化工原理期末复习题
更新时间:2023-11-27 06:44:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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《化工原理》期末复习题
一.填空题:
(一)流体流动与输送:
1.某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为( )mmHg,另一设备的表压强为50kPa,则它的绝对压强为________kPa。(当地大气压为1.0133?105Pa) 2.在静止的同一种连续流体内部,各截面上_________与________之和为常数。 3.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能____守恒,因实际流体流动时有______。 4.在一流动体系中,若A,B两截面间无输送机械,且有EA>EB(E代表机械能),则可判
断A,B之间的水的流向为__________________。
5.理想流体在管道中流过时各截面上__________相等,它们是__________之和。 6.理想流体指的是 ( 没有粘性的流体 )
7.定态流动指的是______________________________________________。
8.不可压缩流体在由两种不同管径组装成的管路中流过时,流速与直径的关系为______。 9.流体流动过程中的连续性方程u1A1?u2A2=??,只适用于 ( 不可压缩流体 ) 10.流体在圆形管道内做层流流动时某一截面上的速度分布为________形。
11.流体在管内作湍流流动时,邻近管壁处存在___________层,Re值越大,则该层厚度越______。
12.流体在圆形管道内作层流流动时的摩擦系数与_________无关,只随_________增大。 13.流体在圆形管道内作湍流流动时的摩擦系数是________的函数,若流动在阻力平方区,
则摩擦系数与_______无关。
14.当流体在圆形管道内做湍流流动时,通过量纲分析法可以得出:其摩擦系数的大小取
决于_____________________________的大小。
15.流体做层流流动时管中心的最大流速是截面上平均流速的___________。 16.流体在圆形管道内的流动类型可以由___________的大小来判断. 17.判断流体流动类型的方法是________________________________。 18.流体在圆形管道内做层流流动时某一截面上的速度分布为________形。
19.流体在一段水平管中流过,测得平均速度为0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,则
管中心线上速度为________m/s,若平均速度增大到1m/s,则压强降为_______Pa。 20.只有在_______________________的管道内,才有?pf?p1?p2??p。
?hf,2,?hf,3,则必有____________。21.对一并联管路,若各支管内的流动阻力分别为?hf,1,
22.流体流动过程中的局部阻力可以用______________________________两种方法计算。 23.管路出口的阻力系数为__________________________。
1
24.当所测量的压强或压差太小时,U管压差计的读数太小,此时可选用________压差计
进行测量。
25.孔板流量计测得的是_______速度,可从___________上直接读出被测流体的体积流量。 26.离心泵必须有______________________,才能防止气蚀现象的发生。
27.离心泵的抗气蚀性能通常用_________________________________等两种方法来表示。 28.为了防止离心泵气蚀现象的产生,离心泵必须有合适的______________。 29.为防止离心泵气缚现象的产生,启动离心泵前必须_________________。 30.离心泵的安装高度超过允许吸上真空度时,将可能发生_______现象。 31.离心泵的额定流量指的是______________________________________。 32.离心泵安装在一定管路上,其工作点是指_____________________。
33.若离心泵入口处真空表读数为93.32kPa,当地大气压强为101.32kPa,当输送42?C的
水(饱和蒸气压为8.2kPa)时,泵内__________发生气蚀现象。 34.往复压缩机的工作原理是______________________________________。
35.往复压缩机的理想压缩循环由_________________________________等三个阶段组成。 36.往复压缩机的有余隙存在的压缩循环过程由_____________等步骤组成。
(二)传热
1.传热的基本方式有___________、__________和____________三种。 2.在静止流体内,热量主要以_____________________方式进行传递。 3.单层平壁的导热热阻为_____________________________。 4.单层平壁的导热热阻与_________成正比,与_________成反比。
5.在多层圆筒壁的定态导热中,通过每一层上的传热速率Ф_______,面积热流量
、“不等”)。 q_______(填“相等”
6.通过三层平壁的热传导中,设各层壁面间接触良好,如果测得各层壁面的温度T1,T2,
T3,T4分别为500℃、4OO℃、200℃、100℃,则各层热阻之比为_________。
7.在应用计算表面传热系数?的各经验式时,应该注意公式的_____________、定性尺寸
和定性温度。
8.在表面传热系数关联式中,Pr(=Cp?/?)数是表示___________________的准数。 9.在表面传热系数关联式中,格拉晓夫数Gr??g?T?2L3/?2是表示___________的影响。 10.在表面传热系数关联式中,Pr(=Cp?/?)数是表示___________________的准数。 11.蒸气冷凝有__________和__________两种方式。
12.液体在大容器内沸腾时,随着温度差(tw?ts)的不同,出现________、_________和___________三种不同的沸腾状态。
2
13.流体在圆形直管中强制湍流传热时,对流传热系数关联式为??0.023?d中n是为了校正_________的影响,当流体被加热时,n等于_________。
Re0.8Prn,式
14.当流体在管内呈湍流流动时,管内的对流传热热阻主要集中在________,为了减小热
阻以提高?值,可采用的措施是__________________。
15.蒸汽在套管式换热器的环隙中冷凝以加热管内的空气,则总传热系数K值接近于
_________的对流传热系数;管壁的温度接近于__________的温度。 16.黑体的辐射能力与_________________________成正比。
17.在应用对流传热系数?的各经验公式时,应注意定性温度的影响,所谓定性温度指的
是______________________________________。
18.强化传热过程的主要方法是_________________________________。
19.在卧式管壳式换热器中,用饱和水蒸气冷凝加热原油,则原油宜在________程流动,
总传热系数接近于__________的对流传热系数。
20.写出三种间壁式换热器的名称:_______________、____________和____________。 21.为减少圆形管导热损失,采用包覆3种保温材料a、b、c。若?a??b??c,?a??b??c,则包覆的顺序从外到里分别为 。
(三)吸收
1.在一定温度和压强下,用清水吸收丙酮,逆流操作,已知进塔的气体中丙酮含量为0.026
(摩尔分数),要求吸收率为80%,在操作条件下,丙酮在两相间的平衡关系是Y=1.18X,则其最小液气比为___________。
2.在一常压填料塔中,用20℃的清水等温洗涤某种气体中的有害组分,已知混合气体流量
为1730kg/h,混合气体的平均分子量为27.65kg/kmol,空塔气速为1.59m/s,则所需塔径为___________________。
3.所谓塔设备的液泛指的是_____________________________________。
4.当以气相的分压差pA?p*A表示吸收推动力时,吸收速率方程可表示为
NA=___________,其中吸收总阻力
1=________________。 KG5.当以cA?c*A表示吸收推动力时,吸收速率方程可表示为NA=___________,其中吸收总阻力
1=________________。 KL6.由于有浓差存在,物质在静止流体中会以_________扩散的形式传递。 7.根据双膜理论,吸收过程的总阻力
1=_______________________。 KY3
8.根据双膜理论,吸收过程的总阻力取决于________________________。 9.涡流扩散指的是___________________________________。
10.吸收操作的依据是__________________________,以达到分离气体混合物的目的。 11.亨利定律的表达式为p*?Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为
________。
12.对接近常压的溶质浓度低的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E______,相平
衡常数m_________。
13.由于吸收过程中气相中溶质的分压总是________溶质的平衡分压,因此吸收操作线总
是在平衡线的________。
14.吸收过程中,KX是以_________为推动力的总吸收系数,它的单位是_________。 15.水吸收氨-空气混合气中的氨,它是属于_________控制的吸收过程。 16.若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为
11H1??,其中表示_______,KLkLkGkL当_______项可忽略时,表示该过程为液膜控制。
17.在吸收过程中,若提高吸收剂用量,对气膜控制的物系,体积吸收总系数KYa______, 对液膜控制的物系,体积吸收总系数KYa将_________。
18.双膜理论是将整个相际传质过程简化为______________________________________。 19.吸收操作中增大吸收剂用量,操作线的斜率_________,吸收推动力__________。 20.当吸收剂用量为最小用量时,则所需填料层高度将为__________。
21.在常压逆流操作的填料塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质,已知进塔气相组成Y1为
0.02(摩尔比)操作液气比为0.9,气液平衡关系为Y?1.0X,则溶质组分的回收率最大可达____________。
22.脱吸因数可表示为__________,它在Y?X图上的意义是________________________。 23.在填料塔设置中,空塔气速一般取________气速的50%-80%。若填料层较高,为了有
效地润湿填料,塔内应设置_____________________装置。
(四)精馏
1.气液两相组成相同时,则气相露点温度________液相泡点温度。
2.在精馏过程中,增大操作压强,则物系的相对挥发度______,对分离过程________。 3.所谓理论板是指该板的气液两相_____________,且塔板上_________________。 4.某两组分物系,其相对挥发度??3,对第n,n?1两层理论板,在全回流条件下,已知
xn?0.25,则yn?1?________。
4
5.某精馏塔的精馏段操作线方程为y?0.75x?0.24,则该精馏塔的操作回流比为______, 馏出液组成为________。
6.精馏塔的塔顶温度总是低于塔底温度,其原因是_______________和________________。 7.在总压为101.33kPa,温度为95?C下,苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为p?A?155.7kPa,
?pB?63.3kPa,则平衡时苯的液相组成为x?________,气相组成为y?_____,相对
挥发度??______。
8.精馏塔有____种进料热状态,其中_____进料的热状态参数最大,进料温度tF___泡点tb。 9.在连续操作的精馏塔中,测得相邻两塔板的两相四个组成为0.62、0.70、0.75、0.82,则yn?_____,xn?____,yn?1?_____,xn?1?_____。
10.某连续精馏塔中,若精馏塔操作线方程的截距等于零,则回流比等于_____,馏出液
流量等于______。
11.若已知板式塔的总板效率为64%,理论板数为16块,板间距为0.6米,则此板式塔的
有效高度为__________。
12.在某两组分体系中,已知其气相组成为yA=0.5,A、B两组分在此温度下的饱和蒸汽
压分别为760mmHg和292mmHg,假设它们形成的是理想溶液,则其液相组成
xA=_______________。
13.如果在精馏塔内分离某两组分混合液时,塔顶只有回流液,塔釜没有上升蒸汽,则只
能将料液分离得到纯的________组分。
14.在某两组分连续精馏过程中,已知进入第n块板的汽相组成为0.6(摩尔分数,下同),
从第n块板流出的汽、液组成分别为0.8、0.5,其汽液平衡关系为y=1.8x,则第n块板的单板效率为______________。
15.在间歇精馏中,为了保证馏出液组成xD恒定,则回流比必须_______。 16.板式塔的单板效率的表达式是EMV(n)=_____________________。
17.在某两组分体系中,已知气相组成为yA=0.5(摩尔分数),两组分的相对挥发度?=2,则液相组成为xA=_________
18.塔板效率一般可以用________________和________________两种方法来表示。 19.理想溶液中,A,B两组分的相对挥发度?=_________。
20.在精馏塔内,恒摩尔流假设包括________________________________两部分内容。 21.在间歇精馏中,通常有_________________和__________________两种典型操作方式。
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