中国石油大学化工原理试卷.doc

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1、一、填空选择题（每空１分，共30分）⒈某设备的表压强为50kPa，则它的绝对压强为　　　　　kgf/cm2；另一设备的真空度为360mmHg，则它的绝对压强为　　　　　　Pa（当地大气压为750mmHg）。⒉对于如图所示的并联管路，各支管及其总管阻力之间的关系为：(∑hf)A-B(∑hf)A-1-B(∑hf)A-2-B（填“＞”“＜”或“＝”）。第2题图第4题图⒊测速管用来测量管道中流体的　　速度，而孔板流量计则用来测量管道中流体的　　　　　　速度。⒋如下图所示的输水系统，当阀门A关小时，QA　　　　，PC　　　　　，PB　　　　　

2、。（填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”）⒌离心泵的扬程是指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，除扬程以外，离心泵的性能参数还包括　　　、　　　　　和　　　　　。⒍有两种说法：①往复泵启动不需要灌泵；②往复泵的流量随压头增大而减小；则　。A、两种说法都对；　　　　　　　B、两种说法都不对；C、说法①对，说法②不对；　　　D、说法②对，说法①不对⒎多级压缩机工作时，要在每一级压缩机后设置　　　　　和　　　　　　　，以利于气体在下一级被继续压缩。⒏将降尘室用隔板分层后，若能完全被分离下来的颗粒最小直径不变，则生产能

3、力将　　　　　，沉降时间　　　　　　。（填“变大”、“变小”或“不变”）⒐聚式流化床的不正常操作现象有　　　　　　　和　　　　　　　　　。⒑液—固散式流化床，流化介质和固体颗粒的密度及床层藏量一定，若颗粒直径增大，则带出速度　　　　，床层压降　　　　。（填“变大”、“变小”或“不变”）⒒在饱和水蒸汽冷凝加热空气的套管换热器中，传热壁面的温度接近于　　　　　　的温度，总传热系数K接近于　　　　的对流传热系数，传热过程的热阻主要集中在__　　__侧。⒓按照热补偿方式的不同，列管式换热器可分为三类，其热补偿方式分别为　　、　　、　　　　　

4、。⒔在一套管式换热器中，用水冷却空气，空气走管外，水走管内。为了强化传热，加翅片在管上，翅片应加在管　侧，原因是。二、分析简答题（共15分）⒈（5分）如图示的阻力实验简图，同一流体在规格相同的两个钢管（内径为d）内流动，两测压点的长度L相同。已知流体在两种情况下的流量相同，试推导U型管压差计R的数值表达式，并比较两种情况下R的大小。⒉（5分）指出离心泵的气蚀与气缚现象有什么区别。⒊（5分）简述强化换热器传热的途径，举出若干具体措施。三、（20分）用离心泵将40℃的水从储水池打入一高位槽，已知水的物性参数如下：密度ρ=992.7kg/

5、m3，粘度μ=0.624cP，水的饱和蒸气压为55.32mmHg。已知泵入口真空表读数为400mmHg，铭牌上泵的允许吸上真空度为7.2m，输送管路为Φ108×4mm的钢管，总长度（包括所有的局部阻力的当量长度在内，下同）为40m，其中吸入管路为6m，储水池与高位槽液面高度差为20m，管路摩擦系数λ为0.02，流量为65m3/h，忽略泵进、出口之间的高差和阻力损失。试求：⑴泵最大可能的安装高度Hg，m（当地气压为1atm）；(8分)⑵泵的扬程H，m；(8分)⑶泵出口处压力表的读数。(4分)四、（15分）拟采用降尘室回收常压炉烟气中所

6、含的球形固体颗粒。降尘室底面积为10m2，宽和高均为2m。操作条件下，气体的密度为0.75kg/m3，粘度为2.6×10－5Pa·s；固体的密度为3000kg/m3；降尘室的生产能力为3m3/s。试求：⑴理论上能完全捕集下来的最小颗粒直径；（8分）⑵如欲完全回收直径为10μm的尘粒，在原降尘室内需设置多少层水平隔板？（已知：10μm尘粒沉降位于层流区）（7分）五、（20分）用一内管尺寸为φ25×2.5mm的套管换热器作为精馏塔塔顶全凝器，冷却水走管程，塔顶蒸汽走壳程。已知塔顶蒸汽流量为500kg/h，汽化潜热为270kJ/kg，饱和

7、蒸汽温度为80℃；冷却水入口温度为15℃，出口温度为45℃。已知蒸汽侧的对流传热系数αo=104；水的物性参数：CP=4.174，ρ=995.7kg/m3，λ=0.618，μ=0.801cP。忽略管壁及两侧的污垢热阻，忽略换热器的热损失。试求：⑴换热器的热负荷Q，kW；（2分）⑵冷却水的用量m2，kg/h；（2分）⑶换热过程的对数平均温差Δtm，℃；（3分）⑷换热过程的总传热系数KO，；(以内管的外表面积为基准)（10分）⑸若达到要求，换热器长度L不短于几米？（3分）一、填空选择题（每空１分，共30分）⒈　1.529　kgf/cm2

8、；　5.20×104Pa⒉(∑hf)A-B=(∑hf)A-1-B=(∑hf)A-2-B⒊　　点　　速度，　　平均　　速度⒋QC　变小　，PA　变大　，PB　变大　　⒌　离心泵对单位重量流体所作的功，　流量　、　功率　和　效率　⒍C　⒎