化工原理复习题答案

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第 1 页填空题

1.流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的____1/16______。

2. 某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压=_8.53×104____Pa. 该地区的大气压为720mmHg。

3.常温下水的密度为1000kg/m3，粘度为1cp，在管径为25*2.5mm的管内以3m/s速度流动，其流动类型为 ___湍流___________。

4.当流体在管内流动时，若要测取管截面上流体的速度分布，应选用皮托管(或测速管)

流量计测量。

5.气体的粘度随温度的升高而增加__，水的粘度随温度的升高_降低。

6.传热的基本方式为____热传导____.__热对流____.___热辐射_

7.蒸汽冷凝有二种方式，即___滴状冷凝___________与___膜状冷凝__其中，由于_滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下，没有液膜阻碍对流，传热系数可提高几倍到几十倍___，其传热效果好。

8.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变

管路特性曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变离心泵特性曲线。第 2 页 9.列管换热器中，用饱与水蒸汽加热空气。空气走管内，蒸汽走管间，则管壁温度接近饱与水蒸汽侧流体的温度，总传热系数接近空气的对流传热系数。

10.在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有颗粒体积浓度、器壁效应与颗粒形状

11.离心泵的效率η与流量Q的关系为当Q=0时, η=0;随着流量增大,泵的效率随之而上升并达到一最大值;此后随流量再增大时效率变下降。

12. 若沉降室高度降低，则沉降时间下降；生产能力不变。（增加，不变或者下降）

13、精馏塔有 5 种进料热状况，其中冷液体进料的q值最大，进料温度小于泡点温度。

14、在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质组分。其液气比L/V为2.7，平衡关系为Y=1.5X。若溶质的回收率为90%，则操作液气比与最小液气比之比值 2 。

15. 某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压=__8.53×104 __Pa. 该地区的大气压为720mmHg。

16. 离心泵通常采用改变阀门开度调节流量；往复泵采用旁路调节流量。

17. 用管子从高位槽放水，当管径增大一倍时，则水的流量为原来流量的___4____倍，假定液面高度、管长、局部阻力与摩擦系数均不变。第 3 页 18.流体在管路中典型流动形态有_ 层流___与__湍流______两种，一般以__雷诺系数__来区分，前者值为___小于2000____，后者值为__大于4000_；而两者的本质区别在于流体流动时

滞流无径向脉动而湍流有径向脉动 .

19.有相变时的对流传数系数比无相变时___大_____，粘度值大，对流传热系数__小__；热壁面在冷空气之下比热壁面在冷空气之上时对流传热系数_大_。

20.某容器内的绝对压强为 200 kPa ，当地大气压为 101.3 kPa，则表压为_98.7kPa_。

21. 所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在_气膜__一侧，而_液膜___一侧阻力可忽略

22. 精馏与普通蒸馏的根本区别在于精馏必须引入回流；平衡蒸馏（闪蒸）与简单蒸馏（微分蒸馏）的区别是平衡蒸馏是连续定态蒸馏，简单蒸馏是间歇非定态蒸馏

23.双组分精馏，相对挥发度的定义为α＝_ VA/VB________，其值越

大表明两组分越容易分离。α＝1时，则两组分不能用普通精馏分离。

24.精馏的原理是混合液中各组分的挥发度差异，实现精馏操作的必要条件是塔顶液相回流与塔底上升气流。第 4 页 25.精馏计算中，q值的含义是_进料热状况参数__，

其它条件不变的情况下q值越__大_表明精馏段理论塔板数越__多___，q线方程的斜率(一般)越__小__。当泡点进料时，q＝___1____,q线方程的斜率＝_∞____。

26.最小回流比是指__塔板数为无穷多时的回流比的极限值___，适宜回流比通常取为_1.1~2___倍最小回流比。

27. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度_相同_，液相组成_小于__气相组成。

28. 吸收过程中，若减小吸收剂用量，操作线的斜率_ 减小 _，吸收推动力_变小。

29.

吸收操作一般用于分离混合物，其原理是利用原料中各组分差异

来达到分离的目的。

30..精馏操作一般用于分离混合物，其原理是利用原料中各组分差异

来达到分离的目的。

31. 全回流（R= ）时，精馏段操作线的斜率为 1 ，提馏段操作线的斜率为 1 ，对相同xD 与xW，部分回流比全回流所需的理论板数多。

32. 离心泵的工作点是_离心泵特性__曲线与__管路特性_曲线的交点。

33. 在吸收过程中，KY与ky是以 __Y-Y*___与__y-yi__为推动力的吸收系数，它们的单位是 kmol/(m ².s .Δ y)__与__ kmol/(m ².s .Δ y)_。第 5 页 34. 在吸收过程中，若减小吸收剂的用量，操作线的斜率减小，吸收推动力_减小。

选择题

1、如图理想流体从下向上在倾斜变径管中流动，则U型压差计的读数R的大小反映情况 C 。

(A) A、B两截面间的动能变化与位能变化之与

(B) A、B两截面间的流动阻力损失与动能变化之与

(D) A、B两截面间的流动阻力损失

2、某一套管换热起，由管间的饱与蒸汽加热管内空气，设饱与蒸汽温度为100℃，空气进口温度为20℃，出口温度为80℃，问此换热器的管壁温度应是 C 。

(A) 接近空气平均温度 (B) 接近饱与蒸汽与空气的平均温度

3、以下有关干燥的说法，正确的是： A 。

(A) 恒速干燥阶段除去的湿份是物料的自由水

(B) 恒速干燥阶段除去的湿份包含全部自由水与部分结合水

(D) 降速干燥除去的湿份是物料的部分结合水。

4. 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第 6 页 D．能保持滞流流型时的最大颗粒直径

5.旋风分离器的总的分离效率是指 D 。

A．颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率

B．颗粒群中最小粒子的分离效率

C．不同粒级（直径范围）粒子分离效率之与

D．全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率

6.某泵在运行1年后发现有气缚现象，应 C 。

A．停泵，向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度

C．检查进口管路有否泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大

7.用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门，将导致 A 。

A．送水量增加，整个管路压头损失减小；

B．送水量增加，整个管路压头损失增大；

C．送水量增加，泵的轴功率不变；

D．送水量增加，泵的轴功率下降。

8.层流与湍流的本质区别是： D 。第 7 页 A．湍流流速大于层流流速；

B．流道截面积大的为湍流，截面积小的为层流；

C．层流的雷诺数小于湍流的雷诺数；

D．层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。

9. 含水湿物料与一定状态下的空气（非饱与状态下的）相接触，能被除去的水分为 C 。

A、结合水分与非结合水分； B、平衡水分与自由水分；

C、非结合水分与部分结合水分； D、部分平衡水分与自由水分；

10.离心泵的效率η与流量Q的关系为 B 。

A. 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先减小后增大。

11.在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关的是 C 。

A、颗粒的几何尺寸； B、颗粒与流体的密度；

C、流体的水平流速； D、颗粒的形状；

12.关于传热糸数K下述说法中错误的是 C 。

A、传热过程中总传热糸数K实际上是个平均值；

B、总传热糸数K随着所取的传热面不同而异；第 8 页 C、总传热糸数K可用来表示传热过程的强弱，与冷热流体的物性无关；

D、要提高K值，应从降低最大热阻着手.

13. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成5.0Ax时泡点为1t，与之相平衡的气相组成75.0Ay时，相应的露点温度为2t ，则 A 。

A、 1t= 2t ； B、1t〈2t ；

C、 1t〉 2t ； D、不能判断；

14. 若要求双组分混合液分离成两个较纯的组分，则应采用___C_____。

A. 平衡蒸馏 B. 简单蒸馏 C. 精馏

16. 操作中的精馏塔，若增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比__A_____,，塔顶馏出液组成 __A____ 。

A. 增大； B. 减小；C. 不变；D. 不确定

16. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA＝0.6相应的泡点为t1，与之相平衡的气相组成yA＝0.7，相应的露点为t2，则__A__。

A. t1＝t2 ； B. t1＜t2 ； C. t1＞t2； D. 不能判断

17. 两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系__B_。

A. 容易 B. 困难 C. 完全 D. 不完全第 9 页 18.．操作中的精馏塔，若减小回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比_B__，塔顶馏出液组成__B____。

A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不确定

19. 在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使_B_____。

A. 平衡线发生变化 B. 操作线与q线变化 C. 平衡线与q线变化 D. 平衡线与操作线变化

20. 对接近常压的低组成溶质的气液平衡系统，当温度升高时，亨利系数E将___A___，相平衡常数m将__A____，溶解度系数H将____C__。

A. 增大；B. 不变；C. 减小；D. 不确定

21.．若某气体在水中的溶解度系数H非常大，则该气体为__A____。

化工原理传热复习题

传热复习题1

（1）保温瓶在设计和使用过程中采取了哪些防止热损失的措施？

答：首先，保温瓶瓶胆设计成玻璃夹层结构。夹层因空气被抽出接近真空，可防止对流散热损失。其次，瓶胆夹层内两表面均镀有银、铝等低黑度涂层，增加了辐射传热热阻大幅度降低了辐射散热量。举例说，如夹层内壁温度为98C，外壁温度为28C，黑度为0.95的玻璃表面镀上黑度为0.02的银层后,其辐射散热量可由原来的5502mW降至6.152mW。第三，在使用保温瓶时，瓶盖选用导热系数很小的软木制作，而且在灌水时还要在瓶颈处留出一段空气的导热系数比水在小得多，从而有效地降低了瓶口的导热热损失。

（2）计算蒸气在水平管外冷凝的凯恩（Kern）公式为：a0.725(tdrg•••••023)。试定性说明各种因素对冷凝给热系数a的影响。

答：应当指出，冷凝给热的热阻是凝液造成的，因此式中各物性常数都是凝液的物性，而非蒸气的物性。

当大时，液膜导热性能良好，a自然就大；大，液膜容易从壁面上往下滑，同样使a增大，潜热r大，a也大。相反，若蒸气温度和壁温之间的温差t大，则意味着单位时间内凝液量增多，凝液膜增厚，这反而不利于传热，因此a会变小；当粘度增大时，因流动阻力增大，液膜增厚，a 必然减小；至于水平管的直径d0大了，会使管子下部液膜加厚，同样不利于传热，

a也要变小。

将上面定性分析结果与凯恩公式对照后可以发现：二者是完全一致的．

（3）换热器的热负荷与传热速率有何不同？

答：冷、热流体在单位时间内在换器中所交换的热量，称为换热器的热负荷．它是针对换热任务的需要提出的，是生产上要求换热器应具有的换热能力，热负荷可根据生产中物流量、进出口温度及状态变化求化求出。

而传热速率则是指换热器本身在一定操作条件下所具有的传递热量的能力，是换热器本身的特性，二者是不相同的。

容易混淆的是，实际生产中设计或标定换热器时，常把传热速率与热负荷视为相等，一般都是通过热负荷的计算，求得换热器应具有的传热速率，再依据传热基本方程求出所需换热器的传热面积，尽管二者在数值上常视为相等，但就其本质讲，含义是完全不同的。

《化工原理》3-4章期末考试复习题

一、填空题

2-1 一球形石英颗粒，分别在空气和水中按斯托克斯定律沉降，若系统温度升高，则其在水中的沉降

速度将，在空气中的沉降速度将。答案：下降，增大分析：由斯托克斯定律

μρρ18)(2g

d u s t -=

对空气系统，s ρ 》ρ，故 u

u u u t t '≈'对水系统，水的密度随温度的变化可忽略，故同样有

u u u t t '

≈'可见无论是气体还是液体，温度的改变主要是通过粘度变化来影响沉降速度。气体粘度随温度升高而增加，故沉降速度下降；液体粘度随温度升高而减小，故沉降速度增大。但要注意此结论是通过斯托克斯定律得出，其他情况还需要具体分析。

2-2若降尘室的高度增加，则沉降时间，气流速度，生产能力。

答案：增加；下降；不变

分析：因沉降距离增加，故沉降时间将增加。降尘室高度的增加使气体在降尘室内的流道截面增大，故气流速度下降。生产能力的计算公式为： t Au Vs =可见，降尘室的生产能力只决定于沉降面积和沉降

速度而与降尘室的高度无关。

2-3 选择旋风分离器型式及决定其主要尺寸的根据是；；。答案：气体处理量，分离效率，允许压降

2-4 通常，非均相物系的离心沉降是在旋风分离器中进行，

悬浮物系一般可在旋液分离器或沉降离心机中进行。答案：气固；液固 2-5 沉降操作是指在某种中利用分散相和连续相之间的差异，使之发生相对运动而实现分离的操作过程。沉降过程有沉降和沉降两种方式。答案：力场；密度；重力；离心

2-6 阶段中颗粒相对于流体的运动速度称为沉降速度，由于这个速度是阶段终了时颗粒相对于流体的速度，故又称为“终端速度”。答案：等速；加速

2-7

影响沉降速度的主要因素有① ；② ；③ ；

答案：颗粒的体积浓度；器壁效应；颗粒形状

2-8 降尘室通常只适合用于分离粒度大于的粗颗粒，一般作为预除尘使用。答案：50μm 2-9 旋风分离器的总效率是指，粒级效率是指。答案：全部颗粒中被分离下来的质量分率；各种粒度被分离下来的质量分率 2-10实现过滤操作的外力可以是、或。答案：重力；压强差；惯性离心力

化工原理第五章复习题含答案

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第五章传热

一、填空题

5.1圆管内强制湍流，流量为Vq，管径为d时，对流传热系数为1；若管径不变而流量减少为2Vq，此时对流传热系数为2，则2=_0.5743_1；若流量不变而管径减少为2d，此时对流传热系数为3，则3=_3.482_1；。

5.2单壳体无相变换热器，管程（水）与壳程（油）的质量流量均一定（流动均处于高度湍流）加热管尺寸不变，若：

（1）将总管数变为原来的3/4，则管程对流传热系数i为原来的_1.259__倍；

（2）将单管程改为双管程，其余不变，则管程对流传热系数i为原来的__1.741_倍；管程阻力损失为原来的_8_倍；

5.3用饱和水蒸气在套管式换热器中加热冷空气，此时壁温接近于 _蒸汽_ 的温度。

5.4设计时212121,ttTTqqmm，，，，均恒定，若将单管程单壳程逆流操作改为双管程单壳程，列管总数维持不变，则K__变大_，Δ tm__变小__（变大、变小、不变）。

5.5当采用复杂流型时，温差修正系数ψ不应小于0.8，其原因是_传热推动力损失大；操作不稳定___。

不考虑工艺方面的因素，试仅从传热角度考虑判断哪一种较好。

5. 6在传热实验中用饱和水蒸汽加热空气，总传热系数K接近于_空气_侧的对流传热系数，而壁温接近于__水蒸气__侧流体的温度值。

5.7热传导的基本定律是___傅立叶定律____。

5.8间壁换热器总传热系数K接近于热阻__大__（大，小）一侧的对流传热系数α值，间壁换热器壁温tw接近于α值__大__（大，小）一侧流体的温度值。

5.9由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料导热系数越大，则该壁面的热阻越_小__，其两侧的温差越_小__。

5.10在无相变的对流传热过程中，热阻主要集中在_滞流层内_，减小热阻最有效的措施是_提高流体的湍动程度，以减薄滞流层的厚度__。学习必备欢迎下载

5.11厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知b1>b2>b3，导热系数λ1R2>R3__，各层的传热速率__ Q1=Q2=Q3_。

化工原理(1-5)章复习题及答案

绪论

1、单元操作的定义？

答：艺过程中遵循相同的基本原理，只改变物料状态或物理性质，

不改变物料化学性质的过程。

2、列举化工生产中常见的单元操作（至少3个），并说明各自

的过程原理与目的？

答：流体输送：输入机械能将一定量流体由一处送到另一处。

沉降：利用密度差，从气体或液体中分离悬浮的固体颗粒、液滴

或气泡。

过滤：根据尺寸不同的截留，从气体或液体中分离悬浮的固体颗

粒。

换热：利用温度差输入或移出热量，使物料升温、降温或改变相

态。

蒸馏：利用各组分间挥发度不同，使液体或汽液混合物分离。

吸收：利用各组分在溶剂中的溶解度不同，分离气体混合物。

萃取：利用各组分在萃取剂中的溶解度不同，分离液体混合物。

干燥：加热湿固体物料，使之干燥。

3、研究单元操作的基本工具？（不考）

答：①物料衡算：质量守恒定律—在一个单元过程中，进入的物

料量等于排出的物料量与积累的物料量之和。

②能量衡算：能量守恒定律。

③物系的平衡关系—指物系的传热或传质过程进行的方向和达

到的极限。

④过程速率—过程由不平衡状态向平衡状态进行的快慢。

⑤经济核算：化工过程进行的根本依据。

第一章流体流动

一、填空及选择题

1、某设备的真空表读数为200mmHg，则它的绝对压强为（560）

mmHg。当地大气压为101.3×103Pa。

2、孔板流量计均属于（节流）式流量计，是用（压差）来反映

流量的。转子流量计属于（定压）式流量计，是通过（环隙面积

的变化）来反映流量的。

3、根据流体力学原理设计的流量（流速）计中，用于测量大直

径气体管路上速度分布的是（C）；能量损失最大的是（A）；

对流量变化反映最灵敏的是（A）。

A、孔板流量计；

B、文丘里流量计；

C、测速管；

D、转子流量计

4、测量管内流体流动参数（如流速、流量、压力等）时，测量

点一般应选在管路的（A）。

A、稳定段长度之后；

B、稳定段长度之前；

C、流量调节阀之后；

D、流量调节阀之前

5、测流体流量时，随着流体流量的增大，转子流量计两端压差

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化工原理传热复习题

《化工原理》3-4章期末考试复习题

化工原理第五章复习题含答案

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