化工原理填空简答选择.doc

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1、化工原理（上）试卷一一.填空题1.在流动系统中，若截面上液体压强、密度、流速等仅随空间位置改变，不随时间改变，称为稳定流动。2.离心泵启动步骤为关闭出口阀灌液；常用出口阀或泵的转速调节流量；往复泵常用旁路或改变曲柄转速和活塞行程调节流量。3.用离心泵向锅炉供水，若锅炉中的压力突然升高，则泵提供的流量变小，扬程增加。4.牛顿冷却定律的表达式为Q=hS△t，给热系数（或对流传热系数）h的单位是W·m-2·K-1。5.工业上常用过滤方式有深层过滤和滤饼过滤；悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是减小可压缩滤饼的流动阻力，提高饼的刚度。二.简答题1.何谓离心泵的“汽蚀”现象，

2、对泵的操作有何危害?应如何防止?答：“汽蚀”：由于泵的安装高度过高，使泵入口处的压强等于或低于输送液体温度下的饱和蒸汽压时，液体气化，气泡形成，气泡到泵的高压区破裂，周围液体以较高速度冲击叶轮的现象，称为“汽蚀”现象。“汽蚀”发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少，甚者无液体排出。为防止“汽蚀”现象发生；泵的实际安装高度应不高于允许安装高度。2.为什么安装离心泵时要控制其安装高度？答：①防止汽蚀；②保证离心泵吸液。3.在热传导中，管外绝热层材料包的越厚，热损失就越少，对否?为什么?答：这个结论是不正确的，这是保温层的热传导和保温层外表面的自然对流传热过程，保

3、温层厚度增大时，导热热阻增大，但自然对流传热热阻下降，总热阻随保温层厚度的变化存在一个最小值（临界半径rc），rc=λ/α，当保温层半径小于临界半径时，越厚总热阻越小，保温效果就越差。化工原理（上）试卷二一.填空题1.边界层的定义是流速降至未受边壁影响流速的99％以的区域。边界层按其中的流型可分为层流边界层和湍流边界层。3.离心泵用来输送常温的水，已知泵的性能为：Q=0.05m3/s时，H=20m；管路特性为Qe=0.05m3/s时，He=18m，则在该流量下，消耗在调节阀门上的扬程值为2m。4.两厚度相同但导热系数不同的双层平壁稳定热传导过程，已知两层温度差△t

4、1>△t2，则通过两层传热量相等。5.对于通风机，习惯上将压头表示成单位体积气体所获得的能量，其国际制单位为N/m2，所以风机的压头称为风压。6.在滤饼过滤中真正有效的过滤介质是不断增厚的滤饼，深层过滤中固体颗粒沉积于较厚的过滤介质部。7.板框过滤机过滤面积为0.3m2，在表压150kPa恒压下过滤某种悬浮液。5h后得滤液100m3，过滤介质阻力可忽略。如过滤面积加倍其它情况不变可得滤液200m3；若过滤5h后再用8m3与滤液性质相近的水洗涤滤饼，需洗涤时间3.2h（tw=8awt）；当表压加倍，滤饼压缩指数为0.4时，5h后得滤液123m3。(V2=KA2t=2

5、kΔP1-sA2t)9.用常压水蒸气冷凝来加热空气，空气平均温度为20℃，则壁温约为100℃。二.问答题1.如图，有一敞口高位槽，由管线与密闭的低位水槽相连接，在什么条件下，水由高位槽向低位槽流动？为什么？答：当pa/ρ+gZ>p2/ρ时，水向低位槽流动，此时高位槽势能高于密闭容器势能，，流体流动。2.传热过程中冷热流体有几种接触方式？分别举一实习见过的或你熟悉的换热设备。答：传热过程中冷热流体有三种接触方式：直接接触式，如饱和热水塔；间壁式，如煤气发生炉外的夹套式换热器，列管换热器，水冷器等；蓄热式换热，如蓄热室、实习所见的改造前的燃烧室等。化工原理（上）试卷三

6、一.填空题1.流体在等径管中作稳定流动，流体流动时产生阻力的根本原因是流体具有粘性，流体的流速沿管长不变。2.流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的2倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的1/4倍。如果流体的流量不变,而圆形直管的径减少二分之一,且管径减少前后流体均保持层流,则因直管阻力引起的压降损失为原来的16倍。若管径减少前后流体均在阻力平方区流动,则因直管阻力引起的压降损失为原来的32倍。ΔPf=32hlu/d2(层流)ΔPf=λlu2/2d(层流或湍流)3.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，

7、当管道上的阀门开度减小后，水的流量将减小，摩擦系数增加，管道总阻力损失不变。4.若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头减小，流量减小，效率减小，轴功率增加。5.某有机溶液在长为L、直径为F108×10mm的钢管中强制湍流，其h=310W/(m2·K)，若体积流量不变，改用F152×10mm的钢管代替原钢管，流动仍为湍流(两种情况下L/d均大于60)，此时h=149.4W/(m2·K)。h=λ/diNu，Nu=0.023Re0.8Prn，Re=diuρ/h，Pr=Cph/λ，加热时n=0.4，冷却时n=0.36.多层平壁热传导中，通过各层的传热速率相等。厚度不同的三

8、种材料构成