化工原理样卷
更新时间:2024-06-02 16:53:01 阅读量: 综合文库 文档下载
河北理工大学2006~2007学年第一学期
化工原理A-1试卷A 题号 得分 一 二 三 四 五 总分 得分 一、 评卷人 填空题(每题2分,共20分)
1、用U形管压差计测量管路上两点间的压强差,指示液为水,密度为1000kg/m3,读数为12mm。为放大读数,改用微差压差计(如下图所示),指示液A的密度为920 kg/m3,指示液C的度为850 kg/m3,则读数R可扩大到原来的 倍。
2、圆形直管内,Vs一定,若将d减少一半,则层流时hf是原值的 倍,
高度湍流时,hf是原值的 倍(忽略管壁相对粗糙度的影响)。 3、并联管路A和B,管长相同,管径分别为dA=50mm,dB=25mm。已知流体在管道A中呈滞流流动,则可确定通过A、B管道的流量之比VA/VB为 。 4、流体在 区流动时,相对粗糙度?/d对摩擦系数λ的影响最大。 5、离心泵与往复泵在流量调节方面的不同之处在于:离心泵用 调节流量;往复泵用 调节流量。
6、在列管换热器中用饱和蒸汽加热空气,换热管的壁温将接近 ,换热器的总传热系数K将接近 。
7、用饱和蒸汽加热水,经过一定时间后,发现传热的阻力迅速增大,这可能是
由 或 引起的。
8、有一φ25mm×2mm的蒸汽管道,管内饱和蒸汽温度为130℃,管外包有一层
??0.8W/(m.℃)的保温层,保温层外面是30℃的大气,若给热系数为
?0?10W/(m2.℃),则保温层的临界直径为 mm。
9、设置隔热挡板是 辐射散热的有效方法,挡板的黑度越 ,辐射散热量越小。
10、在降尘室内,粒径为60微米的颗粒理论上能全部除去,则粒径为42微米的颗粒能被除去的百分率为 。(沉降在滞流区) 得分 评卷人 二、选择题(每题2分,共24分)
1 7 2 8 3 9 4 10 5 11 6 12 1、如下图所示的开口容器内盛有高度为h1的油和高度为h2的水,右侧管中水面高度为h,则处于同一水平面上的B与B’点之间的压强大小之间的关系为( )。
'' A. pB?pB B. pB?pB
' C. pB?pB D. 无法比较
2、定态流体在圆管内作层流流动时,下列各式中不正确的是( )。
A. C.
????12dudru?umax B.
2??r???1?????R?????
u?umax D. u?0.8umax
3、流体在圆形直管内流动时,若流动已进入完全湍流区,则摩擦系数λ与Re的关系为( )。
A. 随Re增加,λ增加 B. 随Re增加,λ减小
C. 随Re增加,λ基本不变 D. 随Re增加,λ先增加后减小 4、如下图所示,用管子从液面恒定的高位槽中放水,水管有两个出口,各管段的直径相同,两支管的出口与贮槽液面之间的垂直距离相等。设两支管中的摩擦系数相等,即?A??B。则两阀全开时,A、B两管中的流量之间的关系为( )。 A. VA?VB B. VA?VB C.
VA?VB
D. 两者之间关系无法确定
5、当流量一定而且流动进入阻力平方区时,离心泵的最小汽蚀余量决定于( )。
A. 泵的结构尺寸 B. 泵的结构尺寸和供液处压强的大小 C. 泵的结构尺寸,被输送液体的性质 D. 供液处压强的大小和被输送液体的性质
6、假定在滤浆和滤渣中,液相与固相各自所占的体积分别与其单独存在时的体积相同,且滤液中不含固相,则获得1m3滤液所生成的滤渣体积v与固相在滤浆及滤渣中所占的体积分率e、es之间的关系式为( )。
v?eses?e B.
v?ees?ev?ee?es A. C.
D. v?es?es?e?
7、某板框过滤机,在一恒定的操作压差下过滤某水悬浮液。经2h后,滤渣刚好
充满滤框,并得滤液15m3。它第一个小时滤出滤液( )m3。(过滤介质阻力略而不计)
A. 7.5 B. 10 C. 15/2 D. 无法计算
8、某长、宽、高分别为L、b和H的降尘室,可将流量Vm3/s的含尘气流中直径为d的粒子全部沉降下来。今欲将2Vm3/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,可按如下( )方式来改造设备。 A. 将H增加1倍 B. 将H增加1/2倍 C. 将L增加1倍 D. 将L增加1/2倍
9、若含尘气流的温度升高,其他操作条件不变,则旋风分离器的临界粒径( )。 A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 不确定
10、在两灰体间进行辐射传热,两灰体的温度差为50℃,现因某种原因,两者的温度各升高100℃,则此时的辐射传热量与原来的相比,应该( )。 A. 增大 B. 变小 C. 不变 D. 不确定
11、一红砖平面墙厚度为500mm,一面温度为200℃,另一面温度为30℃,红砖的导热系数0.57W/(m.℃),则距离高温面墙内350mm处的温度为( )℃。 A. 101 B. 81 C. 83 D. 87
12、在蒸汽-空气间壁换热过程中,为强化传热,下列方案中在工程上最有效的是( )。
A. 提高空气流速 B. 提高蒸汽流速 C. 采用过热蒸汽以提高蒸汽流速
D. 在蒸汽一侧管壁上装翅片,增加冷凝面积并及时倒走冷凝液 得分 评卷人 采如图所示的输送系统,将水池中的清水(密度为1000kg/m3)输送到密闭高位槽中。离心泵的特性方程为H?40?7.0?10Q42三、计算题(共22分)
(H的单位为m,Q的
单位为m3/s),当压力表的读数为100kPa时,输水量为10L/s,此时管内流动已进入阻力平方区。求:(1)管路的特性方程。(10分)
若管路和阀门开度不变,当压力表读数为80kPa时,再求:
(2)管路的特性方程;(3分)
(3)输水体积流量;(4分) (4)离心泵的有效功率。(5分)
得分 评卷人 四、计算题(共13分)
拟用810mm×810mm的板框压滤机过滤某种水悬浮液,在147.2kPa的恒压
?52差下,过滤常数K?2.73?10m/s,滤饼不可压缩,过滤介质阻力可忽略不
计。每m3滤液可得滤饼体积0.04 m3,试求:
(1)欲在1h时得滤饼0.4 m3,所需的滤框数和框的厚度;(8分) (2)欲使过滤机在生产能力最大(即过滤时间为45min),操作压强需提高
至多少kPa?已知每批操作的洗涤时间和辅助时间约45min。(5分)
得分 评卷人 五、计算题(共21分)
有一单程列管换热器,传热面积为4m2,由?25?2.5mm的管子组成。用初温为25℃的水将机油由200℃冷却至100℃,水走管内,油走管间。已知水和机油的质量流量分别为1200 kg/h和1400 kg/h,其比热容分别为4.2 kJ/(kg.℃)和2.0 kJ/(kg.℃);水侧和油侧的对流传热系数分别为1800 W/(m2.℃)和200 W/(m2.℃)。两流体呈逆流流动,忽略管壁和污垢热阻,忽略热损失。
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