沉降
1.流化床的压降与哪些因素有关？
g )(A m
p p
ρρρ-=??
可知，流化床的压降等于单位界面床内固体的表观重量（即重量浮力），它与气速无关而始终保持定值。
2.因某种原因使进入降尘室的含尘气体温度升高，若气体质量及含尘情况不变，降尘室出口气体的含尘量将有何变化？原因何在？
处于斯托克斯区时，含尘量升高；处于牛顿定律区时，含尘量降低 处于斯托克斯区时，温度改变主要通过粘度的变化而影响沉降速度。因为气体年度随温度升高而增加，所以温度升高时沉降速度减小；处于牛顿定律区时，沉降速度与粘度无关，与ρ有一定关系，温度升高，气体ρ降低，沉降速度增大。
3.简述旋风分离器性能指标中分割直径d p c 的概念
通常将经过旋风分离器后能被除下50%的颗粒直径称为分割直径d p c ，某些高效旋风分离器的分割直径可小至3～10m μ
4.什么是颗粒的自由沉降速度？
当一个小颗粒在静止气流中降落时，颗粒受到重力、浮力和阻力的作用。如果重力大于浮力，颗粒就受到一个向下的合力（它等于重力与浮力之差）的作用而加速降落。随着降落速度的增加，颗粒与空气的摩擦阻力相应增大，当阻力增大到等于重力与浮力之差时，颗粒所受的合力为零，因而加速度为零，此后颗粒即以加速度为零时的瞬时速度等速降落，这时颗粒的降落速度称为自由沉降速度（U t ）
5.实际流化现象有哪两种？通常，各自发生于什么系统？
散式流化，发生于液-固系统；聚式流化，发生于气-固系统
6.何谓流化床层的内生不稳定性？如何抑制（提高流化质量的常用措施）？
空穴的恶性循环
增加分布板阻力，加内部构件，用小直径宽分布颗粒，细颗粒高气速操作
7.对于非球形颗粒，当沉降处于斯托克斯定律区时，试写出颗粒的等沉降速度当量直径d e 的计算式
g
)(18u de p t ρρμ
-=
8.在考虑流体通过固定床流动的压降时，颗粒群的平均直径是按什么原则定义的？
以比表面积相等作为准则
流动阻力主要由颗粒层内固体表面积的大小决定，而颗粒的形状并不重要
9.气体中含有1～2微米直径的固体颗粒，应选用哪一种气固分离方法？
10.曳力系数是如何定义的？它与哪些因素有关？ )2/u A /(F 2p D ρζ=
与R e p =μρ/u d p 、ψ有关
11.斯托克斯定律区的沉降速度与各物理量的关系如何？应用的前提是什么？颗粒的加速段在什么条件下可忽略不计？
)18/(g )(d u p 2t μρρ-=
R e <2
颗粒p d 很小，t u 很小
12.重力降尘室的气体处理量与哪些因素有关？降尘室的高度是否影响气体处理量？
沉降室底面积和沉降速度
不影响。高度小会使停留时间短，但沉降距离也短了
13.评价旋风分离器性能的主要指标有哪两个？
分离效率，压降
14.为什么旋风分离器处于低气体负荷下操作是不适宜的？锥底为何须有良好的密封？
低负荷时，没有足够的离心力
锥底往往负压，若不密封会漏入气体且将颗粒带起
15.广义流态化和狭义流态化的各自含义是什么？
狭义流态化指操作气速u 小于u t 的流化床，广义流化床则包括流化床，载流床和气力输送
16.气力输送有哪些主要优点？
系统可密闭；输送管线设置比铺设道路更方便；设备紧凑，易连续化，自动化；同时可进行其他单元操作
17.表面曳力，形体曳力
剪力在流动方向上的分力延整个颗粒表面积分，得该颗粒所受剪力在流动方向上的总合
压力在流动方向上的分力延整个颗粒表面积分，得该颗粒所受剪力在流动方向上的总合
18.牛顿区
500 ,形体曳力占重要地位，表面曳力可忽略。曳力系数不再随R e p 而变（44.0=ζ），曳力与流速的平方成正比，即服从平方定律 19.离心分离因数 同一颗粒所受离心力与重力之比，反映离心分离设备性能的重要指 标 gr u g r 2 2= =ωα 20.总效率0η 被除下的颗粒占气体进口总的颗粒的质量分率，不能准确地代表旋 风分离器的分离性能 21.流化床的特点 优点：很易获得均匀的温度；恒定的压降 缺点：不均匀的接触，对实际过程不利，可能导致腾涌或节涌，和沟流 传热 1.简述辐射传热中黑体和灰体的概念 吸收率等于1的物体称为黑体；对各种波长辐射能均能同样吸收的理想物体称为灰体 2.液体沸腾的必要条件有哪两个？ 过热度、汽化核心 3.影响辐射传热的主要因素有哪些？ 温度、黑度、角系数（几何位置）、面积大小、中间介质 4.传热过程有哪三种基本方式？ 直接接触式，间壁式，蓄热式 5.传热按机理分为哪几种？ 传导，固体内部的热传导是由于相邻分子在碰撞时传递振动能的结果；在流体特别是气体中，除上述原因之外，连续而不规则的分子运动更是导致传导的重要原因。此外，热传导也可因物体内部自由电子的转移而发生 对流，是流体流动载热与热传导联合作用的结果 热辐射，任何物体，只要其绝对温度不为零度，都会不停的以电磁波的形式向外界辐射能量，同时又不断吸收来自外界其他物体的辐射能。当向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时，该物体与外界产生热量的传递 6.物体的导热系数与哪些主要因素有关？ 与物态，温度有关 7.流动对传热的贡献主要表现在哪？ 流动流体的载热：增大了壁面处的温度梯度，使壁面热流密度较流体静止时为大 8.自然对流中的加热面与冷却面的位置应如何放才有利于充分传热？ 加热面在下，制冷面在上 9.工业沸腾装置应在什么沸腾状态下操作？为什么？ 核状沸腾状态，以免设备烧毁 10.沸腾给热的强化可以从哪两个方面着手？ 改善加热表面，提供更多的汽化核心；沸腾液体加添加剂，降低表面张力 11.蒸汽冷凝时为什么要定期排放不凝性气体？ 避免其积累，提高 12.为什么低温时热辐射往往可以忽略，而高温时热辐射则往往成为主要的传热方式？ 因Q与温度四次方成正比，对温度很敏感 13.为什么有相变时的对流给热系数大于无相变时的对流给热系数？ （1）相变热远大于显热 （2）沸腾时气泡搅动；蒸汽冷凝时液膜很薄 14.有两把外形相同的茶壶，一把为陶瓷的，一把为银质的。将刚烧开的水同时充满两壶，实测发现，陶壶内的水温下降比银壶中的快，为什么？ 陶壶的黑度大，辐射散热快；银壶黑度小，辐射散热慢 15.若串联传热过程中存在某个控制步骤，其含义是什么？该步骤阻力远大于其他各步骤的阻力之和，传热速率由该步骤决定 16.传热基本方程中，推倒得出对数平均推动力的前提条件有哪些？ K，q m1c p1，q m2c p2沿程不变；管，壳程均为单程 17.为什么一般情况下，逆流总是优于并流？并流适用于哪些情况？ ?大，载热体用量少 逆流推动力tm 热敏物料加热，控制壁温以免过高 18.解决非定态换热器问题的基本方程是那几个？ 传热基本方程，热量衡算式，带有温变速率的热量衡算式 19.在换热器设计计算时，为什么要限制ψ大于0.8 ?小，所需A变大，设备费当ψ≤0.8时，温差推动力损失太大，tm 用增加 20.载热体 为将冷流体加热或热流体冷却，必须用另一种流体供给或取走热量，此流体为载热体 21.间壁式传热过程的三个步骤 热流体给热于管壁内侧，热量自管壁内侧传导至管壁外侧，管壁外侧给热于冷流体 22.强制对流，自然对流 流体在外力（泵，风机或其他势能差）作用下产生的宏观流动 在传热过程中因流体冷热部分密度不同而引起的流动 23.雷诺数R e，努塞尔数N u，格拉斯霍夫数G r，普朗特数P r的物理意义 表征流体的运动状态 反映对流使给热系数增大的倍数 表征自然对流的流动状态 反映物性对给热过程的影响 24.大容积自然对流的自动模化区 G r P r>2×107时，给热系数α与加热面的几何尺寸l无关，此称为自动模化区 25.核状沸腾，膜状沸腾，临界点 △t >2.2℃，加热面上有气泡产生，给热系数α随△t 急剧上升，此阶段为核状沸腾；△t 增大到一定数值时，加热面上的汽化核心继续增多，旗袍在脱离加热面之前便相互连接，形成气膜，把加热面与液体隔开，随△t 的增大，给热系数下降，此阶段为不稳定膜状沸腾；从核状沸腾到膜状沸腾的转折点为临界点。 26.蒸汽冷凝的两种形式 膜状冷凝和滴状冷凝，后者给热系数比前者大5～10倍 27.黑度 实际物体与同温度黑体的辐射能力的比值 b E E =ε 28.冷、热流体流动通道的选择原则 （1）不洁净和易结垢的液体宜在管程 （2）腐蚀性流体宜在管程 （3）压强高的流体宜在管内 （4）饱和蒸汽宜走壳程 （5）被冷却的流体宜走壳程 （6）若两流体温差较大，对 于刚性结构的换热器，宜将给热系数 大的流体通入壳程 （ 7）流量小而粘度 大的流体一般以壳程为宜 传送机械 1.简述往复泵的水锤现象。往复泵的流量调节方法有几种？ 流量的不均匀时往复泵的严重缺点，它不仅是往复泵不能用于某些对流量均匀性要求较高的场所，而且使整个管路内的液体处于变速运动状态，不但增加了能量损失，且易产生冲击，造成水锤现象，并降低泵的吸入能力。 提高管路流量均运行有如 下方法：（1）采用多缸往复泵（2）装置 空气室 流量调节方法：（1）旁路调节（2）改变曲柄转速和活塞行程 2.什么是液体输送机械的压头或扬程？ 流体输送机械向单位重量流体所提供的能量 3.离心泵的压头受哪些因素影响？ 与流量，转速，叶片形状及直径大小有关 4.后弯叶片有什么优点？有什么缺点？ 优点：后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转换成势能时损失小，泵的效率高 缺点：产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大 5.何谓“气缚”现象？产生此现象的原因是什么？如何防止气缚？ 因泵内流体密度小而产生的压差小，无法吸上液体的现象 原因是离心泵产生的压差与密度成正比，密度小，压差小，吸不上液体。 灌泵，排气 6.影响离心泵特性曲线的主要因素有哪些？ 离心泵的特性曲线指H e~q v，η~q v，P a~q v。影响这些曲线的主要因素有液体密度，粘度，转速，叶轮形状及直径大小 7.离心泵的工作点是如何确定的？有哪些调节流量的方法？ 离心泵的工作点是由管路特性方程和泵的特性方程共同决定的 调节出口阀，改变泵的转速 8.何谓泵的汽蚀？如何避免汽蚀？ 泵的气蚀是指液体在泵的最低压强处（叶轮入口）气化形成气泡，又在叶轮中因压强升高而溃灭，造成液体对泵设备的冲击，引起振动和腐蚀的现象 规定泵的实际汽蚀余量必须大于允许汽蚀余量；通过计算，确定泵的实际安装高度低于允许安装高度 9.什么是正位移特性？ 流量由泵决定，与管路特性无关 10.往复泵有无汽蚀现象？ 有，这是由液体气化压强所决定的 11.为什么离心泵启动前应关闭出口阀，而漩涡泵启动前应打开出口阀？ 这与功率曲线的走向有关，离心泵在零流量时功率符合最小，所以在启动时关闭出口阀，使电机负荷最小；而漩涡泵在大流量时功率负荷最小，所以启动时要开启出口阀，使电机负荷最小 12.通风机的全压，动风压各有什么含义？为什么离心泵的H 与ρ无关，而风机的全压p 与ρ有关？ T 通风机给每立方米气体加入的能量为全压，其中动能部分为动风压。 因单位不同，压头为m，全风压为N/m2，按△P=ρg h可知h与ρ无关时，△P与ρ成正比 13.某离心通风机用于锅炉通风，通风机放在炉子前与放在炉子后比较，在实际通风的质量流量，电机所需功率上有何 不同？为什么？ 风机在前，气体密度大，质量流量大，电机功率负荷也大 风机在后，气体密度小，质量流量小，电机功率负荷也小 14.离心泵的主要构件 叶轮和蜗壳 16.真空泵的主要特性 极限真空（残余压强），抽气速率（抽率） 传质设备 1.筛板塔的气液接触状态有哪三种，各有什么特点？ 鼓泡，气量低，气泡数量少，液层清晰；泡沫，气量大，液体大部分以叶膜形式存在于气泡之间，但仍为连续相；喷射，气量很大，液体以液滴形式存在，气相位连续相 2.板式塔的设计意图是什么？对传质过程有利的理想流动条件是什么？ 气液两相在塔板上充分接触；总体上气液逆流，提供最大推动力 总体两相逆流，每块板上均匀错流 3.何谓转向点 泡沫状态转为喷射状态的临界点 4.板式塔内有哪些主要的非理想流动？ 液沫夹带，气泡夹带，气体的不均匀流动，液体的不均匀流动 5.夹带液泛和溢流液泛有何区别 又是过量液沫夹带引起还是由溢流管降液困难造成的 6.板式塔的不正常操作现象有哪几种 夹带液泛，溢流液泛，漏液 7.筛板塔负荷性能图受哪几个条件约束？何谓操作弹性？ 过量液沫夹带，漏液，溢流液泛，液量下限，液量上限 上，下操作极限的气体流量之比 8.评价塔板优劣的标准有哪些 通过能力，板效率，板压降，操作弹性，结构简单成本低 9.什么系统喷射状态操作有利？什么系统泡沫状态操作有利？ 用X 表示重组分摩尔分率，且重组分从气相传至液相时，喷射状态对负系统有利，泡沫状态对正系统有利 10.填料的主要特性可用哪些特征数字来表示？有哪些常用填料？ 比表面积，空隙率，填料的几何形状 拉西环，鲍尔环，弧鞍形填料，矩鞍形填料，阶梯形填料，网体填料 11.何谓载点，泛点？ 填料塔内随着气速逐渐由小到大，气液两相流动的交互影响开始变得比较显著时的操作状态位载点，气速进一步增大至出现压降陡增的转折点即为泛点 12.何谓等板高度HETP 分离效果相当于一块理论版的填料层高度 13.填料塔和板式塔各用于什么场合 填料塔操作范围小，宜处理不易聚合的清洁物料，不易中间换热，处理量较小，造价便宜，较易处理易起泡，腐蚀性，热敏性物料，能适应真空操作；板式塔适合要求操作范围大，易聚合或含固体悬浮物，处理量达，设计要求比较准确的场合 萃取 1.萃取的目的是什么？原理是什么？ 分离液夜混合物。各组分溶解度的不同 2.萃取溶剂的必要条件是什么？ 与物料中的B 组分不完全互溶；对A 组分具有选择性的溶解度 3.萃取过程与吸收过程的主要差别有哪些？ 萃取中稀释剂B 组分往往部分互溶，平衡线为曲线，使过程变得复杂；萃取σρ,?较小，使不易分相，设备变得复杂 4.什么情况下选择萃取分离而不选择精馏 出现共沸，或06.1<α；低浓度；热敏性物料 5.什么是临界混融点？是否在溶解度曲线的最高点？ 相平衡的两相无限趋近变成一相时的组成所对应的点 不一定 6.何谓选择性系数？ β=（y A /y B ）/(x A /x B ) 等于1时不可用萃取方法分离，无穷大时为B ，S 完全不互溶物系 7.萃取温度高些好还是低些好 温度低，BS 互溶度小，相平衡有利些，但粘度等对操作不利，要适当选择 8.液夜传质设备的主要技术性能有哪些？与设备尺寸有何关系？ 两相极限通过能力，传质系数Kya 或HETP 前者决定了设备的直径，后者决定了塔高 9.什么是萃取塔设备的特性速度，临界滞液率，液泛，两相极限速度 2 C D k )1(u )1(u u φφφ-+ -= 两相速度达到极大时，部分分散相液滴被连续带走，而使分散相流量减少的状况为液泛；此时分散相滞液率为临界滞液率，两相空塔速度为两相极限速度 10.何谓界面骚动现象？他对液夜传质过程有何影响？ 因传质引起界面张力分布不均造成的界面不规则运动 提高传质系数，影响液滴的合并和分散 11.分散相的选择应考虑哪些因素？ dx d σ 的正负，两相流量比，粘度，润湿性，安全性 12.什么是超临界萃取？基本流程是怎样的？ 用超临界流体进行萃取。等温变压，等压变温 13.液膜萃取的基本原理是什么？液膜萃取按操作方式可分为哪两类？ 在液膜两边同时进行萃取和反萃取。乳状液膜，支撑液膜 14.传质方向，界面张力随温度变化的趋势对液滴合并与再分散有何影响？ 当dx d σ〉0时，d →c （分散相向连续相传质）有利于液滴分散。 当dx d σ〈0时，c →d （连续相向分散相传质）有利于液滴分散。 干燥 1.通常物料除湿的方法 机械去湿，吸附或抽真空去湿，供热干燥 2.对流干燥过程的特点 热质同时传递 3.对流干燥的操作费用 空气遇热 4.通常露点温度，湿球温度，干球温度的大小关系如何？何时相等？ t d ≤t w ≤t %100=φ 5.结合水与非结合水的区别 平衡水蒸气压开始小于饱和蒸汽压的含水量为结合水。超出部分为非结合水 6.何谓平衡含水量？自由含水量？ 指定空气条件下的被干燥极限为平衡含水量，超出部分为自由含水量 7.何谓临界含水量？受哪些因素影响？ 由恒速段向降速段转折的对应含水量为临界含水量 物料本身性质，结构，分散程度，干燥介质。结构松，颗粒小，u 下降，t 上升，H 上升都会使其下降 8.干燥速率对产品物料性质有什么影响 太大会引起物料表面结壳，收缩变形，开裂 9.理想干燥过程有哪些假定条件 预热段，生热段，热损失不计；水分都在表面气化段出去 10.为提高干燥热效率可采取的措施 提高进口温度，降低出口温度，采用中间加热，废气再循环 11.评价干燥器技术性能的主要指标 对物料的适应性，设备的生产能力，能耗的经济性（热效率） 12.湿球温度与绝热饱和温度 前者是大量空气与少量水长期接触后水面的温度，后者是气体在绝热条件下增湿至饱和的温度 13.恒速干燥阶段的湿物料表面温度是什么温度？为什么？ 空气的湿球温度 物料中的结合水无论其数量多少，所表现的性质均与液态纯水相同 过滤 1.试写出回转真空过滤机单位面积滤液量q 与转速n ，浸入面积分率?以及过滤常数的关系式，并说明过滤面积为什么用转鼓面积A 而不用A ?？该机的滤饼厚度是否与生产能力成正 比 ？ q = n K q 2 e ? +－q e 考察方法是跟踪法，所以过滤面积为A ，而?体现在过滤时间里 不，滤饼厚度δ与q = n K q 2 e ? +－q e 成正比，例如，转速越快，生 产能力越大，滤饼越薄 2.在表面过滤方式中，何谓架桥现象？ 在过滤操作开始阶段，会有部分颗粒浸入过滤介质网孔中，称为架桥现象 3.加快过滤速率的途径有哪些？ 改变滤饼结构，改变悬浮液中的颗粒聚集状态，动态过滤 4.简述数学模型实验研究方法的主要步骤 （1）简化物理模型 （2）建立数学模型 （3）模型检验，试验定模型参数 5.颗粒群的平均直径以何为基准？为什么？ 颗粒群的平均直径以比表面积相等为基准 因为颗粒层内流体为爬流流动，流动阻力主要与颗粒表面积的大小有关 6.过滤速率与哪些因素有关？ 过滤速率u =d q /d τ=)q q (r /e +??φμ中，u 与e q ,q ,,,r ,μφ??均有关 7.过滤常数有哪两个？各与哪些因素有关？什么条件下才为常数？ K 、e q K 与压差，悬浮液浓度，滤饼比阻，滤液粘度有关；e q 与过滤介质 阻力有关 恒压下才为常数 8.opt τ对什么而言？ 对生产能力（Q =V /τ∑）最大而言。Q 在V ～τ图上体现为斜率，切 线处可获最大斜率，即为o p t τ 9.当量直径 通过试图将非球形颗粒以某种当量的球形颗粒代表，以使所考察的 领域内非球形颗粒的特型与球形颗粒等效，这一球的直径成为当量直径 d e v =3 6V π 10.形状系数 非球形颗粒的表面积的球的表面积 与非球形颗粒体积相等=== 2 es 2ev 2 es 2ev d d d d ππψ 任何非球形颗粒的形状系数均小于1 11.分布函数 另某号筛子（尺寸为d p i ）的筛过量（该筛号以下的颗粒质量的总合）占试样总量的分率为F i ，不同筛号的F i 与其筛孔尺寸d p i 汇成的曲线，为分布函数 特性：对应于某一尺寸d p i 的F i 值表示直径小于d p i 的颗粒占全部试样的质量分率 ；在该批颗粒的最大直径d p ，m a x 处，其分布函数 为 1 12.频率函数的特性 （1）在一定粒度范围内的颗粒占全部颗粒的质量分率等于该粒度范围内频率函数曲线下的面积；原则上讲，粒度为某一定值的颗粒的质量分率为零。 （2）频率函数曲线下的全部面积等于1 13.颗粒群平均直径的基准 应以比表积相等作为准则，确定实际颗粒群的平均直径 14.床层空隙率 描述床层中颗粒堆积的疏密程度 床层体积 颗粒所占的体积 床层体积-= ε 颗粒的形状，粒度分布都影响床层空隙的大小 15.床层比表面 单位床层体积（不是颗粒体积）具有的颗粒表面及为床层的比表面ａB =a （1-ε） 16.叶滤机、板框压滤机 叶滤机的主要构件是矩形或圆形滤液。操作密封，过滤面积较大（一般为20～100㎡），劳动条件较好，在需要洗涤时，洗涤液与滤液通过的途径相同，洗涤比较均匀。滤布不用装卸，一旦破损，更换较困难。密闭加压的叶滤机，结构比较复杂，造价较高。 板框压滤机优点是结构紧凑，过滤面积大，主要用于过滤含固量多的悬 浮液，缺 点是装卸、清洗大部分藉手工操作，劳动强度较大。 搅拌 1.简述搅拌釜中加挡板或导流筒的主要作用分别是什么 加挡板：有效地阻止容器内的圆周运动 导流筒：严格地控制流动方向，既消除了短路现象又有助于消除死区；抑制了圆周运动的扩展，对增加湍动程度，提高混合效果也有好处 2.大小不一的搅拌器能否适用同一条功率曲线？为什么？ 只要几何相似就可以使用同一根功率曲线，因为无因次化之后，使用了这一条件 3.搅拌器的两个功能是什么？改善搅拌效果的工程措施有哪些（提高液流的湍动程度）？ 两个功能：（1）产生强大的总体流动（2）产生强烈的湍动或强剪切力场 措施：（1）提高转速（2）阻止液体圆周运动，加挡板，破坏对称性（ 3）装导流筒，消除短路，清除死区 4.搅拌器案工作原理可分为哪几类？各类搅拌器的特点是什么？ 两大类：一类以旋桨式为代表，其工作原理与轴流泵叶轮相同，具有流量大，压头低的特点，液体在搅拌釜内主要作轴向和切向运动；一类以涡轮式为代表，其工作原理与离心泵叶轮相似，液体在搅拌釜内主要作径向和切向运动，与旋桨式相比具有流量较小，压头较高的特 点。 5.搅拌器的放大准则 （1）保持搅拌雷诺数μ ρ2 nd 不变，n 1d 12=n 2d 22 （2）保持单位体积能耗 V P 不变，n 13d 12=n 23d 23 （3）保持叶片端部切向速度 πn d 不变，n 1d 1=n 2d 2 （4）保持搅拌器的流量和压头之比值 H q v 不变，2 211n d n d = 6.搅拌的目的是什么？ 混合（匀相），分散（液液，气液，液固），强化传热 7.为什么要提出混合尺度的概念？ 因调匀度与取样尺度有关，引入混合尺度反映更全面 8.旋桨式，涡轮式，大叶片低转速搅拌器，各有什么特长和缺陷？ 旋桨式适用于宏观调匀，不适用于固体颗粒悬浮液；涡轮式适用于小尺度均匀，不适用于固体颗粒悬浮液；大叶片低速搅拌器适用于高粘度液体或固体颗粒悬浮液，不适用于低粘度液体混合 9.选择搅拌器放大准则的基本要求是什么？ 混合效果与小式相符 10.宏观混合与微观混合 宏观混合是从设备尺度到微团尺度或最小漩涡尺度考察物系的均匀性；微观混合是从分子尺度上考察物系的均匀性 11.常用搅拌器的性能 旋桨式：直径比容器小，转速较高，适用于低粘度液体。主要形成大循环量的总体流动，但湍流程度不高。主要适用于大尺寸的调匀，尤其适用于要求容器上下均匀的场所。 涡轮式：直径为容器直径的0.3~0.5倍，转速较高，适用于低粘度或中等粘度（μ<50P a·s）的液体。对于要求小尺度均匀的搅拌过程更为适用，对易于分层的物料（如含有较重固体颗粒的悬浮液）不甚合适。 大叶片低转速：桨叶尺寸大，转速低，旋转直径约为0.5~0.8倍的搅拌釜直径，可用于较高粘度液体的搅拌。 12.影响搅拌功率的因素 几何因素：搅拌器的直径d；搅拌器叶片数、形状以及叶片长度l 和宽度B；容器直径D；容器中所装液体的高度h；搅拌器距离容器底部的距离h1；挡板的数目及宽度b 物理因素：液体的密度ρ、粘度μ、搅拌器转速n 13.搅拌功率的分配 等功率条件下，加大直径降低转速，更多的功率消耗于总体流动，有利于大尺度上的调匀；反之，减小直径提高转速，则更多的功率消耗于湍动，有利于微观混合。 精馏 1. 蒸馏的目的是什么？蒸馏操作的基本依据是什么？ 分离液体混合物 液体中各组分挥发度不同 2.蒸馏的主要费用花费 加热和冷却的费用 3.何谓泡点，露点？对于一定的组成和压力，两者大小关系如何？ 泡点指液相混合物加热至出现第一个气泡时的温度；露点指气相混合物冷却至出现第一个液滴时的温度。 露点大于或等于泡点 4.非理想物系何时出现最低衡沸点？何时出现最高衡沸点？ 强正偏差；强负偏差 5.平衡蒸馏与简单蒸馏有何不同 前者是连续操作且一级平衡；后者是间歇操作且瞬时一级平衡 6.最适宜回流比的选取须考虑哪些因素？ 设备费，操作费之和最小 7.衡摩尔流假设指什么？其成立的主要条件是什么？ 在没有加料，出料的情况下，塔段内的气相或液相摩尔流量各自不变 组分摩尔汽化热相近，热损失不计，显热差不计 8.间歇精馏与连续精馏相比有何特点？适用于什么场合？ 操作灵活，适用于小批量物料分离 9.衡沸精馏和萃取精馏的主要异同点 相同点：都加入第三组分改变相对挥发度 区别：前者生成新的最低衡沸物，加入组分从塔顶出，后者不形成新衡沸物，加入组分从塔底出；操作方式前者可间隙，较方便；前者消耗热量在气化潜热，后者再显热，消耗热量较少 10.如何选择多组分精馏的流程方案 考虑经济上优化，物性，产品纯度 11.何谓轻关键组分，重关键组分？何谓轻组分，重组分？ 对分离起控制作用的两个组分为关键组分，挥发度大的为轻关键组分，挥发度小的为重关键组分 比轻关键组分更容易挥发的为轻组分，比重关键组分更难挥发的为重组分 流动 1.层流与湍流的本质区别 是否存在流速u，压强P的脉动性，即是否存在流涕质点的脉动性 2.什么是流涕流动的边界层？边界层分离的条件是什么？ 流速降为未受边壁影响流速（来流速度）的99%以内的区域为边界层，即边界影响未及的区域。 流道扩大造成逆压强梯度，逆压强梯度容易造成边界层的分离 边界层分离造成大量漩涡，大大增加机械能消耗 3.动量守恒和机械能守恒应用于流体流动时，二者关系如何？ 当机械能守恒定律应用于实际流体时，由于流体的粘性导致机械能的耗损，在机械能恒算式中将出现H f项，但动量守恒只是将力和动量变化率联系起来，未涉及能量和消耗问题 4.塑性流体 只有当施加的剪应力大于某一临界值（屈服应力）后才开始流动 5.涨塑性 在某一剪切范围内表现出剪切增稠现象，即粘度随剪切率增大而升高 6.假塑性 在某一剪切率范围内，粘度随剪切率增高而下降的剪切稀化现象 7.触变性，震凝性 随τ作用时间延续，d u /d y 增大，粘度变小。当一定剪应力τ所作用的时间足够长后，粘度达到定态的平衡值，称触变性；反之，粘度随剪切力作用时间延长而增大的行为称震凝性。 8.粘弹性 爬捍效应，挤出胀大，无管虹吸 9.何谓泊谡叶方程？其应用条件有哪些？ △?=32μu L /d 2 不可压缩流体在直圆管中做定态流动，流动时的阻力损失计算 10.何谓轨线？何谓流线？为什么流线互不相交？ 轨线是某一流体质点的运动轨迹，描述的是同一质点在不同时刻的位置（拉格朗日） 流线上各点的切线表示同一时刻各点的速度方向，描述的是同一瞬间不同质点的速度方向（欧拉） 同一点在指定某一时 刻只有一个速度 11.动能校正系数α为什么总是大于，等于1？ 根据α= ?A 33 u A u 1d A ，可知流体界面速度分布越均匀，α越小。可认为湍流速度分布是均匀的，代入上式，得α接近于1 12.流体流动过程中，稳定性是指什么？定态性是指什么？ 系统对外界扰动的反应 有关运动参数随时间的变化情况 13.因次分析法规化试验的主要步骤 （1）析因实验——寻找影响过程的主要因素 （2）规划试验——减少实验工作量 （3）数据处理——实验结果的正确表达 14.什么是连续性假设？质点的涵义是什么？ 假定流体是由大量质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占空间的连续介质 质点是含有大量分子的流体微团，其尺寸远小于设备尺寸，但比分子自由程却要大得多 15.描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法有什么不同点？ 前者描述同一质点在不同时刻的状态；后者描述空间任意定点的状态 16.粘性的物理本质是什么？为什么温度上升，气体粘度上升，而液体粘度下降？ 分子间的引力和分子的热运动 气体分子间距较大，以分子的热运动为主，温度上升，热运动加剧，粘度上升。液体分子间距较小，一分子间的引力为主，温度上升，分子间的引力下降，粘度下降。 17.静压强有什么特征？ （1）静止流体中任意界面上只受到大小相等，方向相反，垂直于作用面的压力 （2）作用于任意点所有不同方位的静压强在数值上相等 （3）压强各向传递 18.为什么高烟囱比低烟囱拔烟效果好？ 由静力学方程可以导出△P=H（ρ冷-ρ热）g，所以H增加，压强增加，拔风量大 19.什么叫均匀分布？什么叫均匀流段？ 前者指速度分布大小均匀；后者指速度方向平行，无迁移加速度 20.柏努利方程的应用条件有哪些？ 重力场下，不可压缩，理想流体做定态流动，流体微元与其他微元或环境没有能量交换时，同一流线上的流体间能量的关系 21.雷诺数的物理意义是什么？ 惯性力与粘性力之比 22.何谓水力光滑管？何谓完全湍流粗糙管？ 当壁面凸出物低于层流内层厚度，体现不出粗糙度过对阻力损失的影响时，称为水力光滑管。在R e很大，λ与R e无关的区域，称为完全湍流粗糙管。 23.非圆形管的水力当量直径是如何定义的？能否按uπd e2-/4计算流量？ 定义为4A/Π。不能按该式计算流量 24.在漫流的条件下，水在垂直直管中向下流动，对同一瞬时 沿管长不同位子的速度而言，是否会因重力加速度而使下部的速度大于上部的速度？ 因为质量守恒，直管内不同轴向位子的速度是一样的，不会因为重力而加快，重力只体现在压强的变化上。 25.是否在任何管路中，流量增大则阻力损失就增大；流量减小则阻力损失就减小？为什么？ 不一定，具体要看管路状况是否变化。 26.系统与控制体 系统或物系是包含众多流体质点的集合。系统与辩解之间的分界面为系统的边界。系统与外界可以有力的作用与能量的交换，但没有质量交换，系统的边界随着流体一起运动，因而其形状和大小都可随时间而变化。（拉格朗日） 当划定一固定的空间体积来考察问题，该空间体积称为控制体。构成控制体空间界面称为控制面。控制面是封闭的固定界面，流体可以自由进出控制体，控制面上可以有力的作用与能量的交换（欧拉） 27.定态流动 运动空间个点的状态不随时间而变化 28.平均流速 单位时间内流体在流动方向上流经的距离称为流速，在流体流动中通常按流量相等的原则来确定平均流速 29.伯努利方程的物理意义 在流体流动中，位能，压强能，动能可相互转换，但其和保持不变 30.理想流体与非理想流体 前者粘度为零，后者为粘性流体 31.局部阻力当量长度 近似地认为局部阻力损失可以相当于某个长度的直管 32.可压缩流体 有较大的压缩性，密度随压强变化 33.转子流量计的特点 恒流速，恒压差 其他 1.结晶有哪几种基本方法？溶液结晶操作的基本原理 溶液结晶，熔融结晶，升华结晶，反应沉淀。 溶液的过饱和 2.溶液结晶操作有哪几种方法造成过饱和度？ 冷却，蒸发浓缩 3.与精馏相比，结晶操作有哪些特点 分离纯度高，温度低，相变热小 4.什么是在结晶现象 小晶体溶解与大晶体成长同时发生的现象 5.选择结晶设备考虑因素 溶解度曲线的斜率，能耗，物性，产品粒度，处理量 6.什么是吸附现象？基本原理 流体中的吸附质借助于范德华力而富集于吸附剂固体表面的现象 吸附剂对流体中各组分选择性的吸附 7.工业吸附对吸附剂有哪些要求 内表面大，活性高，选择性高，有一定的机械强度，粒度，化学稳定性好 8.吸附过程有哪几个传质步骤 外扩散，内扩散，吸附 9.常用的吸附分离设备有哪几种类型 固定床，流体流速，相平衡 10.什么是膜分离？有哪几种常用的膜分离过程？ 利用固体膜对流体混合物各组分的选择性渗透，实现分离 反渗透，超滤，电渗析，气体渗透分离 11.膜分离有哪些特点？分离过程对膜有哪些基本要求？ 不发生相变化，能耗低，常温操作，适用范围广，装置简单 截留率，透过速率，截留分子量 12.常用的膜分离其有哪些类型？ 平板式，管式，螺旋卷式，中空纤维式 13.吸附分离常用吸附剂 活性碳，硅胶，活性氧化铝，活性土，沸石分子筛，吸附树脂 吸收 1.吸收的目的和基本依据是什么？吸收的主要操作费用花费在哪里？ 目的是分离气体混合物；依据是气体混合物中各组分在溶剂中的溶解度不同；操作费用主要花费在溶剂再生，溶剂损失 化工原理（上）复习题及答案 一、填空题 1.在阻力平方区内，摩擦系数λ与（相对粗糙度）有关。 2.转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差）。 3.正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（减少）。 4.气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等）相等。 5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流 体） 6.离心泵的效率η和流量Q的关系为（Q增大，η先增大后减小） 7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高 度）有关。 8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚）现象。 9.离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则 扬程（不变）。 10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数， 关键是（增大αo）。 11.现场真空表的读数为8×104 Pa，该处绝对压力为（2×104 Pa ）（当时当地大气压为 1×105 Pa）。 12.为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于）泵的必需汽蚀余量。（大于、 小于、等于） 13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s，则 该流体的流量为（10.60 ）m3/h，管壁处的流速为（0 ）m/s。 14.在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍，则细管内水的 流速是粗管内的（4 ）倍。 15.离心泵的工作点是指（泵）特性曲线和（管路）特性曲线的交点。 16.离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体）和（转换能量）。 17.除阻力平方区外，摩擦系数随流体流速的增加而（减小）；阻力损失随流体流速的 增加而（增大）。 18.两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃， 则并流时的Δt m= （43.5 ）℃。 19.A、B两种流体在管壳式换热器中进行换热，A为腐蚀性介质，而B无腐蚀性。（A腐 蚀性介质）流体应走管内。 化工原理实验思考题 实验一：柏努利方程实验 1． 关闭出口阀，旋转测压管小孔使其处于不同方向（垂直或正对 流向），观测并记录各测压管中的液柱高度H 并回答以下问题： （1） 各测压管旋转时，液柱高度H 有无变化？这一现象说明了什 么？这一高度的物理意义是什么？ 答：在关闭出口阀情况下，各测压管无论如何旋转液柱高度H 无任何变化。这一现象可通过柏努利方程得到解释：当管内流速u =0时动压头02 2 ==u H 动 ，流体没有运动就不存在阻力，即Σh f =0，由于流体保持静止状态也就无外功加入，既W e =0，此时该式反映流体静止状态 见（P31）。这一液位高度的物理意义是总能量（总压头）。 （2） A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位是否同一高度？为什么？ 答：A 、B 、C 、D 、E 测压管内的液位在同一高度（排除测量基准和人为误差）。这一现象说明各测压管总能量相等。 2． 当流量计阀门半开时，将测压管小孔转到垂直或正对流向，观 察其的液位高度H / 并回答以下问题： （1） 各H / 值的物理意义是什么？ 答：当测压管小孔转到正对流向时H / 值指该测压点的冲压头H / 冲；当测压管小孔转到垂直流向时H / 值指该测压点的静压头H / 静；两者之间的差值为动压头H / 动=H / 冲-H / 静。 （2） 对同一测压点比较H 与H / 各值之差，并分析其原因。 答：对同一测压点H ＞H /值，而上游的测压点H / 值均大于下游相邻测压点H / 值，原因显然是各点总能量相等的前提下减去上、下游相邻测压点之间的流体阻力损失Σh f 所致。 （3） 为什么离水槽越远H 与H / 差值越大？ （4） 答：离水槽越远流体阻力损失Σh f 就越大，就直管阻力公式可 以看出2 2 u d l H f ? ?=λ与管长l 呈正比。 3. 当流量计阀门全开时，将测压管小孔转到垂直或正对流向，观察其的液位高度 H 2222d c u u = 22 ab u ρcd p ρab p 2 2 u d l H f ??=λ计算流量计阀门半开和 全开A 点以及C 点所处截面流速大小。 答：注：A 点处的管径d=(m) ;C 点处的管径d=(m) A 点半开时的流速： 135.00145 .036004 08.0360042 2=???=???= ππd Vs u A 半 （m/s ） A 点全开时的流速： 269.00145.036004 16.0360042 2=???=???= ππd Vs u A 全 （m/s ） C 点半开时的流速： 1965.0012 .036004 08.0360042 2=???=???=ππd Vs u c 半 （m/s ） C 点全开时的流速： 393.0012.036004 16.0360042 2=???=???= ππd Vs u c 全 （m/s ） 实验二：雷诺实验 1. 根据雷诺实验测定的读数和观察流态现象，列举层流和湍流临界雷诺准数的计算过程，并提供数据完整的原始数据表。 答：根据观察流态，层流临界状态时流量为90（ l/h ） 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH =__________Pa. 该地区的大气压为 720mmHg 。 2、 常温下水的密度为1000 3 m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类 型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围 为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、 何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数为03.0=λ，现发现压力表上 的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体的流量及阀的局部阻力糸数？ 2、 在一 列管式换热器中，用冷却将C 0100的热水冷却到C 0 50，热水流量为h m 3 60，冷却水在管 内 流动，温度从C 020升到C 0 45。已 知传热糸数K 为C m w .20002 ， 换热管为mm 5.225?φ的钢管，长 为3m.。求冷却水量和换热管数 （逆流）。 CHAPTER1流体流动 一、概念题 1．某封闭容器内盛有水，水面上方压强为p 0，如图所示器壁上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分别为R 1、R 2和R 3，试判断： 1）R 1 R 2（＞，＜，＝）； 2）R 3 0（＞，＜，＝）； 3）若水面压强p 0增大，则R 1 R 2 R 3 有何变化（变大、变小，不变） 答：1）小于，根据静力学方程可知。 2）等于 · 3）变大，变大，不变 2．如图所示，水从内径为d 1的管段流向内径为d 2管段，已知122d d =，d 1管段流体流动的速度头为0.8m ，m h 7.01=，忽略流经AB 段的能量损失，则=2h _____m ，=3h m 。 答案：m h 3.12=，m h 5.13= g u h g u h 222 2 2211+ =+ 122d d =， 2)2 1 ()( 12122112u u d d u u === 421 22u u =∴，m g u g u 2.024122122== m h 3.12=∴ 、 m g u h h 5.122 2 23=+= 3．如图所示，管中水的流向为A →B ，流经AB 段的能量损失可忽略，则p 1与p 2的关系为 。 21)p p A > m p p B 5.0)21+> m p p C 5.0)21-> 21)p p D < 答：C 据伯努利方程 2 212 2 2 p u gz p u gz B B A A ++ =++ ρρρρ ) (2 )(2221A B A B u u z z g p p -+ -+=ρ ρ , ) (2 5.02 221A B u u g p p -+ -=ρ ρ ,A B u u <,g p p ρ5.021-<∴ 4．圆形直管内，Vs 一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的 倍，高度湍流时，h f 是原值的 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。 第一章 3.答案：p= 30.04kPa =0.296atm=3.06mH2O 该压力为表压 常见错误：答成绝压 5.答案：图和推算过程略Δp=(ρHg - ρH2O) g (R1+R2)=228.4kPa 7.已知n=121 d=0.02m u=9 m/s T=313K p = 248.7 × 103 Pa M=29 g/mol 答案：(1) ρ = pM/RT = 2.77 kg/m3 q m =q vρ= n 0.785d2 u ρ =0.942 kg/s (2) q v = n 0.785d2 u = 0.343 m3/s (2) V0/V =(T0p)/(Tp0) = 2.14 q v0 =2.14 q v = 0.734 m3/s 常见错误： （1）n没有计入 （2）p0按照98.7 × 103 pa计算 8. 已知d1=0.05m d2=0.068m q v=3.33×10-3 m3/s （1）q m1= q m2 =q vρ =6.09 kg/s (2) u1= q v1/(0.785d12) =1.70 m/s u2 = q v2/(0.785d22) =0.92 m/s (3) G1 = q m1/(0.785d12) =3105 kg/m2?s G2 = q m2/(0.785d22) =1679 kg/m2?s 常见错误：直径d算错 9. 图略 q v= 0.0167 m3/s d1= 0.2m d2= 0.1m u1= 0.532m/s u2= 2.127m/s (1) 在A、B面之间立柏努利方程，得到p A-p B= 7.02×103 Pa p A-p B=0.5gρH2O +(ρCCl4-ρH2O)gR R=0.343m (2) 在A、B面之间立柏努利方程，得到p A-p B= 2.13×103 Pa p A-p B= (ρCCl4-ρH2O)gR R=0.343m 所以R没有变化 12. 图略 取高位储槽液面为1-1液面，管路出口为2-2截面，以出口为基准水平面 已知q v= 0.00139 m3/s u1= 0 m/s u2 = 1.626 m/s p1= 0(表压) p2= 9.807×103 Pa(表压) 在1-1面和2-2面之间立柏努利方程Δz = 4.37m 注意：答题时出口侧的选择： 为了便于统一，建议选择出口侧为2-2面，u2为管路中流体的流速，不为0，压力为出口容器的压力，不是管路内流体压力 第5章蒸发 一、选择题 1.以下蒸发器属于自然循环型蒸发器的是（）蒸发器。 A、强制循环型 B、升膜 C、浸没燃烧 D、外热式 2.与加压、常压蒸发器相比，采用真空蒸发可使蒸发器的传热面积（），温度差（），总传热系数（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定 3.蒸发操作能持续进行的必要条件是( )。 A、热能的不断供应，冷凝水的及时排除。 B、热能的不断供应，生成蒸气的不断排除。 C、把二次蒸气通入下一效作为热源蒸气。 D、采用多效操作，通常使用2-3效。 4.蒸发操作通常采用( )加热。 A、电加热法 B、烟道气加热 C、直接水蒸气加热 D、间接饱和水蒸气加热 5.以下哪一条不是减压蒸发的优点( )。 A、可以利用低压蒸气或废汽作为加热剂 B、可用以浓缩不耐高温的溶液 C、可减少蒸发器的热损失 D、可以自动地使溶液流到下一效，不需泵输送 6.多效蒸发流程通常有三种方式，以下哪一种是错误的( )。 A、顺流 B、逆流 C、错流 D、平流 7.中央循环管式蒸发器中液体的流动称为( )。 A、自然循环 B、强制循环 C、自然沸腾 D、强制沸腾 8.蒸发操作中，二次蒸气的冷凝通常采用( )。 A、间壁式冷凝 B、混合式冷凝 C、蓄热式冷凝 D、自然冷凝 9.单效蒸发器计算中D／W 称为单位蒸汽消耗量，如原料液的沸点为393K，下列哪种情况D/W最大? ( )。 A、原料液在293K时加入蒸发器 B、原料液在390K时加入蒸发器 C、原料液在393K时加入蒸发器 D、原料液在395K时加入蒸发器 10.蒸发过程温度差损失之一是由于溶质存在，使溶液（）所致。 A、沸点升高 B、沸点降低 C、蒸汽压升高 11.属于单程型的蒸发器是（）。 A、中央循环管式蒸发器 B、外热式蒸发器 C、降膜蒸发器 D、悬筐式蒸发器 二、填空题 1.蒸发操作所用的设备称为________。 2.蒸发操作中，加热溶液用的蒸汽称为________，蒸发出的蒸汽称为________。 3.按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为________和________；按操作压强大小，蒸发分为________、________和________； 按蒸发方式不同，蒸发分为________和________。 4.蒸发过程中，溶剂的气化速率由________速率控制。 5.蒸发溶液时的温度差损失在数值上恰等于________的值。 6.蒸发操作时，引起温度差损失的原因有________、________和________。 7.杜林规则说明溶液的沸点与同压强下标准溶液的沸点间呈________关系。 8.20％NaOH水溶液在101.33kPa时因溶液蒸汽压下降而引起的温度差损失为________。 9.单效蒸发的计算利用________、________和________三种关系。 10.当稀释热可以忽略时，溶液的焓可以由________计算。 11.单位蒸汽消耗量是指________，它时衡量________的指标。 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵 ___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法 ____________. 提高管外α值的有效方法 ______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 设备内的绝对压强P 绝 = 98.7×103 Pa -13.3×103 Pa =8.54×103 Pa 设备内的表压强 P 表 = -真空度 = - 13.3×103 Pa 2．在本题附图所示的储油罐中盛有密度为 960 ㎏/? 的油品，油面高于罐底 6.9 m ，油面上方为常压。在 罐侧壁的下部有一直径为 760 mm 的圆孔，其中心距 罐底 800 mm ，孔盖用14mm 的钢制螺钉紧固。若螺钉 材料的工作应力取为39.23×106 Pa k 问至少需要几个 螺钉？ 分析：罐底产生的压力不能超过螺钉的工作应力 即 P 油 ≤ σ螺 解：P 螺 = ρgh ×A = 960×9.81×(9.6-0.8) ×3.14×0.762=150.307×103 N σ螺 = 39.03×103×3.14×0.0142×n ,P 油 ≤ σ螺 得 n ≥ 6.23 取 n min= 7 至少需要7个螺钉 3．某流化床反应器上装有两个U 型管压差计，如本题附 图所示。测得R 1 = 400 mm ， R 2 = 50 mm ，指示液为水 银。为防止水银蒸汽向空气中扩散，于右侧的U 型管与大气 连通的玻璃管内灌入一段水，其高度R 3 = 50 mm 。试求A ﹑B 两处的表压强。 分析：根据静力学基本原则，对于右边的Ｕ管压差 计，a –a ′为等压面，对于左边的压差计，b –b ′为另一等压面，分别列出两个等压面处的静力学基本 方程求解。 解：设空气的密度为ρg ，其他数据如图所示 a –a ′处 P A + ρg gh 1 = ρ水gR 3 + ρ水银ɡR 2 由于空气的密度相对于水和水银来说很小可以忽略不记 第二章 流体输送机械 2-1 流体输送机械有何作用？ 答：提高流体的位能、静压能、流速，克服管路阻力。 2-2 离心泵在启动前，为什么泵壳内要灌满液体？启动后，液体在泵内是怎样提高压力的？泵入口的压力处于什么状体？ 答：离心泵在启动前未充满液体，则泵壳内存在空气。由于空气的密度很小，所产生的离心力也很小。此时，在吸入口处所形成的真空不足以将液体吸入泵内。虽启动离心泵，但不能输送液体（气缚）； 启动后泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口位置处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。 泵入口处于一定的真空状态（或负压） 2-3 离心泵的主要特性参数有哪些？其定义与单位是什么？ 1、流量q v : 单位时间内泵所输送到液体体积，m 3/s, m 3/min, m 3/h.。 2、扬程H ：单位重量液体流经泵所获得的能量，J/N ，m 3、功率与效率： 轴功率P ：泵轴所需的功率。或电动机传给泵轴的功率。 有效功率P e ：gH q v ρ=e P 效率η：p P e =η 2-4 离心泵的特性曲线有几条？其曲线的形状是什么样子？离心泵启动时，为什么要关闭出口阀门？ 答：1、离心泵的H 、P 、η与q v 之间的关系曲线称为特性曲线。共三条； 2、离心泵的压头H 一般随流量加大而下降 离心泵的轴功率P 在流量为零时为最小，随流量的增大而上升。 η与q v 先增大，后减小。额定流量下泵的效率最高。该最高效率点称为泵的设计点，对应的值称为最佳工况参数。 3、关闭出口阀，使电动机的启动电流减至最小，以保护电动机。 2-5 什么是液体输送机械的扬程？离心泵的扬程与流量的关系是怎样测定的？液体的流量、泵的转速、液体的粘度对扬程有何影响？ 答：1、单位重量液体流经泵所获得的能量 2、在泵的进、出口管路处分别安装真空表和压力表，在这两处管路截面1、2间列伯努利方程得： f V M H g u u g P P h H ∑+-+-+=221220ρ 3、离心泵的流量、压头均与液体密度无关，效率也不随液体密度而改变，因而当被输送液体密度发生变化时，H-Q 与η-Q 曲线基本不变，但泵的轴功率与液体密度成正比。当被输送液体的粘度大于常温水的粘度时，泵内液体的能量损失增大，导致泵的流量、扬程减小，效率下降，但轴功率增加，泵的特性曲线均发生变化。 2-6 在测定离心泵的扬程与流量的关系时，当离心泵出口管路上的阀门开度增大后，泵出口压力及进口处的液体压力将如何变化？ 化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以气体的粘度随温度的升高而 _________，水的粘度随温度的升高_______。 4、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 5、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括。 9、传热的基本方式为。 10、工业上的换热方法有。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量 损 失变为原来的多少倍？ 2、何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？ 化工原理试题及答案（绝密请勿到处宣扬） 12月25 日 一、填空题（共15空，每空2分，共30 分） 1. 一容器真空表读数为10 kpa,当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强和表压强（以kpa计） 分别为：（90kpa）和（-10kpa）。 2. 热传导只发生在固体和（静止）的或（滞）流动的流体中。 3. 物体的吸收率越（大），其辐射能力越（大）。（填大或小） 4. 蒸发中以（二次蒸汽）是否再利用而分为单效或多效蒸发。 5. 蒸发中的温度差损失主要由溶液中的（不挥发溶质）、液柱的（静压头）和管路（阻力）所引起的沸点升高三部分组成。 6. 一容器压力表读数为10 kpa，当地大气压强为100 kpa，则此容器的绝对压强（以kpa计）为: （90kpa）。 7. 对于同种流体，自然对流时的对流传热系数比时的（小）。（填大或小） 8. 物体的吸收率越大，其辐射能力越（大），所以黑体的辐射能力比灰体的（大）。（填大或小） 9. 蒸发操作所用的设备称为（蒸发器）。 10. 按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为（单效蒸发）和（多效蒸发）。 二、选择题（共5题，每题2 分，共10分） 1. 对吸收操作有利的条件是：（D ） A. 操作温度高、压强高； B. 操作温度高、压强低； C. 操作温度低、压强低； D. 操作温度低、压 强高 2. 精馏塔内上层塔板液相轻组分浓度较下层塔板（A ），液相温度较下层塔板（） A. 高，低； B. 低，高； C. 高，高； D. 低，低 3. （D ）是塔内气液两相总体上呈逆流流动，而在每块塔板上呈均匀的错流流动。 A. 板式塔的传质意图； B. 板式塔的设计过程； C. 板式塔的恒摩尔流要求； D. 板式塔的设计意图 4. 恒定干燥条件是指湿空气在干燥器内的（C ）及与物料的接触方式都不变。 A. 温度、焓值、湿度； B. 流速、压强、湿度； C. 流速、温度、湿度； D. 温度、湿度、压强 1 .高位槽内的水面高于地面8m ，水从φ108×4mm 的管道中流出，管路 出口高于地面2m 。在本题特定条件下，水流经系统的能量损失可按Σｈf = u 2 计算，其中u 为水在管道的流速。试计算： ⑴ A —A ' 截面处水的流速； ⑵ 水的流量，以m 3 /h 计。 解：设水在水管中的流速为u ，在如图所示的 1—1, ，2—2, 处列柏努力方程 Z 1ｇ + 0 + Ｐ1/ρ= Z 2ｇ+ ｕ2／2 + Ｐ2/ρ + Σｈ （Z 1 - Z 2）g = u 2 /2 + 代入数据 (8-2)× = 7u 2 , u = s 换算成体积流量 V S = uA= ×π/4 × × 3600 = 82 m 3 /h 10.用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽内水位维持恒定，各部分相对位置如本题附图所示。管路的直径均为Ф76×，在操作条件下，泵入口处真空表的读数为×103a,水流经吸入管与排处管（不包括喷头）的能量损失可分别按Σｈ f,1 =2u2，入或排出管的流速ｍ/s 。排水管与喷头连接处的压强为×103a （表压）。试 求泵的有效功率。解：总能量损失Σhf=Σhf+，1Σhf ，2 u 1=u 2=u=2u 2 +10u212u2 在截面与真空表处取截面作方程： z 0g+u 02 /2+P 0/ρ=z 1g+u 2 /2+P 1/ρ+Σhf ，1 （ P 0-P 1）/ρ= z 1g+u 2 /2 +Σhf ，1 ∴u=2m/s ∴ w s =uA ρ=s 在真空表与排水管-喷头连接处取截面 z 1g+u 2 /2+P 1/ρ+W e =z 2g+u 2 /2+P 2/ρ+Σhf ，2 ∴W e = z 2g+u 2 /2+P 2/ρ+Σhf ，2—（ z 1g+u 2/2+P 1/ρ） =×+（+）/×10310×22=kg N e = W e w s =×= 12.本题附图所示为冷冻盐水循环系统，盐水的密度为1100kg ／m3，循环量为36m 。3管路的直径相同，盐水由A 流经两个换热器而至B 的能量损失为／kg ，由B 流至A 的能量损失为49J ／kg ，试求：（1）若泵的效率为70%时，泵的抽功率为若干kw （2）若A 处的压强表读数为×103a 时，B 处的压强表读数为若干Pa 解：（1）由A 到B 截面处作柏努利方程 0+u A 22+P A /ρ1=Z B g+u B 2／2+P B ／ρ+ 管径相同得u A =u B ∴（P A -P B ）/ρ=Z B g+ 由B 到A 段，在截面处作柏努力方程Z B g+u B 2／2+P B /ρ+W e =0+u A 2P A /ρ+49 ∴W e =（P A -P B ）/ρ- Z B g+49=+49=kg ∴W S =V S ρ=36/3600×1100=11kg/s N e = W e ×W S =×11= 泵的抽功率N= N e /76%== （2）由第一个方程得（P A -P B ）/ρ=Z B g+得 P B =P A -ρ（Z B g+） =×1031100×(7×+ =×104 Pa 化工原理第二版 第1章蒸馏 1.已知含苯0.5（摩尔分率）的苯-甲苯混合液，若外压为99kPa，试求该溶液的饱和温度。苯和甲苯的饱和蒸汽压数据见例1-1附表。 t（℃） 80.1 85 90 95 100 105 x 0.962 0.748 0.552 0.386 0.236 0.11 解：利用拉乌尔定律计算气液平衡数据 查例1-1附表可的得到不同温度下纯组分苯和甲苯的饱和蒸汽压P B *，P A *，由于总压 P = 99kPa，则由x = (P-P B *)/(P A *-P B *)可得出液相组成，这样就可以得到一组绘平 衡t-x图数据。 以t = 80.1℃为例 x =（99-40）/（101.33-40）= 0.962 同理得到其他温度下液相组成如下表 根据表中数据绘出饱和液体线即泡点线 由图可得出当x = 0.5时，相应的温度为92℃ 2.正戊烷（C 5H 12 ）和正己烷（C 6 H 14 ）的饱和蒸汽压数据列于本题附表，试求P = 13.3kPa 下该溶液的平衡数据。 温度C 5H 12 223.1 233.0 244.0 251.0 260.6 275.1 291.7 309.3 K C 6H 14 248.2 259.1 276.9 279.0 289.0 304.8 322.8 341.9 饱和蒸汽压(kPa) 1.3 2.6 5.3 8.0 13.3 26.6 53.2 101.3 解：根据附表数据得出相同温度下C 5H 12 （A）和C 6 H 14 （B）的饱和蒸汽压 以t = 248.2℃时为例，当t = 248.2℃时 P B * = 1.3kPa 查得P A *= 6.843kPa 得到其他温度下A?B的饱和蒸汽压如下表 t(℃) 248 251 259.1 260.6 275.1 276.9 279 289 291.7 304.8 309.3 化工原理试题库多套及答案 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=___8.7m 02H , _____pa 41053.8?__. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、 常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度 流动，其流动类型为 ______________。 3、 流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、 气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、 水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、 离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、 间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、 传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α值的有效方法______________________________________。 12、 蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、 一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、 何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1） 传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2） 传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3） 那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？ 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作？ 6、单效减压蒸发操作有何优点？ 三：计算题(46分) 1、 如图所示，水在管内作稳定流动，设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0=λ，现发现压力表上的读数为052mH ，若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数？ 2、 在一 列管式换热器中，用冷却 将C 0100的热水冷却到C 050，热水 一、填空题 1、对流干燥操作的必要条件是（湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水汽分压）；干燥过程是（热量传递和质量传递 ）相结合的过程。 2、在实际的干燥操作中，常用（ 干湿球温度计）来测量空气的温度。 3、恒定得干燥条件是指（温度）、（湿度）、（流速）均不变的干燥过程。 4、在一定得温度和总压强下，以湿空气作干燥介质，当所用湿空气的相对湿度?较大时，则湿物料得平衡水分相应（增大），自由水分相应（减少）。 5、恒速干燥阶段又称（表面汽化）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（干燥介质的状况、流速及其与物料的接触方式）；降速干燥阶段又称（内部迁移）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（物料结构、尺寸及其与干燥介质的接触方式、物料本身的温度等）。 6、在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于（热空气的湿球温度）。 7、可用来判断湿空气的干燥能力的大小的性质是 相对湿度 。 8、湿空气在预热过程中，湿度 不变 温度 增加 。 9、干燥进行的必要条件是 干燥介质是不饱和的热空气 。 10、干燥过程所消耗的热量用于 加热空气 ， 加热湿物料 、 气化水分 、 补偿热损失 。 二、选择题 1、已知湿空气的如下两个参数，便可确定其他参数（C ）。A ．p H , B.d t H , C.t H , D.as t I , 2、在恒定条件下将含水量为（干基,下同）的湿物料进行干燥。当干燥至含水量为时干燥速率下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为，则物料的临界含水量为（A ），平衡水分为（C ）。 3、已知物料的临界含水量为（干基,下同），先将该物料从初始含水量干燥降至，则干燥终了时物料表面温度θ为（A ）。A. w t ?θ B. w t =θ C. d t =θ D. t =θ 4、利用空气作干燥介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，欲缩短干燥时间，则可采取的最有效措施是（ B ）。 A.提高干燥介质的温度 B.增大干燥面积、减薄物料厚度 C.降低干燥介质相对湿度 D.提高空气流速 5、湿空气在预热过程中不变化的参数是（B ）。 A ．焓 B.湿度 C.湿球温度 D.露点 6、物料的平衡水分一定是（A ）。A ．结合水分 B.非结合水分 C.临界水分 D.自由水分 7、以下关于对流干燥过程的特点，哪种说法不正确（D ） A 对流干燥过程是气固两相热、质同时传递的过程； B 对流干燥过程中气体传热给固体； C 对流干燥过程湿物料的水被汽化进入气相； D 对流干燥过程中湿物料表面温度始终恒定于空气的湿球温度。 8、在总压不变的条件下，将湿空气与不断降温的冷壁相接触，直至空气在光滑的冷壁面上析出水雾，此时的冷壁温度称为（C ）A 湿球温度 B 干球温度 C 露点 D 绝对饱和温度 9、在总压，温度20℃下，某空气的湿度为水/ Kg 干空气,现维持总压不变,将空气温度升高到50℃,则相对湿度:( B)A 增大 B 减小 C 不变 D 无法判断 10、在总压，温度20℃下，某空气的湿度为水/ Kg 干空气,现维持温度不变,将总压升高到125kPa ,则相对湿度:(A)A 增大 B 减小 C 不变 D 无法判断 11、将湿空气通过一个冷却器，使其温度由t 1变为t 2(t 2高于空气的露点),则在此冷却过程中,湿空气的哪个参数未发生变化: (A )A 湿度 B 相对湿度 C 焓 D 比体积 12、绝热增湿过程可近似地认为是（A ）A 等焓过程 B 等熵过程 C 等温过程 D 等湿过程 13、设有流量为V 1、V 2（Kg 干空气/秒）的两股湿空气相混，其中第一股的湿空气的湿度为H 1，第二股湿空 化工原理思考题答案集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 化工原理思考题答案 第一章流体流动与输送机械 1、压力与剪应力的方向及作用面有何不同 答：压力垂直作用于流体表面，方向指向流体的作用面，剪应力平行作用于流体表面，方向与法向速度梯度成正比。 2、试说明粘度的单位、物理意义及影响因素 答:单位是N·S/m2即Pa·s，也用cp，1cp=1mPa·s，物理意义为：分子间的引力和分子的运动和碰撞，与流体的种类、温度及压力有关 3、采用U型压差计测某阀门前后的压力差,压差计的读数与U型压差计放置的位置有关吗？ 答：无关，对于均匀管路，无论如何放置，在流量及管路其他条件一定时，流体流动阻力均相同，因此U型压差计的读数相同，但两截面的压力差却不相同。 4、流体流动有几种类型？判断依据是什么？ 答：流型有两种，层流和湍流，依据是：Re≤2000时，流动为层流；Re ≥4000时，为湍流， 2000≤Re≤4000时，可能为层流，也可能为湍流5、雷诺数的物理意义是什么？ 答：雷诺数表示流体流动中惯性力与黏性力的对比关系，反映流体流动的湍动状态 6、层流与湍流的本质区别是什么？ 答：层流与湍流的本质区别是层流没有径向脉动，湍流有径向脉动 7、流体在圆管内湍流流动时，在径向上从管壁到管中心可分为哪几个区域？ 答：层流内层、过渡层和湍流气体三个区域。 8、流体在圆形直管中流动，若管径一定而流量增大一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？ 答：层流时W f ∝u ，流量增大一倍能量损失是原来的2倍，完全湍流时Wf ∝u 2 ，流量增大一倍能量损失是原来的4倍。 9、圆形直管中，流量一定，设计时若将管径增加一倍，则层流时能量损失时原来的多少倍？完全湍流时流体损失又是原来的多少倍？ 答： 10、如图所示，水槽液面恒定，管路中ab 及cd 两段的管径、长度及粗糙度均相同，试比较一下各量大小 11、用孔板流量计测量流体流量时，随流量的增加，孔板前后的压差值将如何变化？若改用转子流量计，转子上下压差值又将如何变化？ 答：孔板前后压力差Δp=p 1-p 2，流量越大，压差越大，转子流量计属于 截面式流量计，恒压差，压差不变。 12、区分留心泵的气缚与气蚀现象、扬程与升扬高度、工作点与设计点等概念 答：气缚：离心泵启动前未充液，泵壳内存有空气，由于空气密度远小于液体的密度，产生离心力很小，因而叶轮叶心处所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内，此时启动离心泵也不能输送液体。 气蚀：贮槽液面一定，离心泵安装位置离液面越高，贮槽液面与泵入口处的压差越大，当安装高度达到一定值时，泵内最低压力降至输送温度下液体的饱和蒸汽压，液体在该处形成气泡，进入叶轮真空高压区后气 一、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。 3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制 (SI 制)。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。 二、问答题 7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？ 8.提高过程速率的途径是什么？ 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。 5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。 6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别 是湍流的质点有脉动而层流没有。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同 一种液体。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压 头；动压头；静压头以及弥补损失能量。 9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。 二、选择题(完整版)化工原理复习题及习题答案
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