化工原理试卷3.doc

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1、化工原理题号一二三四五六七总分分数合分人：复查人：一、填空题：（每空1分，共18分）分数评卷人1、边长为0.4m的正方形通风管道，其润湿周边长为，当量直径为。2、气体的粘度随温度的升高而，水的粘度随温度的升高而。3、已知某油品在圆管中定态流动，其Re=1000。已测得管中心处的点速度为0.5m/s，则此管截面上的平均速度为m/s。若油品流量增加一倍，则通过每米直管的压头损失为原损失的倍。4、用离心泵将一个低位敞口水池中的水送至敞口高位水槽中，如果改为输送密度为1100kg/m3但其他物性与水相同的溶液，则流量，扬程，功率。（增大，不变，减小，不能确定）

2、5、对恒压过滤，压差不变，当过滤面积A增大一倍时，如滤饼不可压缩，对相同的q，则过滤速度dV/dT增大为原来的_____倍，如滤饼可压缩，过滤速度增大为原来的倍。6、多层圆筒壁定态热传导中，若某层的热阻最大，则该层两侧的温差；若某层的平均导热面积最大，则通过该层的热流密度。7、在间壁式换热器的设计计算中，用算术平均法求冷热两流体平均温度差的必要条件是Δt1（大）/Δt2（小）。8、斯蒂芬－波尔茨曼定律的数学表达式是。9、蒸发过程中引起温度差损失的原因有、、和。二、选择题：（每题2分，共16分）分数评卷人第3页共3页1、如下左图所示，连接A、B两截面间的

3、压差计的读数R表示了（）的大小。AA、B间的压头损失HfABBA、B间的压强差△PCA、B间的压头损失及动压头差之和DA、B间的动压头差（uA2－uB2）/2g2、如上右图，若水槽液位不变，在阀门打开后，①、②、③点的流体总机械能的关系为（）。A①=②=③B①=②>③C①>②=③D不能确定3、如下图所示，从操作角度看，以下离心泵哪种安装方式合适（）。4.若降尘室高度降低，则沉降时间（），生产能力（）。A不变B增加C下降D不确定5、板框压滤机中（）。Ａ框有两种不同的构造Ｂ板有两种不同的构造Ｃ框和板都有两种不同的构造Ｄ板和框都只有一种构造6、用常压水蒸气冷

4、凝来加热空气，空气平均温度为20℃，则壁温约为（）。A20℃B100℃C60℃D49.7℃7、有一列管换热器，由38根F25´2.5mm无缝钢管组成，某有机蒸汽在管外冷凝，管内通冷却水，水流速0.5m/s，相应的Re=104及对流给热系数为a，当水流量减为一半时，对流给热系数改变为a¢，则（）。Aa¢=（1/2）0.8aBa¢>（1/2）0.8aCa¢<（1/2）0.8aD不一定8、红砖的黑度为0.93，若温度为300℃，则红砖的发射能力为（）W/m2。A6112.3W/m2B5684W/m2C916.8W/m2D1000W/m2第3页共3页三、计算题

5、：（每小题分数见题后，共66分）分数评卷人1．用泵将水从敞口储槽送至冷却塔内进行冷却，水池液面比泵入口处低2m，比冷却塔入口处低10m，冷却塔入口处要求压强为3×104Pa（表压），钢管内径100mm，吸入管路总长20m，泵后压出管路长80m（均包括所有局部阻力的当量长度）。要求流量为70m3/h，求：（1）离心泵的扬程；（2）泵的有效功率；（3）泵入口处的压强。（ρ=1000kg/m3，μ=10-3Pa.s，λ=0.3164/Re0.25）（24分）2、某板框压滤机恒压下操作，经1h过滤，得滤液2m3，过滤介质阻力可以忽略。试问：(1)若操作条件不变

6、，再过滤1h，共得多少滤液?(2)在原条件下过滤1h后即把压差提高一倍，再过滤1h，共可得多少滤液?（12分）3、用降尘室净化烟气，已知烟气流量为36000m³/h，烟气密度为0.6kg/m³，粘度为3×10-5Pa×s，尘粒密度为4300kg/m³，要求除去60μm以上的颗粒，试求：（1）所需的降尘室面积；（2）若降尘室底面积为6m²，则需加几层隔板。（10分）4．有一套管换热器，由Ф57mm×3.5mm与Ф89mm×4.5mm的钢管组成。甲醇在管内流动与冷却水逆流流动，液量为5000kg/h，由60℃冷却到30℃，甲醇侧的对流传热系数α1＝1512

7、W/(m2·K)。冷却水在环隙中流动，其入口温度为20℃，出口温度为35℃。忽略热损失、管壁及污垢热阻，且已知甲醇的平均比热容为2.6kJ/(kg·K)，在定性温度下水的粘度为0.84cP、导热系数为0.61W/(m·K)、比热容为4.174kJ/(kg·K)。试求：（1）冷却水的用量qm2（kg/s）；（2）该过程的对数平均温差Δtm(K)；（3）换热器的总传热系数K（W/(m2·K)）；（4）所需套管的长度l(m)；（5）如果该过程的冷、热流体的进出口温度不变，流型可能设计为并流吗？（20分）第3页共3页