化工原理传热试题及答案
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化工原理--传热习题及答案
化工原理天津大学第二版
传热习题及答案 一、选择题:
1、关于传热系数K下述说法中错误的是( )C A、传热过程中总传热系数K实际是个平均值; 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;
2、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有( ),走壳程的有( )。A、C、D;B、E、F
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; 3、影响对流传热系数的因素有( )。A、B、C、D、E
A、产生对流的原因;B、流体的流动状况;C、流体的物性;D、流体有无相变;E、壁面的几何因素;
4、某套管换热器,管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加热至指定温度,若需进一步提高空气出口温度,拟将加热管管径增加一倍(管长、流动状态及其他条件均不变),你认为此措施是:A
A、不可行的;B、可行的;C、可能行,也可能不行;D、视具体情况而定; 解:原因是:流量不变 du 常数 当管径增大时,a. u l/d, u综合以上结果, A 1/d根据
1.82
0.8
2
/d
0.2
1/d
1.8
化工原理(传热) - 图文
4.1 概述
传热是指由于温度差引起的能量转移,又称热传递。由热力学第二定律可知,凡是有温度差存在时,热就必然从高温处传递到低温处,因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。无论在能源、宇航、化工、动力、冶金、机械、建筑等工业部门,还是在农业、环境保护等其他部门中都涉及到许多有关传热的问题。 应予指出,热力学和传热学两门学科既有区别又有联系。热力学不研究引起传热的机理和传热的快慢,它仅研究物质的平衡状态,确定系统由一种平衡状态变到另一种平衡状态所需的总能量;而传热学研究能量的传递速率,因此可以认为传热学是热力学的扩展。热力学(能量守恒定律)和传热学(传热速宰方程)两者的结合,才可能解决传热问题:
化学工业与传热的关系尤为密切;这是因为化工生产中的很多过程和单元操作,都需要进行加热和冷却。
例如:①化学反应通常要在一定的温度下进行,为了达到并保持一定的温度,就需要向反应器输入或从它输出热;
②在蒸发、蒸馏、干燥等单元操作中,都要向这些设备输入或输出热:③化工设备的保温,生产过程中热能的合理利用以及废热的回收等
都涉及传热的问题。
由此可见,传热过程普遍地存在于化工生产中,且具有极其重要的作用。
化工生产中对传热过程
化工原理传热题库要点
第四章 《传热》练习题
一、选择题
1、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; 答案:C
2、揭示了物体辐射能力与吸收率之间关系的定律是( A、斯蒂芬-波尔兹曼定律; C、折射定律; B、克希霍夫定律; D、普郎克定律; 答案:B
)。
3、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有( ),走壳程的有( )。
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; 体;
答案:A、C、D;B、E、F
4、影响对流传热系数的因素有( )。 A、产生对流的原因; B、流体的流动状况; C、流体的物性; D、流体有无相变; E、壁面的几何因素;
答案:A、B、C、D、E
F、被冷却的流 5、某套管换热器,管间用饱和水蒸气将湍流流动的空气加
热至指定温度,若需进一步提高空气出口温度,拟将加热管管径增加一倍(管长、流动状态及其他条件均不
化工原理期末试题及答案
模拟试题一
1当地大气压为 745mmHg 测得一容器内的绝对压强为 350mmHg 则真空度为395 mmH?测得另一容器内的表压 强为1360 mmHg 则其绝对压强为 2105mmHg _____ 。
2、 流体在管内作湍流流动时,在管壁处速度为
_0 _______,临近管壁处存在层流底层,若 Re 值越大,则该层厚度 越薄
3、 离心泵开始工作之前要先灌满输送液体,目的是为了防止
气缚 现象发生;而且离心泵的安装高度也不能 够太高,目的是避免 汽蚀 现象发生。 4 、离心泵的气蚀余量越小,则其抗气蚀性能
越强 。 5、 在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气,总传热系数
K 接近于 空气 侧的对流传热系数,而壁温接近于
饱和水蒸汽 侧流体的温度值。 6、 热传导的基本定律是 傅立叶定律。间壁换热器中总传热系数K 的数值接近于热阻 大 (大、小)一侧的:?值。 间壁换热器管壁温度t w 接近于:.值 大 (大、小)一侧的流体温度。由多层等厚平壁构成的导热壁面中,所用材料的 导热系数愈小,则该壁面的热阻愈 大 (大、小),其两侧的温差愈 大
(大、小)。 7、 Z= (V/K v a. Q ) .(y 1 -丫
2)/ △ Y m 式中:△ Y m 称 气
化工原理—传热复习题
一、选择题
1、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; C
2、在确定换热介质的流程时,通常走管程的有( ),走壳程的有( )。 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; A、C、D;B、E、F
3、影响对流传热系数的因素有( )。 A、产生对流的原因; B、流体的流动状况; C、流体的物性; D、流体有无相变; E、壁面的几何因素; A、B、C、D、E
4、对下述几组换热介质,通常在列管式换热器中K值从大到小正确的排列顺序应是( )。
A、②>④>③>①;B、③>④>②>①;C、③>②>①>④;D、②>③>④>①; 冷流体 热流体 ① 水 气 体 ②水沸腾 水蒸气冷凝 ③ 水
化工原理传热练习题
传热
概念:
1、传热的三种基本方式
2、如何测定及如何提高对流传热的总传热系数K 4、如何强化传热
计算公式
(1)热量衡算(有相变、无相变)K的计算、平均温度差、总传热速率方程、传热面积的计算(判别是否合用)(例4-8)
(2)流体在圆形管内作强制湍流流动时α计算式(公式、条件),粘度μ对α的影响。 (3)实验测K (例4-9)
(4)换热器操作型问题(求流体出口温度,例4-10)
二 实验题(10)
1.利用过热蒸汽进行传热实验的过程中,若运行一段时间后,传热膜系数下降,可能的原因是什么?如何解决?
2. 蒸汽冷凝传热时,为什么要排放不凝性气体?内管壁温接近于哪一侧流体的温度? 3. 为了提高换热器的总传热系数K,应提高空气侧,还是水侧的?和S?为什么? 换热器中冷热流体的流动方向有几种,当选择流向时应如何考虑?
4.阐述液体沸腾曲线的基本形状,一般沸腾应处于什么状态才能达到较好的换热效果?
1、(4分)换热器中冷热流体的流动方向有:逆流,并流,折流和错流。 (1分)
当采用逆流时,在传热量和总换热系数一定的情况下,换热器的传热面积较小,另外,采
用逆流还可以节省加热介质或冷却介质的用量。通常,换热器尽可能采用
化工原理传热习题解答
习 题
1. 如附图所示。某工业炉的炉壁由耐火砖λ1=1.3W/(m·K)、绝热层λ2=0.18W/(m·K)及普通砖λ3=0.93W/(m·K)三层组成。炉膛壁内壁温度1100oC,普通砖层厚12cm,其外表面温度为50 oC。通过炉壁的热损失为1200W/m2,绝热材料的耐热温度为900 oC。求耐火砖层的最小厚度及此时绝热层厚度。
设各层间接触良好,接触热阻可以忽略。
已知:λ1=1.3W/m·K,λ2=0.18W/m·K,λ3=0.93W/m·K,T1=1100 oC,T2=900 oC,T4
=50oC,?3=12cm,q=1200W/m2,Rc=0
求: ?1=??2=? 解: ∵q???T?
∴?1=?1T1?T21100?900?1.3??0.22m q1200 又∵q??2T2?T3?2??3T3?T4?3??2?3??2?3T2?T4
∴
?2T2?T4?3900?500.12?????0.579m2?K/W ?2q?312000.93得:∴?2?0.579?2?0.579?0.18?0.10m
习题1附图 习
《化工原理实验》(传热、干燥、蒸发)
《化工原理实验》(传热、干燥 、蒸发)(总分100分)
一 选择题(每空2分,共30分)
1 对蒸汽-空气体系的传热实验,你认为 A 方案对强化传热在工程中是可行的。
A提高空气的流速 B 提高蒸汽的压强 C 采用过热蒸汽以提高传热温差 D 在蒸汽侧管壁上加装翅片
2在干燥实验中,提高空气的进口温度则干燥速率____A____;若提高进口空气的湿度则干燥速率_____B_______
A提高 B 降低 C 不变 D 不确定
3换热器中冷热流体一般为逆流流动,这主要是为了 B
A减少流动阻力 B减少冷却剂用量 C提高传热系数
4在换热器上输水器的作用是排放冷凝液,截留蒸汽,当其发生阻塞,会导致 C
A 不凝性气体增多 B被加热流体的流量增大 C 换热器的总传热系数减小 D 冷流体出口温度上升 5 湿空气经预热后,空气的焓增大,而 A
A
化工原理选择题题库-传热
传热
【当前章节】传热过程分析与计算【当前难度】1
1、在一列管换热器中,用水冷凝某有机蒸汽,蒸汽温度为50℃,凝液在饱和温度下排出,水温由25℃升至40℃,此时该换热器的平均传热温差为(C)。 A.25℃ B.10℃ C.16.4℃ D.17.5℃
2、在一列管式换热器中用温度为t1的冷却水将某一热流体由温度T1降至T2。有人认为采出逆流可以比并流节省冷却水的用量。此说法(A)* A.有道理,可以实现
B.有道理,但实际上不能实现 C.没道量,不可能实现 D.不好说
3、对一个换热器而言,其传热单元数越多,说明该换热器的传热能力(A) A.越强 B.越弱
C.传热能力与传热单元数无关 D.不好说
4、在设计和选择换热器时,压强很高的流体应安排其走哪程(A) A.管程 B.壳程
C.如何安排无关紧要 D.不好说
5、在设计和选择换热器时,作为加热介质的饱和蒸汽应安排其走哪程(B) A.管程 B.壳程
C.如何安排无关紧要 D.不好说
6、利用水在逆流操作的套管换热器中冷却某物料,要求热流体温度T1、T2及流量qm1不变。今因冷却水进口温度t1增高,为保证完成生产任务,提高冷却水的流量qm2,问总传热系数K、总传热速率Q、平均传热温
中国石油大学化工原理传热习题课及答案
传热习题课
1. 有一套管换热器,用热水加热空气,内管为Φ34×2mm的铜管,管内走空气,其流量
为m1kg/h,比热为Cp1,需要从20℃加热到50℃,热水走夹套,流量为m2kg/h,其比热为Cp2,逆流操作,测得温度由100℃降到70℃,假设流体在管内和夹套流动为湍流流动,问
(1) 在下列方程中,四个温差△t1,△t2,△t3,△t4是否相等,分别为多少,为什么?
Q = m1 Cp1△t1 = m2 Cp2△t2 = KA△t= αA△t4
(2) 如果流动方式改为并流时,若要使得进出口温度不变,其平均温差各为多少?
两种流动换热欲达到同样温度,哪一种流动方式需要的管子长?
(3) 在传热过程中,水对壁的对流传热系数为α1,壁对空气的对流传热系数为α2,
总传热系数为K,问①α1 ,α
2 ,K
的值是否相等,为什么?②若管内空气改为
冷水,α1 ,α2 ,K此时是否相等,为何?
(4) 当空气流量增加到时2m1,要达到同样加热温度,而且热水出口温度也不变,
提出以下两种方案,你认为哪种可行,哪种较好?①管长增大一倍,②管子直径减小一倍。
解: ⑴ △t1 =空气的出口温度-空气的进口温度=50℃-20℃=30℃ △t2 =热水的出