化工原理-复习题2
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第一章1. 米糠油在管中作层流流动,若流量不变,管径、管长不变,油温升高,粘度为原来的1/2 ,则摩擦阻力损失为原来的_____倍。
2. 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_________。
3. 当20℃的甘油(ρ=1261kg.m-3,,μ=1499 厘泊)在内径为100mm 的管内流动时,若流速为2.52.5m.s-1时,其雷诺准数Re 为__________ ,其摩擦阻力系数λ为________.4. 当量直径的定义是de=____________,对边长为a正方形风管当量直径de=__________。
5. 当量直径的定义是de=____________,在套管环间流动的流体,外管的内径是d2,内管的外径是d1,则当量直径de=________。
6. 当Re 为已知时,流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ=__________,在管内呈湍流时,摩擦系数λ与____________、_____________有关。
7. 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,当管道上的阀门开度减小后,水流量将__________,摩擦系数____________,管道总阻力损失________(增大、减小、不变)。
8. 当流体在园管内流动时,管中心流速最大,滞流时的平均速度与管中心的最大流速的关系为( )A. Um=3/2.UmaλB. Um=0.8UmaλC. Um=1/2.Umaλ9. 学习流体流动与输送,你认为应解决些什么问题?10. 什么叫化工单元操作?常用的化工单元操作有哪些?11. 什么叫化工单元操作?常用的化工单元操作有哪些?第二章1. 液体输送设备有:_________,___________,__________,______________,__________.2. 产品样本上离心泵的性能曲线是在一定的______下,输送_______时的性能曲线。
3. 用离心泵在两敞口容器间输液, 在同一管路中,若用离心泵输送ρ=1200kg.m-3的某液体(该溶液的其它性质与水相同),与输送水相比,离心泵的流量_______,扬程_____,泵出口压力____,轴功率___。
4. 离心泵铭牌上标明的扬程是指( )A. 功率最大时的扬程B. 最大流量时的扬程C. 泵的最大扬程D. 效率最高时的扬程5. 已知流体经过泵后,压力增大ΔP N.m-3,则单位重量流体压能的增加为( )A. Δ PB. Δ P/ρC. ΔP/(ρg)D. ΔP/(2g)6. 离心泵的扬程,是指单位重量流体经过泵后,以下能量的增加值( )A. 包括内能在内的总能量B. 机械能C. 压能D. 位能(即实际的升扬高度)7. 往复泵在操作中( )A. 不开旁路阀时,流量与出口阀的开度无关B. 允许的安装高度与流量无关C. 流量与转速无关D. 开启旁路阀后,输入的液体流量与出口阀的开度无关8. 一台试验用离心泵,开动不久,泵入口处的真空度逐渐降低为零,泵出口处的压力表也逐渐降低为零,此时离心泵完全打不出水。
发生故障的原因是( )A. 忘了灌水B. 吸入管路堵塞C. 压出管路堵塞D. 吸入管路漏气9. 一离心泵组成如附图的输水系统,当阀门A 关小时,相应的流量和压力有何变化流量V A ()VB ()VC ()压力PA ()PB ()PC ()A. 增大;B. 减小;C. 不变D. 不定10. 流体输送设备的主要类型有几种?11. 泵的扬程的单位是__,其物理意义是___________________。
第四章1. 热量传递的基本方式有______, ______和______。
2. 平均总传热系数K 与间壁两侧对流传热系数α1、α2以及间壁导热系数λ的关系简化式为____________________.当间壁管规格为φ108×4mm,导热系数为45(w.m-3.K-1 )时,两侧给热系数分别为8000(w.m -3.K-1 )和1000(w.m-3.K-1 )时,总传热系数=_________.3. 间壁换热器管壁温度t 接近α_________一侧的流体温度;总传热系数K的数值接近________________一侧的α值。
4. 冷热水通过间壁换热器换热,热水进口温度为90℃,出口温度为50℃,冷水进口温度为15℃,出口温度为53℃,冷热水的流量相同,则热损失占传热量的___%(冷热水物性数据视为相同)5.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λ1<λ2<λ3在稳定传热过程中,各层的热阻R1______R2______R3;各层导热速率Q1____Q2____Q3。
6. 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___℃。
7. 用冷却水将一定量的热流体由100℃冷却到40℃,冷却水初温为15℃,在设计列管式换热器时,采用两种方案比较,方案I 是令冷却水终温为30℃,方案II 是令冷却水终温为35℃,则用水量W1__W2,所需传热面积A1___A2(大于、小于、等于)。
8. 单层间壁热阻的表达式为______________,用SI 制表示的单位是________________。
9. 如图所示为间壁式换热器中冷流体B 与热流体A 的稳态传热过程的温度分布曲线,该传热过程是由__________、_________和________三个串联的热传递环节组成,由图分析可知:α1___α2,控制热阻应在________侧,因此若强化该传热过程,应从________侧着手。
10. 对一台正在工作的列管式换热器,已知α1=116w.m-3.K-1α2=11600 w.m-3.K-1,要提高传热系数(K),最简单有效的途径是()。
A. 设法增大α1;B. 设法增大α2;C. 同时增大α1和α2。
11. 已知圆筒壁(外半径为r3)上两层保温材料的温度分布曲线如图示:A 层的导热系数( )B 层的导热系数;应将( )放在内层保温效果好。
(A,B 两层厚度相等)。
A. 等于B. 大于C. 小于D. A 层12. 穿过三层平壁的稳定导热过程,如图所示,试比较第一层的热阻R1与第二、三层热阻R2、R3的大小( )。
A. R1>(R2+R3)B. R1<(R2+R3)C. R1=(R2+R3)D. 无法比较13. 在反应器的单根冷却蛇管内通冷却水,其进、出口温度分别为t1、t2,蛇管外有热流体稳定流过,借搅拌器作用,使热流体保持均匀温度T(T 为热流体出口温度) ,如冷却蛇管长度增力一倍,其它条件不变,问出口水温t2应( )。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不一定14. 传热系数是物质传热能力的标志,一般情况下,金属的传热系数较大,非金属的传热系数较小。
()15. 传导传热,对流传热和辐射传热,三者之间有何不同?16. 导热系数受哪些因素影响?现有建筑砖(ρ=1800kg.m-3)和煤灰砖(ρ=700 kg.m-3)两种材料,哪种保温性能好?17. 间壁换热器管壁温度t w接近α_________一侧的流体温度;总传热系数K的数值接近________________一侧的α值。
18.凡稳定的圆筒壁传热,热通量为常数。
( )第五章1.用亨利系数E 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69.6mmHg, 与之平衡的氨水浓度为10(kg NH3 (100kg)-1H2O).此时亨利系数E=________,相平衡常数m=______.2.根据双膜理论,吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为()。
A.两相界面存在的阻力;B.气液两相主体中的扩散的阻力;C.气液两相滞流层中分子扩散的阻力;3.对于难溶气体,吸收时属于______控制的吸收,强化吸收的手段是__________________。
4.试填写下列各传质速率方程,使其完整N=k GA(____)=k LA(____)=K GA(____)=K LA(____)=k YA(____)=k xA(____)5. 物理吸收的极限取决于当时条件下________________,吸收速率取决于吸收质从气相主体传入液相主体的_______。
6.用Δp 为推动力的气膜传质速率方程有两种,以传质分系数表达的传质速率方程为________________,以总传质系数表达的传质速率方程为__________________.7.某气体用水吸收时,在一定浓度范围内,其气液平衡线和操作线均为直线,其平衡线的斜率可用______常数表示,而操作线的斜率可用____表示。
8.吸收是指_________的过程,解吸是指__________的过程。
9.溶解度很大的气体,吸收时属于____控制,强化吸收的手段是__________________。
10.某炉气含SO28.1%(体积),在一条件下测得与其成平衡的溶液浓度为0.003(摩尔分率),则其相平衡常数值为___.11.在气体流量,气相进出口组成和液相进口组成不变时,若减少吸收剂用量,则传质推动力将____,操作线将___平衡线。
12.含SO2 为10%(体积)的气体混合物与浓度C 为0.020kmol.m-3的SO2 水溶液在一个大气压下相接触。
操作条件下两相的平衡关系为p*=1.62C(大气压),则SO2 将从___相向___相转移,以气相组成表示的传质总推动力为_________大气压.13.用亨利系数E 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69.6mmHg, 与之平衡的氨水浓度为10(kg NH3(100kg)-1H2O).此时亨利系数E=________,相平衡常数m=______.14.用△p,△C 为推动力的传质速率方程中,当平衡线为直线时,传质总系数K G与分系数k G,k L的关系式为______________.K L与k G,k L的关系式为_______________.15.对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统,当总压增加时,亨利系数____,相平衡常数m____,溶解度系数H_____(增加、减少、不变)。
16.由于吸收过程气相中的溶质分压总____液相中溶质的平衡分压,所以吸收操作线总是在平衡线的____。
增加吸收剂用量,操作线的斜率____,则操作线向____平衡线的方向偏移,吸收过程推动力(y-y*)_____。