化工原理选择题题库及答案-传热

化⼯原理习题及答案第四章传热⼀、名词解释1、导热若物体各部分之间不发⽣相对位移，仅借分⼦、原⼦和⾃由电⼦等微观粒⼦的热运动⽽引起的热量传递称为热传导（导热）。

2、对流传热热对流是指流体各部分之间发⽣相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。

热对流仅发⽣在流体之中, ⽽且必然伴随有导热现象。

3、辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时⼜不断地吸收来⾃外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产⽣热量的传递。

这种传热⽅式称为热辐射。

4、传热速率单位时间通过单位传热⾯积所传递的热量（W/m2）5、等温⾯温度场中将温度相同的点连起来，形成等温⾯。

等温⾯不相交。

⼆、单选择题1、判断下⾯的说法哪⼀种是错误的（）。

BA 在⼀定的温度下，辐射能⼒越⼤的物体，其⿊度越⼤；B 在同⼀温度下，物体吸收率A与⿊度ε在数值上相等，因此A与ε的物理意义相同；C ⿊度越⼤的物体吸收热辐射的能⼒越强；D ⿊度反映了实际物体接近⿊体的程度。

2、在房间中利⽤⽕炉进⾏取暖时，其传热⽅式为_______ 。

CA 传导和对流B 传导和辐射C 对流和辐射3、沸腾传热的壁⾯与沸腾流体温度增⼤，其给热系数_________。

CA 增⼤B 减⼩C 只在某范围变⼤D 沸腾传热系数与过热度⽆关4、在温度T时，已知耐⽕砖辐射能⼒⼤于磨光铜的辐射能⼒，耐⽕砖的⿊度是下列三数值之⼀，其⿊度为_______。

AA 0.85B 0.03C 15、已知当温度为T时，耐⽕砖的辐射能⼒⼤于铝板的辐射能⼒，则铝的⿊度______耐⽕砖的⿊度。

DC 不能确定是否⼤于D ⼩于6、多层间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻_____。

AA 成正⽐B 成反⽐C 没关系7、在列管换热器中，⽤饱和蒸汽加热空⽓，下⾯两项判断是否正确： A甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；⼄、换热器总传热系数K将接近空⽓侧的对流给热系数。

化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为240mm,λ=,此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为120mm, λ=,此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=,则其厚度不低于_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 91mm4.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.（3分）牛顿冷却定律的表达式为_________，给热系数（或对流传热系数）α的单位是_______。

一、填空题1．工业上冷热流体间的传热方式有________、________、________。

3．热量传递的方式主要有三种：________、________、________。

4．某一热流体流经一段直管后，再流入同一内径的弯管段，则弯管段的传热系数比直管段的________。

5．导热系数的单位为，对流传热系数的单位为，总传热系数的单位为。

6．物体辐射能力的大小与成正比，还与成正比。

7．热传导的基本定律是。

间壁换热器中总传热系数K的数值接近于接近于α热阻（大、小）一侧的α值。

间壁换热器管壁温度tW值（大、小）一侧的流体温度。

由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈小，则该壁面的热阻愈（大、小），其两侧的温差愈（大、小）。

8．水在管内作湍流流动，若使流速提高到原来的2倍，则其对流传热系数约为原来的倍；管径改为原来的1/2而流量相同，则其对流传热系数约为原来的倍。

（设条件改变后仍在湍流范围）10．一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果将________，其主要原因是________。

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

12．传热的基本方式有、和三种。

热传导的基本定律是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽其表达式为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

13．在温度小于180的条件下，________是最适宜的加热剂；而当温度不很低时，________是最适宜的冷却剂。

16．比较下列不同对流给热过程的值大小：空气自然对流，空气强制对流，水强制对流，水蒸气冷凝，________。

17．导热系数的单位为________，对流传热系数的单位为________，总传热系数的单位为________。

19．在确定列管式换热器冷热流体的流径时，通常蒸汽走管________(内或外)，高压流体走管________，易结垢的流体走管________，有腐蚀性流体走管________，黏度大或流量小的流体走管________。

1、在房间中利用火炉进行取暖时，其传热方式为_______ 。

窗体顶端A、传导和对流B、传导和辐射C、对流和辐射D、以上都不对正确答案： C2、当采用部分废气循环，废气先混合、后预热流程和新鲜空气先预热兵团混合流程相比，前者的耗热量（）后者。

A、大于；B、小于；C、等于；D、或大于或小于。

正确答案： C3、两组分A、B的传质速率NA和NB，在（）情况下，是大小相等，方向相反。

A、在气相中扩散；B、单向扩散；C、等摩尔扩散；D、在液相中扩散正确答案： C4、热传递的基本方式是：（）、对流、辐射。

A 传导；B 传递；C 放射；D 流动正确答案： A5、如图，U形压差计测得______。

A、A、B间的阻力损失B、A、B间的压强差C、A、B间的位头差加阻力损失D、A、B间位头差正确答案： A6、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、送水量增加，整个管路压头损失减少；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。

正确答案： A7、回转真空过滤机中是以下部件使过滤室在不同部位时，能自动地进行相应的不同操作：______。

A、转鼓本身B、随转鼓转动的转动盘C、与转动盘紧密接触的固定盘D、分配头正确答案： D8、在下列哪种情况下可认为接近于恒定的干燥条件1) 大量的空气干燥少量的湿物料；2) 少量的空气干燥大量的湿物料；则正确的判断是______。

A、（1）对（2）不对B、（2）对（1）不对C、（1）（2）都不对D、（1）（2）都可以正确答案： A9、如以Dh,允表示汽蚀余量时，p1,允表示泵入口处允许的最低压力，pv 为操作温度下液体的饱和蒸汽压，u1为泵进口处的液速，则( )A、p1,允= pv + Dh,允B、p1,允/rg=pv/rg+Dh,允－u12/2gC、p1,允/rg= pv/rg+ Dh,允D、p1,允/rg=pv/rg+Dh,允＋u12/2g正确答案： B10、对一定的气体和稀溶液物系，相平衡常数m取决于（）A 、温度和浓度；B 、温度和压强C 、压强和浓度；D 、流速和浓度 正确答案： B 11、随着流体流量的增大，流体通过下列哪种流量计时，其压降变化幅度最小？ A 、孔板流量计 B 、毕托管； C 、转子流量计 D 、文丘里流量计 正确答案： C ： 12、如图所示，假定为流体为理想流体，d1>d2，其它条件相同，则u1 u2。

化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为240mm,λ=0.57w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为120mm, λ=0.25w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=0.35w.m.K,则其厚度不低于_______。

(注:大型容器可视为平壁) ***答案*** 91mm4.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m.s时,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为1.2m.s时,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.（3分）牛顿冷却定律的表达式为_________，给热系数（或对流传热系数）α的单位是_______。

化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为240mm,λ=此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为120mm, λ=此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=则其厚度不低于_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 91mm4.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α= .K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m.s时,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=(λ/d)Re Prα=.K)5.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为0.5m.s时,计算得到管壁对水的传热系数α= .K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为1.2m.s时,此时传热系数α=________________.***答案*** α=(λ/d)Re Prα=.K)6.（3分）牛顿冷却定律的表达式为_________，给热系数（或对流传热系数）α的单位是_______。

化工原理考试题及答案一、选择题1. 化工过程中，传热的基本方式不包括以下哪一项？A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 热扩散答案：D2. 在理想状态下，下列哪种混合方式不会导致混合物体积发生变化？A. 液体与液体混合B. 气体与气体混合C. 液体与固体混合D. 固体与固体混合答案：B3. 化学反应速率通常受哪些因素影响？A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 所有以上因素答案：D4. 蒸馏过程中，馏分的收集主要取决于什么？A. 沸点差异B. 混合物的成分比例C. 蒸馏设备的效率D. 操作者的经验答案：A5. 以下哪种设备常用于气液分离？A. 离心机B. 萃取塔C. 冷凝器D. 蒸发器答案：A二、填空题1. 在化工过程中，__________和__________是实现物质分离的两种基本操作方式。

答案：蒸馏分离2. 传热过程中，热能从高温物体传递到低温物体，这是通过__________、__________和__________三种基本方式实现的。

答案：热传导热对流热辐射3. 反应速率常数是温度的函数，通常用阿伦尼乌斯方程来描述，该方程中的活化能__________反应速率的增加。

答案：影响4. 在化工生产中，为了提高传热效率，经常采用__________和__________的方法来强化传热过程。

答案：增加传热面积改善流体流动状态5. 化工反应器的设计需要考虑多种因素，其中反应物的__________、__________和__________是设计中必须考虑的关键参数。

答案：浓度温度压力三、简答题1. 请简述化工过程中传质与传热的基本原理及其相互关系。

答：传质是指物质由高浓度区域向低浓度区域的移动过程，基本原理包括扩散、对流和吸附等。

传热是指热能由高温区域向低温区域的移动过程，基本原理包括热传导、热对流和热辐射。

传质与传热在化工过程中常常相伴发生，两者相互影响，例如在蒸馏过程中，传热导致液体蒸发，而蒸发过程中的气体又通过扩散等方式进行传质。

化工原理传热复习题答案一、选择题1. 热传导的基本原理是（）。

A. 热对流B. 热辐射C. 热传导D. 热交换答案：C2. 在稳态条件下，一维热传导的傅里叶定律表达式为（）。

A. \( q = -k \frac{dT}{dx} \)B. \( q = k \frac{dT}{dx} \)C. \( q = -k \frac{dT}{dy} \)D. \( q = k \frac{dT}{dy} \)答案：A3. 热对流的换热系数h与流体的（）有关。

A. 密度B. 粘度C. 速度D. 以上都是答案：D4. 热辐射的强度与物体表面的（）成正比。

A. 温度B. 表面积C. 颜色D. 材料答案：A二、填空题1. 热传导的三种基本方式是导热、______和辐射。

答案：对流2. 根据牛顿冷却定律，物体表面与周围环境的温差越大，冷却速率______。

答案：越大3. 换热器的两种基本类型是______和壳管式。

答案：管壳式4. 热交换效率是指实际换热量与理论换热量之比，通常用希腊字母______表示。

答案：ε三、简答题1. 简述热传导的基本原理。

答案：热传导是热量通过物质内部分子或原子的振动和碰撞传递的过程，不需要物质的宏观运动。

2. 描述热对流换热系数h的影响因素。

答案：热对流换热系数h受流体的物理性质（如密度、比热容、粘度等）、流动状态（层流或湍流）、流体速度、温度差以及换热面的特性等因素的影响。

3. 说明热辐射的特点。

答案：热辐射是一种不需要介质的热传递方式，其传递速度等于光速，且辐射强度与物体表面的温度的四次方成正比。

四、计算题1. 已知一物体在室温25°C的条件下，通过热传导的方式每小时损失的热量为500W，求该物体的热传导系数k。

答案：根据傅里叶定律，\( q = -k \frac{dT}{dx} \)，其中q为热流密度，dT为温差，dx为物体的厚度。

由于题目未给出物体的厚度和温差，无法直接计算k值，需要更多信息。

化工原理考试题答案一.填空题1. R >R >R Q =Q =Q2. 1/K =1/α +bd/λd +1d /α d ；946(w.m .K )3. F1=127×4π×0.038=60.6mF2=127×4π×0.032=51.1m4. 提高壳程流体的流速, 使壳程对流传热系数提高, 园缺形（弓形）,园盘和环形二.选择题1. A. C.2. A∵mc(t -t ）=KA△tmc(t -t ）=KπdL{[（T-t ）-（T-t ）]/[ln(T-t ）/（T-t ）]} 上式可简化为mc/K πd =L/[ln（T-t ）/（T-t ）此等式左边为定值，则右边也应为定值，当L增大一倍，ln（T-t ）/（T-t ）也增大一倍，而T，t 均恒定，故t 必增大四.问答题1. 流体为层流时，传热是以导热方式进行的。

则此时给热系数较小。

当为湍流时，传热是以对流方式进行的，此时给热系数增大。

所以流体的传热，多在湍流情况下进行。

2. 传导热是固体或静止流体的分子运动或分子振动传递热量。

对流传热则是流体质点发生相对位移来传递热量, 辐射传热是高温物体以电磁波形式向空间发射能量来传递热量。

3. 炉内以对流和辐射并联联合传热，将热量传给炉的内壁面。

在炉壁内通过传导传热，将热量以炉的内壁面传到炉的外壁面，它与炉内对流与辐射传热相串联。

炉外通过对流与辐射并联联合传热，将热量从炉的外壁面传到大气中，它与炉壁内的传导传热相串联，所以该传热过程的特点是：（1）传导、对流、辐射三种传热方式同时存在；（2）并联、串联的联合传热同时存在。

五.计算题1. 按多层圆筒导热ｑ ＝（t －t ）/（ｌｎ（ｒ /ｒ ）/（2πλ ）＋ｌｎ（ｒ /ｒ ）/（2πλ ））将ｒ ＝0.06m,ｒ ＝0.055m，ｒ ＝0.06＋δλ ＝0.07w/(m·K),λ ＝45w/(m·K)，ｑ ＝60w/mt ＝110℃,t ＝20℃代入上式60=(110-20)/(ln(0.06/0.055)/(2π×45)+ln(ｒ /0.06)/(2π×0.07))=90/(0.00031+(lnｒ +2.813)/0.4398)解得ｒ ＝0.116m,δ＝0.116－0.06＝0.056m＝56mm注：本题可简化不计管壁热阻。

化工原理习题及答案第五章传热姓名____________班级____________学号_____________成绩______________一、填空题：1.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为240mm,λ=0.57w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1140w2.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为500℃, 而环境温度为20℃, 采用某隔热材料,其厚度为120mm, λ=0.25w.m.K,此时单位面积的热损失为_______。

(注:大型容器可视为平壁)***答案*** 1000w3.（6分）某大型化工容器的外层包上隔热层,以减少热损失,若容器外表温度为150℃, 而环境温度为20℃,要求每平方米热损失不大于500w, 采用某隔热材料,其导热系数λ=0.35w.m.K,则其厚度不低于_______。

(注:大型容器可视为平壁) ***答案*** 91mm4.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形直管内湍流的传热系数表达式为___________________.当管内水的流速为0.5m.s,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为0.8m.s,此时传热系数α=_____________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=3.81(kw.m.K)5.（6分）某间壁换热器中,流体被加热时,圆形管内湍流的传热系数表达式为_____________________.当管内水的流速为0.5m.s,计算得到管壁对水的传热系数α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不变,仅改变水在管内的流速,当流速为1.2m.s,此时传热系数α=________________.***答案*** α=0.023(λ/d)Re Prα=5.26(kw.m.K)6.（3分）牛顿冷却定律的表达式为_________，给热系数（或对流传热系数）α的单位是_______。