化工原理 模拟题及参考答案.docVIP

化工原理试卷一 一、填空： （1）层流条件下，管径一定时，阻力损失与流量（　 　）次方成正比；流量一定时，阻力损失与管径（　　　）次方成反比。 （2）离心泵的轴功率随流量的增大而（ ），启动离心泵前应（ ），以减少启动电流，保护电机。另外，离心泵启动前，还要( )，否则就会造成（ ）现象。 （3）层流时，圆管内的流速呈（ ）分布，u/umax=( )；当温度升高时，处于层流状态的空气的阻力损失（ ）。 （4）往复泵的流量与压头（ ），需采用（ ）调节流量。 （5）研究流体流动时，常将流体视为由无数分子集团所组成的（ ），其目的是为了摆脱（ ），而从（ ）角度来研究流体的流动规律。 （6）在化工生产中，流体静力学基本方程式主要应用于（ ），（ ）， （ ）。 （7）离心分离因数Kc=（ ）,若旋转半径R=0.4m，切向速度uT=20m/s时，则Kc=（ ）,结果表明在上述条件（ ）。 （8）通过三层平壁的热传导中，若测得各面的温度t1,t2,t3和t4分别为500℃,400℃,200℃和100℃，则各平壁层热阻之比（ ）（假设各层壁面间接触良好）。 （9）为了减少辐射热损失，可采用（ ）方法，而且材料的黑度（ ），散热愈少。 （10）当管壁和污垢热阻可以忽略时，如果当两个对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高（ ）的α。若两侧α相差不大时，则必须将（ ）才能提高K值。 二、计算题： 1．用降尘室来除去含尘气流中的球形尘粒，颗粒在气流中均匀分布，尘粒密度为3000kg/m3,降尘室长4m，宽2m,高1m。含尘气流密度为1.2kg/m3,流量为7200m3/h，粘度为3×10-5Pa·s,设在斯托克斯区沉降，试求： （1）可被完全除去的最小粒径； （2）可被50%除去的粒径。 2．在3×105Pa的压强下对钛白粉在水中的悬浮液进行过滤实验，测得过滤常数K=5×10-5m2/s,qe=0.01m3/m2,又测得滤饼体积与滤液体积之比ν=0.08。现拟用有38个框的BMY50/810-25型板框压滤机处理此料浆，过滤推动力及所用滤布也与试验用的相同。试求： ① 过滤至框内全部充满滤渣所需时间； 过滤完毕以相当于滤液量1/10的清水进行洗涤，求洗涤时间； ③ 若每次卸渣、重整等全部辅助操作时间共需15min，求每台过滤机的生产能力（以每小时平均可得多少m3滤饼计）。 3．有一管长为2m的列管冷却器，将油从150℃冷却到100℃，冷却水的进口温度为15℃，出口温度为40℃，油和水作并流流动，若用增加管长的办法，使油的出口温度降到80℃。设油和水的流速、进口温度及冷却器的其它尺寸均保持不变，问新冷却器的管长应等于多少才能满足要求？（假设Cp比热不随温度而变）。 参考答案： 化工原理试卷二 一、填空题： （1）在流体流动中，圆形直管内流体滞流时的速度分布为（ ）形状，且平均速度u与管中心最大速度umax之比等于（ ）；湍流时的速度分布为（ ）。 （2）有一串联管道，分别由管径为d1与d2的两管段串联而成，d1d2。某流体稳定地流过该管道。今确知d1管段内流体呈滞流，则流体在d2管段内的流型为 （ ）。 （3）离心泵的工作点是（ ）曲线与（ ）曲线的交点；离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵发生（ ）现象。 （4）离心泵无自吸作用，开泵前要先（ ），以防止（ ）现象的产生。 （5）在列管式换热器中，用饱和水蒸气加热空气，则传热管的壁温接近（ ），总传热系数K的值接近（ ）。 （6）为了减少辐射热损失，可采用（ ）方法，而且材料的黑度（ ），散热愈少。 （7）某球形颗粒在一定密度及黏度的空气中沉降,若处于滞流沉降区,当空气温度升高时,空气的黏度（ ），颗粒的沉降速度（ ）。 （8）测定流量常用的流量计有（ ）、（ ）、（ ）。 （9）降尘室的生产能力只与降尘室的（ ）和（ ）有关，而与（ ）无关。 （10）工业过滤一般采用（ ）过程最合理。过滤常数的测定一般在（ ）进行。 二、计算题： 1．某车间用离心泵将原料送到塔中，如附图所示。塔内压强为491kPa（表压），槽