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一、选择题1.流体在管内流动时，如要测取管截面上的流速分布，应选用⎽⎽A⎽流量计测量。
(A)皮托管(B)孔板流量计(C)文丘里流量计(D)转子流量计2.在滞流区颗粒的沉降速度正比于 D 。
(A)（ρs-ρ）的1/2次方(B)μ的零次方(C)粒子直径的0.5次方(D)粒子直径的平方3.气体吸收的推动力有许多种表示方法，下列那一种表示方法是不对的 C 。
(A)P-P* (B)Y-Y* (C)X-X* (D)x*-x4.在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数λ数值C(A)与光滑管一样(B)只取决于Re (C)取决于相对粗糙度(D) 与粗糙度无关5.在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指 C 。
(A)旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径 B.旋风分离器允许的最小直径(C)旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径(D)能保持滞流流型时的最大颗粒直径6.板框压滤机横穿洗涤速率与最终过滤速率的比值为 B 。
(A) 1/2 (B)1/4 (C) 1/3 (D) l7.钢管的内径为50mm，壁厚为3.5mm，如果钢管内壁温度为120℃，钢管的导热系数为45 W·m-1·K-1，管外为空气，钢管没有保温，则钢管的外壁温度最有可能为多少度 D 。
(A)99 (B)95 (C)20 (D)1188.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成y A=0.7，相应的露点为t2，则⎽⎽A⎽⎽(A) t1=t2(B) t1<t2(C) t1>t2(D) 不确定9.根据双膜理论，当被吸收组分在液相中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系数 B 。
(A)大于液相传质分系数(B)近似等于液相传质分系数(C)小于气相传质分系数(D)近似等于气相传质分系数10.精馏操作过程中，如果回流比增加，则B。
(A)推动力减少(B)理论塔板数减少(C)分离效率下降(D)塔顶轻组分浓度下降11 离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生⎽⎽A⎽⎽⎽⎽。
化⼯原理复习题库及答案化⼯原理试题库试题⼀⼀：填充题（20分）1、某连续精馏塔中，若精馏段操作线⽅程的截距为零，则精馏段操作线斜率等于_______，提馏段操作线的斜率等于________ ,回流⽐等于____________, 馏出液等于___________,回流液量等于_____________。
2、理想溶液的特点是同分⼦间作⽤⼒_____异分⼦间作⽤⼒，形成的混合溶液中没有__________________.___________________。
3、精馏塔结构不变，操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率⼀定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶组成______,塔底组成________4、精馏塔的塔底温度总是_______塔顶温度，其原因________________、-________________________________________________________。
5、已测得精馏塔⾃塔顶下数第四和第五层塔板的两相组成为0.62、0.75、0.70、0. 82,其中70x，试判断：=4y______、=5y______ 、.04==5x____。
6 、塔板负荷性能图中有______线，分别是___________、____________、_________________、_____________________、_____________________。
7、在选择吸收剂时，应主要考虑的4个⽅⾯是_____________、___________、_____________、______________。
8、对于低浓度⽓体吸收操作，在求传质单元数时，解析法的适⽤条件是__________________，对数平均推动⼒法的适⽤条件是__________________，梯级图解法的适⽤条件是____________, 图解积分法的适⽤条件是_______。
9、⽣产上常见的脱吸⽅法有___________、____________、__________。
化工原理复习题一 判断题流体流动与输送1. 当流体在管内流动达完全湍流时，摩擦系数λ与雷诺数Re 的大小无关。
（ ）2. 文丘里流量计和转子流量计均属变压差流量计。
（ ）3. 离心泵启动时，为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。
（ ）4. 流体做层流流动时，摩擦系数λ只是Re 的函数，而与管壁的粗糙度无关。
（ ）5. 流体在圆管内流动时，管的中心处速度最大，而管壁处速度为零。
（ ）6. 离心泵启动时，为减小启动功率，应将出口阀门关闭，这是因为随流量的增加，功率增大。
（ ）7. 理想流体流动时，无流动阻力产生。
（ ）8. 设备内的真空度愈高，表明绝对压强愈大。
（ ）9. 离心泵扬程随着流体流量的增大而下降。
（ ）转子流量计可以读出任何流体的流量。
离心泵铬牌上的性能参数是指泵效率最高点下的性能参数。
离心泵流量为零时轴功率最小。
（）孔板流量计测流量时，流量大小不仅与压差计读数R 有关，而且与孔板孔径有关。
（） 转子流量计在测流量时，转子稳定后，其上下两截面的压差随流量增大而增大。
（） 离心泵使液体的实际升扬高度总是小于泵所提供的扬程。
（ ）传热1. 冬天，室外温度为2℃，刮着风，潮湿的衣服晒在外面不可能会结冰。
（ ）2. 在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需的传热面积小。
（ ）3. 导热系数和给热系数都是物性常数之一。
（ ）4. 换热器的平均传热温度差，是指热流体进出口的平均温度与冷流体进出口的平均温度的差值。
( )5. 在相同条件下，采用逆流操作比采用并流操作所需传热面积小。
（ ）给热系数也是物质的一种物理性质冬天坐在铁板上比坐在木板上要冷些，是因为木板的温度比铁板高。
（）使用列管式换热器时，压力高的物料走管内，这样外壳可以不承受高压。
（） 对流传热过程热阻主要集中在流体的滞流内层上。
（）在套管式换热器中，以水蒸汽加热空气，壁温一定很接近水蒸汽的温度。
一、判断题√×1. 进行蒸馏分离，混合溶液中易挥发组分在气相中的含量较液相中低×。
2. 吸收过程中，当操作线与平衡线相切或相交时所用的吸收剂最少，吸收推动力最大×。
3. 理想的进料板位置是其气体和液体的组成与进料的气体和液体组成最接近。
√4. 对于大多数气体的稀溶液，气液平衡关系服从亨利定律。
亨利系数E 随温度的升高而增大√。
5. 各层塔板同时多次进行部分气化和部分冷凝是混合物完全精馏分离的必要条件√6. 孔板流量计的主要特点是变截面、恒压差。
×7. 在列管换热器管间装设了两块横向折流档板，则该换热器变成为双壳程的换热器×二、选择题1. 层流底层越薄(C )。
A. 近壁面速度梯度越小；B. 流动阻力越小；C. 流动阻力越大；D. 流体湍动程度越小。
2. 离心泵的效率η 和流量Q 的关系为（B ）P66A．Q 增大，η 增大B．Q 增大，η 先增大后减小C．Q 增大，η 减小D．Q 增大，η 先减小后3. 某二元混合物，若液相组成x A 为0.45，相应的泡点温度为t1；气相组成y A 为0.45，相应的露点温度为t2，则（A）。
P237A. t1<t2B. t1=t2C. t1>t2D. 不能判断4. 精馏过程中，当进料为饱和蒸汽时，以下关系（A ）成立。
P250A、q =0，L =L′B、q =1，V =V′C、q =0，L =VD、q =1，L =L′5. 一定流量的液体在一φ25×2.5 mm 的直管内作湍流流动，其对流传热系数αi=1000 W/(m2·℃)；如流量与物性都不变，改用φ19×2 mm 的直管，则其α将变为（D）W/(m2·℃)。
A. 1259B. 1496C. 1585D. 16786. 在定态二元体系的传质过程中，引起某组分发生分子扩散的原因是（D ）。
A. 温度梯度B. 压力梯度C. 速度梯度D. 浓度梯度7. 某混合气与溶液接触，已知该物系的平衡方程为y e=0.94 x，当溶液中溶质含量为0.1（摩尔分率，下同），气相中溶质含量为0.15，该过程为（A ）。
第一章 流体流动与输送机械1. 燃烧重油所得的燃烧气，经分析知其中含CO 28.5％，O 27.5％，N 276％，H 2O8％（体积％），试求此混合气体在温度500℃、压力101.3kPa 时的密度。
解：混合气体平均摩尔质量molkg M y M i i m /1086.281808.02876.032075.044085.03-⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=∑=∴ 混合密度333/455.0)500273(31.81086.28103.101m kg RT pM m m =+⨯⨯⨯⨯==-ρ 2．已知20℃下水和乙醇的密度分别为998.2 kg/m 3和789kg/m 3,试计算50％（质量％）乙醇水溶液的密度。
又知其实测值为935 kg/m 3，计算相对误差。
解：乙醇水溶液的混合密度7895.02.9985.012211+=+=ρρρa a m3/36.881m kg m =∴ρ相对误差：%74.5%10093536.8811%100=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=⨯-实实m m m ρρρ3．在大气压力为101.3kPa 的地区，某真空蒸馏塔塔顶的真空表读数为85kPa 。
若在大气压力为90 kPa 的地区，仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作，则此时真空表的读数应为多少？解：''真真绝p p p p p a a -=-=∴kPa p p p p a a 7.73)853.101(90)(''=--=--=真真7．用一复式U 形压差计测量水流过管路中A 、B 两点的压力差。
指示液为汞，两U 形管之间充满水，已知h 1=1.2m ，h 2=0.4m ，h 4=1.4m ，h 3=0.25m ，试计算A 、B 两点的压力差。
解：图中1、2为等压面，即21p p =11gh p p A ρ+= 1032gR p p ρ+= 1031gR p gh p A ρρ+=+∴(1)又 20365gR gh p p p B ρρ++==)(24543h h g p p p --==ρ)(24203h h g gR gh p B --++=ρρρ (2)题7 附图3462 43 15将(2)代入(1)中:10242031)(gR h h g gR gh p gh p B A ρρρρρ+--++=+ B A AB p p p -=∆∴11024203)(gh gR h h g gR gh ρρρρρ-+--+= )()(2104312R R g h h h h g ++-+-=ρρ g R R ))((021ρρ-+=81.9)100013600()25.04.14.12.1(⨯-⨯-+-=∆∴AB pkPa Pa 0.2417.241031≈=8．根据附图所示的双液体U 管压差计的读数，计算设备中气体的压力，并注明是表压还是绝压。
填空题（每空1分，共45分）1、流体静力学基本方程主要用于压强差测量液位、液封高度三个方面。
2、某粘性流体在一定的管路系统中流动，在流量不变条件下加热，则液体的粘度将减小，雷诺数将增大，流动阻力将减小。
3、流体作湍流流动时，邻近管壁处存在一层流内层，雷诺数愈大，湍流程度愈剧烈，则该层厚度愈薄，流动阻力愈大。
4、离心泵启动前要先灌满被输送流体，或者可能发生气缚现象；而当离心泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生汽蚀现象。
5、固体颗粒的沉降过程分恒速阶段和降速阶段，沉降速度是指恒速阶段相对于流体的速度。
6，饼层过滤是指滤渣形成饼层，深床过滤是指滤液通过很多小管道，滤渣不形成饼层。
7、多层平壁定态导热中，若某层的热阻最小，则该层两侧的温差最小。
8在沿球壁的一维定态传热过程中，热流量Q沿半径增大方向__相等 __，热密度q沿该方向 _↓___(↑,↓,相等, 不确定)。
9、大容器里饱和液体沸腾分为自然沸腾，核状沸腾和膜状沸腾阶段，工业上总是设法在核状沸腾下操作。
10、蒸发过程中引起温度损失的原因有溶质浓度，静压力，流动阻力。
11、吸收操作分离物质的依据是__溶解度的差异_______ ________________。
漂流因数可表示为___P/P BM________，它反映_总体流动对传至的贡献____ ___。
单向扩散中的漂流因数＞_______１，等分子相互扩散中漂流因子__＝______１（＞，＝，＜＝）。
12、对于套管式换热器，要提高传热系数，应提高给热系数较__小（大，小）一侧的α；而换热器内管管壁的温度则接近于给热系数较___大（大，小）一侧的流体。
13、在吸收操作中最小液气比是当操作线与平衡线有第一个交点时定义的，该点气液两相互相平衡，需要的相际传质面积为无穷大。
14、精馏操作的分离依据为沸点的不同。
15、当地大气压为760mmHg，测得一容器内的绝对压强为350mmＨg，则真空度为___410___mmHg。
化工原理复习题一、填空题1. 流体在管内作湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数λ随____________和______________而变。
2. 在流体与固体壁面间发生的对流传热中，热阻主要集中在________________。
3. 某设备的真空表读数为500mmHg，设备外部环境大气压强为640mmHg，则它的绝对压强为_________ mmHg。
4. 边长分别为a与b的矩形管道，其当量直径d为________________。
e5. 用相平衡常数m表达的亨利定律表达式为_______，在常压下,20℃时氨在空气中的分压为166mmHg，与之平衡的氨水浓度为20(kg NH3/100kg H2O)，此时m=______。
6. 为防止气蚀现象发生，离心泵在运转时，必须使泵入口处的压强______________________的饱和蒸汽压。
7. 流体粘度随温度变化而变化，对于液体，温度升高，粘度（增大、减小、不变）。
8. 流体在园管内流动时，由于流体具有粘性，使得___________处速度为零，管的________处速度最大。
9. 吸收操作中，若操作温度不变，压力增大，可使相平衡常数________（增大，减小，不变），传质推动力________(增大，减小，不变)。
10. 对某悬浮液恒压过滤时，已知过滤时间为300s时，所得滤液体积为0.75m3，且过滤面积为1m2，恒压过滤常数为K= 5×10-3m2/s。
若再要得到0.75m3的滤液，则又需过滤时间为。
11. 精馏操作有五种进料状况，其中________进料时，进料位置最高；而在________进料时，进料位置最低。
12. 传热的基本方式有热传导、和热辐射三种。
13. 对流传热中格拉斯霍夫准数反映了。
14. 当水在圆形直管内作无相变强制湍流对流传热时，若仅将其流速提高1倍，则其对流传热系数可变为原来的_________倍。
化⼯原理复习题名词解释1.单元操作：在各种化⼯⽣产过程中，除化学反应外的其余物理操作。
如流体的流动与输送，沉降，过滤，传热，蒸发，结晶等。
2.真空度：当被测流体的绝对压强⼩于外界⼤⽓压强时，真空表的数值。
它表⽰所测压⼒的实际值⽐⼤⽓压⼒低多少，即真空度＝⼤⽓压强－绝对压强 = －表压强3.⽜顿流体：符合⽜顿黏性定律的液体称之为⽜顿流体。
所有⽓体和⼤多数低相对分⼦质量液体均属于⽜顿流体，如⽔、空⽓等4.层流流动：是流体两种基本流动形态之⼀，当管内流动的Re<2000时，流体质点在管内呈平⾏直线流动，⽆不规则运动和相互碰撞及混杂。
5.理想流体：粘度为零的流体。
实际⾃然中并不存在，引⼊理想流体的概念，对研究实际流体起重要作⽤。
6.泵的特性曲线：泵在⼀定的转速下，压头、功率、效率与流量之间的关系曲线。
7.流体边界层：当流体流经固体壁⾯时，由于流体具有黏度，在垂直于流体流动的⽅向上流速逐渐减弱，受壁⾯影响⽽存在速度梯度的流体层。
8.泵的⼯作点：泵的特性曲线和管路特性曲线的交点。
9.泵的安装⾼度：泵的吸⼊⼝轴线与贮液槽液⾯间的垂直距离（Zs, m ）。
泵的安装⾼度直接影响到泵的吸液性能。
)(22m H g u g p p z fs s s a s -=-=ρ g u s 22，Hfs 变化不⼤，P a ⼀定，P s 越⼩，安装⾼度越⼤。
10.泵的压头：也称泵的扬程，是泵给予单位重量(1N)液体的有效能量，其单位为m 。
f Hg u g p z H +?+?+?=22ρ, （m ）11.边界层分离：当流体沿曲⾯流动或流动中遇障碍物时，不论是层流或湍流，会发⽣边界层脱离壁⾯的现象。
dydu =τ12.完全湍流区：λ-Re 曲线趋于⽔平线，及摩擦系数λ只与ε/d 有关，⽽与Re 准数⽆关的⼀个区域，与h f 成正⽐，所以⼜称阻⼒平⽅区。
13.风压HT ：单位体积（1m 3 ）的⽓体流过通风机所获得的机械能，其单位为P a ( J/m 3或N/ m 2)，习惯上还⽤mmH 2O 表⽰。
《化工原理》复习题一、填空题（每空分，共分）、流体在圆形直管中作层流流动时，此时摩擦系数λ与关系式为λ。
、层流与湍流的本质区别是层流时流体质点无脉动，而湍流有。
、厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知各层厚度>>，导热系数λ<λ<λ，在定态传热过程中，各层热阻的大小为。
、管换热器做成多管程的目的是。
、在气膜控制的吸收过程中，如果操作条件和吸收液的量不变，增大混合气体的量，则传质阻力。
、据双膜吸收理论，在气膜与液膜相交的界面上，气、液两相处于状态。
、蒸馏操作中共有五种进料热状态，其中进料的热状况参数值最大。
、在精馏操作时，若其他不变，回流比增大，所需理论板层数。
、干燥操作中既有传热，也有传质，其中传质推动力为。
、空气的湿度一定，若总压不变，温度升高，则相对湿度φ。
二、选择题（每空分，共分）、一般液体的粘度随温度的升高而（）。
. 增大. 减小. 不变. 不确定、离心泵的效率随着流量的增大而（）。
. 增大. 减小. 不变. 先增大后减小、为了减少室外设备的热损失，保温层外包的一层金属皮应采用（）的材料。
. 表面光滑，色泽较浅.表面粗糙，色泽较深. 表面粗糙，色泽较浅. 表面光滑，色泽较深、水在圆形直管内作湍流流动，若使流速提高到原来的倍，其它不变，则其对流传热系数为原来的（）倍。
. . 4. .、在吸收操作中，若*－≈－，则该过程为（）。
．气膜控制. 液膜控制. 双膜控制. 不能确定、混合气体中被液相吸收的组分称为（）。
、吸收剂、吸收质、吸收液、溶剂、两组分液体混合物，其相对挥发度α较大，表示用普通蒸馏方法进行分离（）。
、较容易、较困难、很困难、不能够、用一精馏塔完成分离任务所需理论板数为块（包括再沸器），若全塔效率为，则塔内实际板数为（）。
....、湿空气不能作为干燥介质的条件是（）。
、φ< 、φ、φ< 、φ、若湿物料的湿基含水量为，其干基含水量为（）。
一、选择、填空传热1、在间壁式换热器内用饱和水蒸汽加热空气，此过程的总传热系数K值接近于（B ）。
A. α蒸汽B. α空气C. α蒸汽与α空气的平均值2、在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走；易结垢的流体走；高压流体走；有腐蚀性的流体走；粘度大或流量小的流体走。
壳程，管程，管程，管程，壳程3、边长为a的正方体内部，底面对其余5面的角系数为，其余5面对底面的角系数为。
1，0.24、一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应，主要原因是，受潮后使保温层材料导热系数。
降低，水的导热系数大于保温材料的导热系数，增大。
蒸馏1、精馏操作时，增大回流比R，其他操作条件不变，则精馏段液气比（A）A增加 B 不变 C 不确定D减小2、若进料量、进料组成、进料热状况都不变，要提高x D，可采用（C）A、减小回流比B、增加提馏段理论板数C、增加精馏段理论板数D、塔釜保温良好3、在t-x-y图中的气液共存区内，气液两相温度，但气相组成液相组成，而两相的量可根据来确定。
相等大于杠杆规则4、双组分溶液的相对挥发度α是溶液中的挥发度对的挥发度之比，若α=1表示。
物系的α值愈大，在x-y图中的平衡曲线愈对角线。
易挥发组分，难挥发组分，不能用普通蒸馏方法分离，远离5、在连续精馏塔内，加料板以上的塔段称为，其作用是；加料板以下的塔段（包括加料板）称为，其作用是。
精馏段，提浓上升蒸汽中易挥发组分，提馏段，提浓下降液体中难挥发组分6、精馏过程回流比R的定义式为；对于一定的分离任务来说，当R=时，所需理论板数为最少，此种操作称为；而R=时，所需理论板数为∞。
R=L/D，∞，全回流，R min吸收1、在下列吸收过程中，属于气膜控制的过程是。
(A) 水吸收氧；(B) 水吸收氢；(C) 水吸收氨；(D) 水吸收二氧化碳。
2、在低浓度难溶气体的逆流吸收塔中，若其他条件不变而入塔液体量增加，则此塔的液相传质单元数N OL将_______，而气相总传质单元数N OG将_______，气体出口浓度y a将_______。
一、填空题(25分，每空1分):1、空气在内径一定的圆管中稳定流动，若气体质量流速一定，当气体温度升高时，Re值将___________。
2、流体在等径水平直管的流动系统中，层流区：压强降与速度的______次方成正比；完全湍流区：压强降与速度的_________次方成正比。
3、恒密度流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失Σh f所损失的是机械能中的_________项；恒密度流体在等径管中作稳定流动，流体由于流动而有摩擦阻力损失，流体的流速沿管长_________。
4、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。
5、离心泵常采用调节流量，往复泵常采用调节流量。
6、含尘气体通过长为4m，宽为3m，总高为1m内置4层隔板的除尘室，已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该除尘室的生产能力为_________m3/s。
7、水与苯进行换热，水由20℃升到35℃，苯由80℃降至40℃。
若苯的热容量流率比水的热容量流率小，此换热器的传热效率ε= _____，热容量流率比C R =____ 。
8、离心泵采用并联操作的目的是，采用串联操作的目的是。
9、在传热实验中，用饱和水蒸气加热空气，总传热系数Ｋ接近于_______侧的对流传热系数，而壁温接近于_______侧流体的温度。
10、当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时，公式中的流速应该用_____管中的速度。
流体在管内湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数λ随_____和_____而变。
11、某悬浮液在离心机内进行离心分离时，若微粒的离心加速度达到9807m/s2，则离心机的分离因数等于。
12、在一套板框过滤机中，滤框厚度为16mm，板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间，设框刚充满，则在每一框中滤液穿过厚度为______的滤饼，而洗涤时，洗涤液则穿过厚度为______的滤饼，洗涤液穿过的滤布面积等于过滤面积的______。
13、两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到60℃, 热流体从100℃ 被冷却到70℃，则逆流时的Δt m=____℃；并流时的Δt m=_____℃。
三、简答题（共20分，每题5分）1、什么是牛顿粘性定律？根据牛顿粘性定律写出黏度的物理意义。
2、简述离心泵的主要部件及工作原理。
3、恒压过滤时，如滤饼不可压缩，则加大操作压力或提高滤浆温度，过滤速率会发生什么变化？为什么？4、一列管式换热器，用饱和水蒸气加热某易结垢的悬浮液，此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是壳程？若在测试中发现此换热器在拆修清洗前、后蒸汽冷凝量之比为1:2，则清洗前垢层热阻与总热阻的比例为多少？设拆洗前后换热平均温差Δt m不变。
四、计算题（共55分）1、（14分）水在垂直管中流动，如下图左图所示，已知h=100mm,1-2截面间距为1m，试求：(1)åh f,1-2（左图）；(2)（p1-p2）之值（左图）；(3)若水反向流动，流速及设备条件不变，如右图所示，h’的值是多少?（指示液Hg的密度为13.6*103kg/m3）2、（14分）如下图所示的输水系统。
已知管内径d=50mm，在阀门全开时输送系统的Σ(L+L e)=50m（包括所有局部阻力损失），摩擦系数可取λ=0.03, 泵的性能曲线, 在流量为6m3/h至15m3/h范围内可用下式描述：H e=18.92-0.82V 0.8，此处H e为泵的扬程，单位为m, V为泵的流量，单位为m3/h, 问：如要求流量为10m3/h，单位质量的水所需外加功为多少?单位重量的水所需外加功为多少?此泵能否完成任务?3、（12分）以长3m、宽2m的重力沉降室除气体所含的灰尘。
已知气体密度ρ= 1.2kg/m3、黏度μ= 1.81×10-5Pa·S；尘粒为球形，密度ρ=2300kg/m3；气体处理量为每小时4300m3。
求可全部除去的最小尘粒粒径d p 。
4、（15分）某列管换热器用109.2℃的饱和水蒸气加热管内空气，使它由20℃升至80℃，现空气流量须增加一倍，问在传热面积和空气进、出口温度不变情况下，蒸气侧热阻、管壁和污垢热阻均可忽略时，加热蒸汽温度应改变为多少？空气在管内皆为湍流且管内流动是充分发展的。
一、填空（共25分，每空1分）（基本题）1、下降;2、一，二；3、静压能，不变；4、离心泵的特性，管路特性；5、出口阀门，旁路阀门；6、1.8m3/s；7、66.7%，0.375；8、提高流量，提高扬程9、空气，饱和水蒸气10、细，Re，ε/d(相对粗糙度)11、100012、8mm，16mm，1/213、44.8℃，33.7℃二、问答题（共20分，每题5分）1、实验证明，对于一定的液体，单位面积上的内摩擦力与两流体层的速度差Δu成正比，与两层之间的垂直距离Δy成反比，即，此式所显示的关系，称牛顿粘性定律。
（3分）上式可改写为，即可得粘度的物理意义是促使流体流动产生单位速度梯度时剪应力的大小。
（2分）2、离心泵主要工作部件是旋转叶轮和固定的泵壳。
叶轮是离心泵直接对液体做功的部件，其上有若干后弯叶片。
（2分）离心泵工作时，叶轮由电机驱动作高速旋转运动，迫使叶片间的液体也随之作旋转运动。
同时因离心力的作用，使液体由叶轮中心向外缘作径向运动。
液体在流经叶轮的运动过程获得能量，并以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。
在蜗壳内，由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转化为静压能，达到较高的压强，最后沿切向流入压出管道。
（3分）3、（综合题）由d q/d t=Δp/［rΦμ(q+q e)］知, （1分）加大操作压力，过滤速率变大。
（2分）提高滤浆温度，使滤液黏度降低，过滤速率增大。
（2分）4、（综合、提高题）管程;1/2 （3分）清洗后Q =Δt m/∑R；清洗前Q ’=Δt m/(∑R+Ra)∵Q ’/Q =1/2，（2分）四、计算题1、（14分）（基本、综合题）(1) （6分）∵p1/r＋gz1= p2/r＋gz2＋S h f,1-2∴S h f,1-2=( p1/r＋gz1)－(p2/r＋gz2)=( r i－r)gh/r=(13.6－1)×9.81×0.10=12.36 J/kg(2) （4分）p1－p2=( r i－r)gh＋rg(z2－z1)=(13.6-1)×103×9.81×0.10+1000×9.81×1=2.217×104 Pa(3) （4分）p1/r＋gz1= p2/r＋gz2＋S h f,1-2∵S h f,1-2不变，[( p1/r＋gz1)－(p2/r＋gz2)]值不变，故h’=h=0.10m2、（14分）（基本题）当V1=10m3/h，所需外加功W s=g D z＋S h f=9.81´10+8´0.03´50´(10/3600)2/(p2´0.0505) =128.1 J/kg（8分）H e’=W s/g=128.1/9.81=13.06 J/N （3分）泵的扬程H e=18.92－0.82´(10)0.8=13.75 J/N （3分）∵H e>H e’，故此泵能完成任务。
3、（12分（基本题）4、（15分）（综合、提高题）一、选择填空题：(每题5分，共20分)1．(1) 如图所示，若敞口罐液面恒定，罐上方压强为Pa，忽略流动阻力损失，出水管管径为d，则出水管的出口速度u与有关。
（A）Ｈ（B）Ｈ、ｄ（C）ｄ（D）Ｐａ（E）Ｈ、ｄ、Ｐａ水(2)有一并联管路，两段管路的流量，流速、管径、管长及流动阻力损失分别为V1，ｕ，d1，ｌ1，ｈf1及V2，ｕ2，ｄ2，ｌ2，ｈf2。
若ｄ1＝２ｄ2，ｌ1＝２ｌ2，则：1①ｈf1／ｈf2＝（）（A）２（B）４（C）１／２；（D）１／４（E）１②当两段管路中流体均作滞流流动时，V1／V2＝（）（A）２（B）４（C）８（D）１／２（E）１(3)转子流量计的主要特点是（）（A）恒截面、恒压差（B）变截面、变压差（C）恒流速、恒压差（D）变流速、恒压差2．⑴已知流体经过泵后，压力增大∆P N/m2，则单位重量流体压能的增加为（）（A）∆P （B）∆P/ρ （C）∆P/ρg （D）∆P/2g⑵离心泵的下列部分是用来将动能转变为压能（）（A）泵壳和叶轮（B）叶轮（C）泵壳（D）叶轮和导轮3．（1）过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤时,如滤液量增大一倍,则___ （Ａ）操作压差增大至原来的√２倍（Ｂ）操作压差增大至原来的４倍（Ｃ）操作压差增大至原来的２倍（Ｄ）操作压差保持不变（2）恒压过滤时，如介质阻力不计，过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量___ （Ａ）增大至原来的２倍（Ｂ）增大至原来的４倍（Ｃ）增大至原来的√２倍（Ｄ）增大至原来的１．５倍4．比较下列对流给热系数的大小空气流速为6m/s的α1，空气流速为25m/s的α2，水流速为1.2m/s的α3，水流速为2.5m/s 的α4，蒸汽膜状冷凝的α5，自大到小的顺序为：> > > >二、填空题：(每题5分，共20分)1．①1atm=__________kN/m2。
②____________________的流体称为理想流体。
③表压与绝对压力的关系是____________________。
2．①离心泵的流量调节阀安装在离心泵的管路上，关小出口阀门后，真空表的读数，压力表的读数。
（填增加、降低或不变）t02a05002②管路特性曲线的一般表达式是。
③离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生＿＿＿＿现象。
3.粒子沉降过程分阶段和阶段。
沉降速度是指时，相对于的速度。
4．冷、热气体在间壁换热器中换热，热气体进口温度T1＝400℃，出口温度T2为200℃，冷气体进口温度t1＝50℃，两股气体的质量流量相同，物性数据可视为相同，若不计热损失时，冷气体出口温度为℃；若热损失为5%时，冷气体出口温度为℃。
三、计算题(本题15分)某液体密度800kg/m3，粘度73cP，在连接两容器间的光滑管中流动，管径300mm，总长50m（包括局部当量长度），两容器液面差3.2m，求（1）管内流量（2）若在连接管口装一阀门，调节此阀的开度使流量碱为原来的一半，阀的局部阻力系数是多少？（设流体流动为湍流，摩擦系数符合柏拉修斯公式λ＝0.3164/Re0.25）四、计算题(本题10分)用泵将石油从低位槽输送至高位槽，两槽液位恒定，液面差15m，管子规格Φ89×4.5mm，管路总长度（包括所有局部阻力当量长度）为200m，要求流量21 m3/h，石油的密度ρ＝920kg /m3，，粘度0.5NS/m2，求：(1) 雷诺数Re，摩擦系数λ，流动阻力∑h f(2) 泵的有效功率五、计算题(本题15分)用板框压滤机过滤悬浮液，已知过滤面积10m2，操作压力2kgf/cm2（表压），过滤15分钟后，得滤液2.91m3，若介质阻力可忽略不计，滤饼不可压缩，求：（1）已知该板框压滤机的生产能力4.8m3/h，计算洗涤时间和辅助时间之和（2）若过滤时间和滤液量均不变，操作压力降至1kgf/cm2（表压），需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变？六、计算题(本题20分)有一套管式换热器，内管Φ54×2mm，外管Φ116×4mm的钢管，内管中苯由50℃加热至80℃，流量4000kg/h，环隙为2kgf/cm2（绝）饱和蒸汽，蒸汽冷凝的传热系数104W/m2K，已知苯的ρ＝880kg /m3，C P=0.1856kj/kg, λ=0.134 W/m K，μ=0.39cP, 管内污垢热阻R si＝0.0004 m2 K / W，管壁热阻和管外污垢热阻可略，求：（1）管内给热系数αi，以管内表面积计的总传热系数K i（2）套管的有效长度（3）若加热蒸汽压力增至3kgf/cm2（绝），问苯的出口温度是多少？（设K i不变）压强，kgf/cm2（绝） 1.0 2.0 3.0温度，℃99.1 120 133汽化潜热，KJ/Kg 2259 2204 2163答案：选择填空题：1. A E C C2. C C3. C C4.α5>α4>α3 >α2>α1填空题：1. ①1atm=_101.3___kN/m2。
