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《西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷化工基础0069》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、2017年6月A卷满分:100分西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别:X专业:化学课程名称【编号】:化工基础【0069】大作业功率N二we*ws/n=147.1X11/0.7二2312W(2)B处压强表的读数在两压强表所在的截面位置A与截面BZ间列柏努利方程式,并通过截面A中心作基准水平面,得式中ZA=0,ZB=7m,uA=uB,pA=245.2X103Pa,XhfAB=98.1J/kg将以上数据代入柏努利方程式,解得pB=245.2X103-(9.81X7+9&1)X1100二61753Pa=61.8X103Pa以下题中选做四题,每题25分。请写出每一步计算依据
2、和过程。一、(流体流动与输送)如图为冷冻盐水循环系统示意图。盐水的密度为1100kg/i『,循环流量为36m7hro从A处到B处的总摩擦阻力损失为98.lj/kg,从B处到A处的为49.OJ/kgo管径不变。求:1・泵的有效功率;2.若A处的压强表的读数为2.5kg/cm2,求B处压强表的读数为多少kg/cm20换热器二、(流体流动与输送)质量浓度为16200kg/h的25%氯化钠(NaCl)水溶液在(1)50X3mm的钢管中流过。已知水溶液的密度为1186kg/m3,粘度为2.3X103Pa-so求(1)判断该水溶液的流动类型。(2)计算在滞流时的最大流速"唤滞。解:(1
3、)算出Rc准数后即可判断流动类型16200®u=—==2.497-2.5m/sAp彳(0.044)2x1186②位晋少;常严6“722(2分)流型为滞流(2)求%缺滞滞流时,Re准数最大值为2000,相应的流速即为叫那滞:(1)在循环管路中任选某截面为1-1’,并兼为截面2-2,(意即流体由截面1-1'出发,完成一个流动循环后达到截面2-2)。在两截面间列柏努利方程式。%•号.it.■名晋.Srf因截面为IT'与截面2-2'重合,所以ul=u2,pl=p2,Z1=Z2上式可简化为we二艺hf=ShfAB+ShfBA二98.1+49二147.1J/kg流体的质量流量ws二Vs
4、-P=36X1100/3600二11kg/sRe=du^P(1分)代入已知值后A0.044xll86x%朋2.3x10」二2000,解得%a册二0.088m/s三、(传热)某炉壁由下列三种材料组成,内层是耐火砖,入=1・4W/(〃?・°C),/?(=230mm;中间是保温砖,入=0」5"/(m°C),b2=15mm;最外层是建筑砖,=0.8^/(m;C),b3=230mm0今测得其内壁温度=900°C,外壁温度t4=80°C0求(1)通过炉墙单位面积的热损失W/m2.(2)各层的温差。(3)各层接触面的温度。(假设各层接触良好)解:设-为耐火砖和保温砖之间接触面的温度。t
5、3为保温砖和建筑砖之间接触面的温度。(1)由多层平壁定态热传导公式可以导Ihq:q=Q==—型出—=竺=673里Sb}b2tb.0.23」0.115」0.230.164+0.767+0.288m2人入入1.40.150.8(2)△/]、A/2>ZV3分别为耐火砖层,保温砖层和建筑砖层的温差。因是多层平壁的定态热传导,故!==<73=<7(1分)由g=孚~可得,△/]=g勺~=673x=110.6°C片A}1.4A=q.—=673x=516.0°C-入0.15A*△f=q.b=673x^=193.5°C30.8(3)Z2=/,-A/,=900-110.6=789.4°Ct
6、3=t2-Az2=789.4-516.0=273.4°C四、(传热)有一碳钢制造的套管换热器,内管直径为089mmX3・5mm,流量为2000kg/h的苯在内管中从80°C冷却到50°Co冷却水在环隙从15°C升到35°Co苯的对流传热系数S=230W/(m2-K),水的对流传热系数J二290W/(in2-K)o忽略污垢热阻。试求:1)冷却水消耗量;2)并流和逆流操作吋所需传热面积。题中碳钢的导热系数为A=45W/(m-K)o厂二80+50丸5解①苯的平均温度一2一°C,比热容cm=1.86X103J/(kg・K)15+35k苯的流量必二2000kg/h,水的平均温度-2-
7、°C,比热容^=4.178X103J/(kg・K)。热量衡算式为Q=Whcph^-T2)=Wecpc(t1-tA)2=_922x1.86x103x(80-50)=3.1x104热负荷3600WQ—3.1xl(rx36O()「住5冷却水消耗量’%(/2-/
8、)4.178x103x(35-15)kg/h②以内表血积&为基准的总传热系数为K,碳钢的导热系数2二45W/(m・K)11bdtd.10.0035x0.0820.082=H1=1HK,ah加,“acdo23045x0.0855290x0.089=4.35X10~3