使之发生相对运动而分离的过程。（2分）沉降可分为重力沉降和离心沉降。(1分)颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动，这一速度称为重力沉降速（2分）。列管换热器在什么情况下要考虑热补偿，热补偿的形式有哪些？（5分）答：当管束和壳体温度差超过50℃时，换热器内部将出现很大的热应力（管子和壳体热胀冷缩程度不同），可能使管子弯曲、断裂或从管板上松脱，列管换热器要考虑热补偿(2分)，热补偿的形式有带不曾圈的固定管板式换热器、浮头式换热器和U形管式换热器三种(3分)。【一】、填空题：17.空气在标准状态下的密度为1.29kg/m3,在0.25Mpa下，80℃时的密度为2.5kg/m3。18.雷诺准数Re=;普兰特准数Pr=。19.某溶液在大小管串联的管道内作稳定流动,大管直径为小管直径的2倍，则小管内的流速为大管内流速的____4____倍。20.离心泵的工作点是_管路特性曲线与工作特性曲线的交点。21.一根暴露在外的热管子以自然对流、热辐射散发热量。22.若小雨滴在下降过程中与其他雨滴发生合并，雨滴直径增大了30%，则雨滴合并前后的自由沉降速度比为0.592（假设雨滴在下降过程中始终处于层流区）。23.在蒸汽冷凝传热中，不凝性气体的存在使冷凝表面传热系数减小。（不变、增大、减小）24.一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果将变差（好、差）。【二】、选择题：20分(2×10)1.水平导管上的两点接一盛有水银的U形管压差计（如下图），压差计读书为26mmHg。如果导管内流经的是水，在此种情况下压差计所指示的压强差为CKpa。A2.6B3.2C3.5D2.2液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是D。A.从位能大的截面流向位能小的截面；B.从静压能大的截面流向静压能小的截面；C.从动能大的截面流向动能小的截面；D.从总能量大的截面流向总能量小的截面。3.牛顿型流体在直管中呈层流，摩擦系数λ不可为下列中的DA0.055B0.045C0.035D0.0159.流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为C。A.1.2m；B.0.6m；C.2.4m；D.4.8m。10.离心泵的效率η和流量Q的关系为B。A.Q增大，η增大；B.Q增大，η先增大后减小；C.Q增大，η减小；D.Q增大，η先减小后增大。11.降尘室的生产能力A。A．只与沉降面积Ａ和颗粒沉降速度ut有关Ｂ．只与沉降面积Ａ有关Ｃ．与沉降面积Ａ、ut及降尘室高度Ｈ有关Ｄ．只与ut和Ｈ有关7.用转筒真空过滤机处理某悬浮液，滤布阻力可以忽略不计，生产能力为5m3/h（滤液）。现将转速增大一倍，其它条件不变,则其生产能力应为B。A．3.54m3/hB．7.07m3/hC．10m3/hD．2.5m3/h8.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和，其对应的温差分别为和，若，则和的关系为A。A.；B.=；C.。D.不确定。9.冷热两流体的对流给热系数h相差较