化工原理第六章传热答案

第六章 传热

一、填空题

1. 按冷热流体的接触状况，传热过程有 、 、 。 2. 传热按机理分为 、 、 。

3. 导热系数的物理意义是 ，它的单位是 。 4. 各种物体的导热系数大小顺序为 。

5. 对流传热速率方程的表达式为 ，其中温度差代表 。 6.对流给热系数的主要影响因素有（1） （2） （3） ____________________（4） （5） 。 7.无相变时流体在圆形直管中作强制湍流传热，在α=0.023λ/diRe0.8Prn 公式中，n是为校正 的影响。当流体被加热时，n取 ，被冷却时n取

第六章传热习题

热传导

6-1. 如图所示，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1100℃，普通砖层厚12cm, 其外表面温度为50℃。通过炉壁的热损失为1200W/m, 绝热材料的耐热温度为900℃。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。 解：q?2

?1?1?t1?t2???2?2?t2?t3???3?3?t3?t4?

1200?0.930.12?t3?50?

t3?155℃

1200?1.3?1?1100?900? ?1?0.22m

1200?0.18?2?900?155? ?2?0.11m

6-2. 如图所示，为测量炉壁内壁的温度，在炉外壁及距外壁 1/3 厚度处设置热电偶，测得 t2=300℃, t3 =50℃。求内壁温度 t1 。设炉壁由单层均质材料组成。

解：q???1?t1?t2?????2?t2?t3?

??t1?30023???300?50?13

??t1?800℃

6-3. 某火炉通过金属平壁传热使另一侧的液体蒸

第六章

复习题

1、什么叫做两个现象相似，它们有什么共性？

答：指那些用相同形式并具有相同内容的微分方程式所描述的现象，如果在相应的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对于成比例，则称为两个现象相似。

凡相似的现象，都有一个十分重要的特性，即描述该现象的同名特征数（准则）对应相等。

（1） 初始条件。指非稳态问题中初始时刻的物理量分布。

（2） 边界条件。所研究系统边界上的温度（或热六密度）、速度分布等条件。 （3） 几何条件。换热表面的几何形状、位置、以及表面的粗糙度等。 （4） 物理条件。物体的种类与物性。

2．试举出工程技术中应用相似原理的两个例子．

3．当一个由若干个物理量所组成的试验数据转换成数目较少的无量纲以后，这个试验数据的性质起了什么变化？

4．外掠单管与管内流动这两个流动现象在本质上有什么不同？

5、对于外接管束的换热，整个管束的平均表面传热系数只有在流动方向管排数大于一定值后才与排数无关，试分析原因。

答：因后排管受到前排管尾流的影响（扰动）作用对平均表面传热系数的影响直到10排管子以上的管子才能消失。

6、试简述充分发展的管内流动与换热这一概念的含义。

答：由于流体由大空间进入管内时，管内形成的边界层由零开始发展直到

第六章

复习题

1、什么叫做两个现象相似，它们有什么共性？

答：指那些用相同形式并具有相同内容的微分方程式所描述的现象，如果在相应的时刻与相应的地点上与现象有关的物理量一一对于成比例，则称为两个现象相似。

凡相似的现象，都有一个十分重要的特性，即描述该现象的同名特征数（准则）对应相等。

（1） 初始条件。指非稳态问题中初始时刻的物理量分布。

（2） 边界条件。所研究系统边界上的温度（或热六密度）、速度分布等条件。 （3） 几何条件。换热表面的几何形状、位置、以及表面的粗糙度等。 （4） 物理条件。物体的种类与物性。

2．试举出工程技术中应用相似原理的两个例子．

3．当一个由若干个物理量所组成的试验数据转换成数目较少的无量纲以后，这个试验数据的性质起了什么变化？

4．外掠单管与管内流动这两个流动现象在本质上有什么不同？

5、对于外接管束的换热，整个管束的平均表面传热系数只有在流动方向管排数大于一定值后才与排数无关，试分析原因。

答：因后排管受到前排管尾流的影响（扰动）作用对平均表面传热系数的影响直到10排管子以上的管子才能消失。

6、试简述充分发展的管内流动与换热这一概念的含义。

答：由于流体由大空间进入管内时，管内形成的边界层由零开始发展直到

第6章 蒸馏

6-1.苯（A）和甲苯（B）的饱和蒸气压数据为 苯的饱和蒸气压t/0C 甲苯的饱和蒸?气压pB/kPa p?A/kPa 80.2 101.33 39.99 84.1 113.59 44.4 88.0 127.59 50.6 92.0 143.72 57.6 96.0 160.52 65.66 100 179.19 74.53 104 199.32 83.33 108 221.19 93.93 110.4 233.05 101.33 根据上表数据作101.33kPa下苯和甲苯溶液的t?y?x图及y?x图。此溶液服从拉乌尔定律。

解：xA?

P?PB000PA?PBP；yA?AxA

P0t/0C 80.2 84.1 88.0 92.0 96.0 100 104 108 110.4 xA 1.0 0.823 0.659 0.508 0.376 0.256 0.155 0.058 0 yA 1.0 0.925 0.83 0.72 0.596 0.453 0.304 0.123 0 1.0x(y)0.80.60.40.20.080859095100105110t/C0

1.00.8y0.60.40.20.00.00.20.40.

9.吸收

9.1概述

利用不同组分在溶剂中溶解度的差异，分离气体混合物的过程，称为吸收； 能被溶解的组分——溶质A； 不能被溶解的组分——惰性组分（载体）B；

所用溶剂——吸收剂S。吸收液(S?A)。

一．工业生产中的吸收过程

1．工业上的应用

（1） 原料气的净化：如煤气中的H2S除去。

（2） 有用组分的回收：如合成氨厂的放空气中用水回收氨。

（3） 某些产品的制取：将气体中需要的成份以指定的溶剂吸收出来，成为液态的产品或半

成品，如：从含HCｌ气体中盐酸

(4) 废气的治理：如含SO2，NO，NO2等废气中，要除去这些有害成份。

2．吸收的分类 (1) 按性质划分

物理吸收：溶质不发生明显的化学反应，如水吸收CO2，SO2等。

化学吸收：溶质与溶剂或溶液中其它物质进行化学反应。（如用NaOH吸收 CO2） (2) 温度是否变化

等温吸收：当溶剂用量很大，温升不明显时 非等温吸收：

(3) 被吸收组分数目分

单组分吸收：只吸收一种组分 多组分吸收

二．吸收过程的极限及方向

极限：气液两相呈平衡状态；

方向或推动力：一相浓度与同另一相浓度呈平衡的该相浓度之差；

比如：溶质A在气相中的分压为PA，液相中溶质

题填空 型 页下册 p2 码 试题： 化工原理试题库卡片

难度 易 知识点 一般 章节 分值 第6章第1节 3 蒸馏是分离 的一种方法，其分离依据是混合物中各组分的 ，分离的条件是 。 答案与评分标准： 均相液体混合物 挥发性差异 造成气液两相系统 （每空1分，共3分）

- 1 -

题型 填空 页码 下册 p6 试题： 化工原理试题库卡片

难度 中 知识点 次重点 章节 分值 第6章第2节 3 在t-x-y图中的气液共存区内，气液两相温度 ，但气相组成 液相组成，而两相的量可根据 来确定。 答案与评分标准： 相等 大于 杠杆规则 （每空1分，共3分）

- 2 -

题型

微机原理与接口技术（第二版） 清华大学出版社

习题6

1. 什么是接口？接口的功能是什么？

答：位于主机与外设之间，用来协助完成数据传送和控制任务的逻辑电路称为接口电路，接口电路对输入/输出过程起缓冲和联络作用。接口的功能是有，数据缓冲功能，联络功能，寻址功能，预处理功能，中断管理功能。

2. 计算机对I/O端口编址时通常采用哪两种方法？在8086系统中，用哪种方法进行编址？

答：I/O端口和存储器统一编址；I/O端口单独编址。8086系统采用I/O端口单独编址方式。

3. CPU和输入/输出设备之间传送的信息有哪几类? 答: 数据信息，控制信息，与状态信息。

4. 简述CPU与外设进行数据交换的几种常用方式.

答: 程序控制方式: 特点是依靠程序的控制来实现主机和外设的数据传送,可分为无条件传送方式和查询方式.

中断控制方式: 每次输入和输出一个数据，CPU都要检查外设的状态。 直接存储器存取控制方式： cpu不参加数据传送，而是由DMA控制器来实现内存与外设，外设与外设之间的直接传递。

通道方式：可以实现对外围设备的统一管理和外围设备与内存之间的数据传送。

外围处理机方式：由PPU独立于主机工作，减少了CPU控制外设的负担。

习题6.1

1.设X1,X2,?,X6是来自服从参数为?的指数分布E???的样本，试写出样本的联合概率密度.

????x?6解：f?x1,x2,?,x6????ei?1?0?6x1,x2,?,x6?0

其他2.设X1,X2,?,X6是来自?0,??上的均匀分布的样本，??0未知，试写出样本的联合密度函数.

???6解：f?x1,x2,?,x6????00?x1,x2,?,x6???6

其他3．某厂生产玻璃板，以每块玻璃上的泡疵点个数为数量指标，已知它服从均值为?的泊松分布，从产品中抽一个容量为n的样本X1,X2,?,Xn，求样本的联合分布律.

?kie?i?1 ki?0,1,?，i?1,2,?,n, 解：P?X1?k1,X2?k2,?,Xn?kn??k1!k2!?kn!?n?n

4．设总体X~B(1,p),(X1,X2,?Xn)为总体的一个容量为n的简单随机样本，求样本的联合分布律.

解：P?X1?x1,X2?x2,?,Xn?xn??p?i?1nxin?(1?p)?xii?1n xi?0,1 i?1,2,?,n

5. 设某商店100天销售电视机的情况有如下统计资料： 日售出台数k 2 3 4 5

制图

第六章 化工设备图6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 概述 化工设备图的基本内容 化工设备图的视图特点 化工设备图的简化画法 化工设备中焊缝的表示方法

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制图

6.1

概 述

化工设备是指那些用于化工生产过程中的合成、分离、 干燥、结晶、过滤、吸收、澄清等生产单元的装置和 设备。 典型的化工设备有反应釜、塔器、换热器、贮罐等。

化工设备图是采用平行投影原理和适当表达方法表达 化工设备的图样。

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制图

6.2

化工设备图的基本内容

化工设备图包括： –装配图 –零件图(略) –管口方位图 –表格图 –标准图(略)

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制图

装配图 视图 尺寸 标题栏 技术要求 零部件编号及明细栏 管口符号和管口表 技术特性表

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制图

管口方位图 表示化工设备上所开管口沿圆周的方向和位置

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制图

表格图 表达一组结构形状相同、尺寸不同的零部件。

序 号

1 30 6 5 164.2

2 42.5 4 5 203.5

3 55 6 5 242.7节目录 主菜单 返回

R根数 全长

制图

6.3

化工设备图的视图特点

多为回转体 各部分结构尺寸相差悬殊 开孔多 焊接结构多 标准化、通用化、系列化零部件