化工原理试题库-选择填空题

试题一 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压=8.7_mH20, ，8,53×104_Pa. 该地区的大气压为720mmHg。 2、 常温下水的密度为1000Kg类型为 Re?du?m0.1.3.10003，粘度为1cp，在d内?100mm的管内以3m 速度流动，其流动s?3???3?105。湍流 1.103、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__层流、过渡流和湍流__ 4、 气体的粘度随温度的升高而__增加__，水的粘度随温度的升高__降低__。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为3-8ms,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为8-15ms。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_启动前应灌满液体，关出口阀门、用调节阀调节流量_.往复泵_启动前不需灌液，开旁路阀、用旁路阀来调节流量的__ 7、在非均相物系中，处于_分散_状态的物质，称为分散物质，处于_连续_状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括__过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整__ 9、 传热的基本方式为____热传导、对流传热、热辐射___ 10、工业上的换热方法有__间壁式、混合式、蓄热式、热管____ 11、?称为__，其物理意义为_____，提高管内?值的有效方法_____提高管外?值的有效方法___（称为对流传热膜系数。当流体与壁面温度差为1K时，通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板） 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_滴状冷凝和膜状冷凝_，由于_滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下 ，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1.一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ h1??1.ld1ld2.u122g.u2。d2?2d1，u2?2V1.?.d224?14u1，?2?64/d2.u2.???2?1。h2??2.2g?116h1 2.何谓气缚现象？如何防止？ 离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。 3.何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 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。沉降可分为重力沉降和离心沉降。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度。 4.在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？传热管的壁温接近于蒸汽的温度 （2） 传热系数K接近于哪一种流体的对流传热膜系数？传热系数K接近于空气的对流传热膜系数 （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？空气走管内，饱和蒸汽走管外。（蒸汽散热快）。 5.换热器的设计中为何常常采用逆流操作？因为逆流操作推动力大，所需的传热面积小；减少载热体的用量 6.单效减压蒸发操作有何优点？可以降低溶液的沸点，可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂，可以浓缩不耐高温的溶液，可以减少蒸发器的热损失 试题二

一：填充题（20分） 1、牛顿粘性定律???.dwdy，粘度在SI制中的单位是N.sm2 2、常用测定流量的流量计___孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计 3、在流动系统中，若截面上流体的流速、压强、密度等仅随_位置_而变，不随_时间_而变，称为稳定流动。若以上各量既随_位置_而变，又随_时间_而变，称为不稳定流动。 4、 等边三角形的边长为a，其当量直径为33a 5、 流体在圆形直管内滞流流动时，其速度分布是__抛物线__ 型曲线，其管中心的最大流速为平均流速的_0.5_ ，縻擦系数?与Re的关系为64 Re6、 泵是指_为液体提供能量的输送机械__，按其工作原理来分可分为 __离心式、往复式、旋转式和流体作用式_ 7、 气体按压缩比来分，可分为_通风机、鼓风机、压缩机_ 8、 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_ 9、 过滤操作实际上是滤液通过_介质和滤渣层的流动_过程，过滤速率是指_单位时间内所获到的滤液量_ 10、传热一般采用逆流操作，但为_控制温度、降低粘度、减少阻力_时采用并流操作。 11、用二种厚度相同的材料保温时，往往把_导热系数小的_的材料包在内 层，以达到好的保温效果。 12、蒸发是利用溶液中溶质的_不挥发性_，用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 _提高 溶液的浓度或析出溶质。 13、金属的导热系数大都随其纯度的增加而 增加 ，随其温度的升高 增加 14、对流传热的热阻主要集中在_层流内层_,因_减薄层流内层的厚度_强化对流传热的重要途径。 15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。（10.13-101.3.） 二：问答题（30分） 1、流体的流动形态有哪几种？如何判断？ 流体的流动形态有两种：层流和湍流；用雷诺准数来判断，当Re?2000，为层流， 当Re?4000为湍流 1、 何谓层流内层？其厚度受哪些因素影响？ 在湍流主体内靠近管壁处始终存在着一层作层流流动 的流体薄层，此薄层称为层流内层。受管径、流速、粘度和密度影响 2、 采用多级压缩的优点有哪些？ 避免压缩后气体温度过高，提高气缸容积系数，减小功率，使压缩机结构更为合理 3、 列管式换热器为何要进行热补偿？ 列管式换热器中，由于两流体的温度不同，使管束和壳体的温度也不相同，因此它们的热膨胀程

度也有区别。若两流体的温度差较大（500C以上）时，由于热应力会引起设备的变形，甚至弯曲和破裂。因此要热补偿 4、 单层圆筒壁的内、外半径分别为r1和r2，壁表面温度分别为T'和t'，若t'〈T'，试写出圆筒任意半径r处的温度表达式？ Q?2?.L.?.T?tlnr2r1?''?=2?.L.?.?T'?t? t?T'?lnrr1.T?t.lnlnr2r1?''?rr1

试题三 一：填充题（18分） 1、空气在标准状态下密度为1.29Kgm3，在0.25Mpa下（绝压）800C时的密度2.5Kgm3 2、产生流体阻力的原因有__内縻擦力和流体的流动状态__ 3、转子流量计在安装时应_保持垂直_ 4、连续性方程u1s1?u2s2是_质量守恒定律_指导出来的，它适用?1??2流体。 5、 直管阻力的表示式为?.lud22，管中流出 ?出=_1_流入管中?入=_0.5_ 6、离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生_气蚀现象_ 7、 往复式压缩机的工作循环为_吸气、压缩、排气、膨胀_四个阶段。 8、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_ 9、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_ 10、一根暴露在外的热管子以_自然对流、热辐射_散发热量。 11、??0.023.?d内?Re?0.8.?Pr?n式中两个准数Re=Re?d.u??，Pr=Pr??.C?p. 若液体被冷却时n=_0.3_ 12、多效蒸发主要有_并流、逆流和平流_三种典型流程。 二：判断题（18分） ×1、在并联管路中，它们的阻力相等，同理在串联管路中，它们的流速也是相等的（稳定流动） ×2、转子流量计可以读出任何流体的流量。 ×3、用雷诺准数来判断流体的流动形态时，在SI制中属层流范围，在cgs制中属湍流范围 ×4、粘度是流体的物理性质之一，则雷诺准数也是流体的物理性质之一。离心泵铭牌上的性能参数是指泵扬程最高点下的性能参数。 ×5、往复式压缩机的工作循环是由吸气、排气、膨胀、压缩四个阶段组成。 √6、沉降器的生产能力与沉降速度及沉降面积有关，与沉降高度无关。 ×7、气相与液相所组成的物系称为气相非均相物系。 ×8、用板框式过滤机进行恒压过滤操作，随着过滤时间的增加，滤液量不断增加，生产能力也不断增加。 × 9、多层导热时，其推动力为各层推动力之和，阻力也为各层阻力之和。 √10、流体对流传热膜系数一般来说有相变时的要比无相变时为大。 × 11、多层平壁稳定导热时，如果某层壁面导热系数小，则该层的导热热阻大，推动力小。 ×12、若以饱和蒸汽加热空气，传热的壁面温度一般取空气和蒸汽的平均温度。 × 13、所谓黑体就是人们所讲的黑颜色的物体。 × 14、在同一种流体中，不可能同时发生自然对流和强制对流。 ×15、多效蒸发可以提高蒸汽的利用率，二次蒸汽利用一次称为单效蒸发，利用二次称为双效蒸发，依次类推。 × 16、对流传热系数是物质的一种物理性质。 √17、黑体、镜体、和灰体都是理想化的物体，在自然界中并不存在。 × 18、总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷、热流体的物性无关。 试题四 一：填充题（20分） 1、边界层的形成是流体具有__黏性__结果。

2、用阻力系数法来计算突然扩大和突然缩小的损失时，按__细_管内的流速来计算动能项。 3、长方形的长为2a，宽为 a，其当量直径为4a 3 4、粘度的物理意义是促使流体产生单位速度梯度的_剪应力__. 5、经内径为158mm的钢管输送运动粘度为90m不能超过1.14m s2s的燃料油，若保持油品作层流流动，则最大流速6、用离心泵在两个敞开容器间输液，若维持两容器的液面高度不变，当关小输送管道的阀门后，管道的总阻力将__不变__。 5、 离心泵的工作点是_管路特性曲线_曲线与_离心泵特性曲线_曲线的交点。 8、往复式压缩机的余隙系数?=V3V1?V3 ,?_小__-，则?容增大，生产能力__大__ 9、沉降操作是指在某种_力场_中利用分散相和连续相之间的_密度_,使之发生相对运动而实现分离的操作。沉降过程有_重力_和_离心_沉降两种方式。 10、工业上常用的过滤介质主要有_织物介质、粒状介质、多孔性固体介质_ 11、在过滤操作中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是_滤饼层_而不是_过滤介质_ 12、在平壁稳定热传导过程中，通过三层厚度相同的材料，三层间的温度差变 化是依次降低，则三层材料的导热系数的大小顺序_依次增加__ 13、沸腾传热可分为_自然对流、膜状对流、核状对流_。应维持在_核状对流__区内操作。 14、用饱和蒸汽加热水，经过一段时间后，发现传热阻力迅速加大，这可能是由于__冷凝水未排出、不凝性气体未排_所引起的。 15、温度差损失包括__溶液沸点升高、静压力、流体阻力所引起的温度差损失__ 二：选择题 1、层流和湍流的本质区别是（ ） A、流速不同； B、流通截面积不同； C、雷诺数不同； D、层流无径向流动，湍流有径向流动； 2、选择下述流体在管路中常用的流速 （1）、过热水蒸汽（ D ），（2）、水及一般流体（ A ）； （3）、压强较高的气体（ C ），（4）、粘度较大的液体（ B ）； _ A、1-3ms，B、0.5-1ms,C、15-20ms,D、30-50ms 3、离心泵铭牌上标明的是泵在（ ）时的主要性能参数。 A、流量最大； B、压头最大； C、效率最高； D、轴功率最小； 4、下列结论正确的是（ ）。 A、 液体的粘度随温度的升高而减小； B、 气体的粘度随温度的升高而增大； C、 液体的粘度基本上不随压强变化； D、 气体的粘度随压强增大而减小。 5、离心泵吸入管路底阀的作用是（ ）。 A、阻拦液体中的固体颗粒； B、避免出现气蚀现象； C、维持最低的允许吸上高度；D、防止启动前充入的液体从泵内漏出； 6、在一个过滤周期中，为了达到最大生产能力应（ ） A、过滤时间应大于辅助时间； B、过滤时间应小于辅助时间；

C、过滤时间应等于辅助时间； D、过滤加洗涤所需时间等于1/2周期； 7、下述说法中正确的是（ ）。 A、过滤速率与过滤面积成正比；B、过滤速率与过滤面积的平方成正比； C、过滤速率与滤布阻力成反比；D、过滤速率与操作压差的平方成正比； 8、在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关的是（ ）。 A、颗粒的几何尺寸； B、颗粒与流体的密度； C、流体的水平流速； D、颗粒的形状； 9、旋液分离器是利用离心力分离（ ）。 A、离心机可分离液液混合物； B、离心机可分离液固混合物； C、离心机可分离气固混合物； D、 离心机所分离的不均匀混合物中至少有一相是液相； 10、传热过程中当两侧流体的对流传热系数都较大时，影响传热过程的将是 （ ）。 A、管壁热阻； B、管内对流传热热阻； C、污垢热阻； D、管外对流传热热阻； 11、下述措施中对提高换热器壳程对流传热系数有效的是（ ）。 A、设置折流挡板； B、增大板间距； C、增加管程数； D、增加管内流体的流速； 12、在确定换热介质的流程时，通常走管程的有（ ACD ），走壳程的有（ BEF ）。 A、高压流体； B、蒸汽； C、易结垢的流体； D、腐蚀性流体； E、粘度大的流体； F、被冷却的流体； 13、采用多管程换热器，虽然能提高管内流体的流速，增大其对流传热系数，但同时地导致（ ）。 A、管内易结垢； B、壳程流体流速过低； C、平均温差下降； D、管内流动阻力增大； 14、增大换热器传热面积的办法有（ ）。 A、选用粗管排列； B、选用翅片管； C、增加管程数； D、增加壳程数； 15、关于传热系数K下述说法中错误的是（ ）。 A、 传热过程中总传热系数K实际上是个平均值； B、 总传热系数K随着所取的传热面不同而异； C、 总传热系数K可用来表示传热过程的强弱，与冷热流体的物性无关； D、 要提高K值，应从降低最大热阻着手； 试题五 一：简答题（60分） 1、 图示管路中，流体作稳定流动。问： （1）、静压头 （2）、体积流量V哪个大？为什么？pAp?g哪个大？为什么？ZA?pA?gpB?uA22g=ZB?pB?g?uB22g， ?.g??g。 VA?VB。 （3）、质量流速哪个大？为什么？。W?u?，WA?WB。 2、图示，测出A、B两端点的压力差？p?pA??测.g.?R?h?p?pB??测.g.?Z?h???示.g.R 3、管子的类型有哪几种？表示方法有哪几种？家里的自来水管是什么管？ 管子的类型有：钢管、铸铁管、有色金属管和非金属管， 表示方法有： 英寸表示法、公寸直径表示法、外径乘壁厚。

2、 何谓干燥速率？干燥过程分为哪几个阶段？各受什么控制？ 干燥速率是单位时间单位干燥面积上所汽化的水分量。干燥分恒速干燥阶段和降速干燥阶段。恒速干燥阶段受表面汽化速率控制，降速干燥阶段受内部扩散控制。 3、 3、什么位置为适宜的进料位置？为什么？跨过两操作线交点的梯级所对应的加料位置为适宜的加料位置。此时所需的理论塔板数为最少。 4、 4、湿物料中的水分按能否用干燥操作分为？按除去的难易程度可分为？湿物料中的水分按能否用干燥操作来分：平衡水分和自由水分。按除去的难易程度来分：结合水分和非结合水分。 5、用连续精馏塔在常压下分离二元理想混合物。据图回答以下问题？ 精馏段操作线方程_________________ 提馏段操作线方程________________ 进料状况为 ________,g为 _________。 进料组成为xF______,塔顶xD______, 塔釜xW__________.回流比R为_______，若塔顶产物D=30kmolh，则回流量为 L= _____。全回流时R=______,Nmin=______. 最小回流比R________. 总理论塔板数为___________,精馏段理论塔板数为____________ 。若总板效率为际塔板数为___________。 ET?50%，则所需实 提馏段第二块板上的气、液相组成为________________。 6、湿空气经预热后进干燥器，干燥过程为等焓干燥过程。其变化如图： t0H0 t2 H2 预热 t1H1 验室 干燥器 A B C 在I—H图上找出A、B、C的状态点？ 7、某精馏塔中，操作线方程如下： 精馏段：y?0.723x?0.263 提馏段：y?1.25x?0.0187 若原料液于泡点下进入精馏塔，试求：xF、xD、xW及R？y?0.723x?0.263，y?0.125x?0.0178 R?2.61；xD?0.95；xW?0.0748；xF?0.53

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