《化工原理实验》（传热、干燥、蒸发）（总分100分）
一选择题（每空2分，共30分）
1 对蒸汽-空气体系的传热实验，你认为 A 方案对强化传热在工程中是可行的。
A提高空气的流速 B 提高蒸汽的压强
C 采用过热蒸汽以提高传热温差
D 在蒸汽侧管壁上加装翅片
2在干燥实验中，提高空气的进口温度则干燥速率____A____；若提高进口空气的湿度则干燥速率_____B_______
A提高 B 降低 C 不变 D 不确定
3换热器中冷热流体一般为逆流流动，这主要是为了 B A减少流动阻力 B减少冷却剂用量 C提高传热系数
4在换热器上输水器的作用是排放冷凝液，截留蒸汽，当其发生阻塞，会导
致 C
A 不凝性气体增多 B被加热流体的流量增大
C 换热器的总传热系数减小
D 冷流体出口温度上升
5 湿空气经预热后，空气的焓增大，而 A
A H， 都升高
B H不变， 降低
C H， 都降低6在干燥流程中，湿空气经预热器预热后，其温度 A ，相对湿度
B
A 升高
B 降低
C 不变
7湍流体与器壁间的对流传热(即给热过程)其热阻主要存在于 C A 流体内 B 器壁内 C 湍流体滞流内层中 D 流体湍流区域内。
8蒸汽中不凝性气体的存在，会使它的对流传热系数 值 A
A 降低
B 升高
C 不变
9蒸发操作中，从溶液中汽化出来的蒸汽，常称为 B
A 生蒸汽
B 二次蒸汽
C 额外蒸汽
10蒸发器的有效温度差是指 A
A 加热蒸汽温度与溶液的沸点之差
B 加热蒸汽与二次蒸汽温度之差
C温度差损失
11提高蒸发器生产强度的主要途径是增大 C
A 传热温度差
B 加热蒸汽压力
C 传热系数
D 传热面积
12 蒸发室内溶液的沸点 B 二次蒸汽的温度。
A 等于
B 高于
C 低于
13 在稳定变温传热中，流体的流向选择 B 时传热平均温度差最大。
A 并流
B 逆流
C 错流
二填空题（每空2分，共30分）
1根据干燥过程的特点，干燥过程分为两个阶段。恒速干燥阶段也称为表面汽化，控制阶段，物料表面的温度维持恒定，故
干燥速率恒定不变。降速干燥阶段亦称为内部迁移控制阶段，干燥速率不断下降。
2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，而壁温接近于蒸汽侧流体的温度值。
3蒸发是___浓缩溶液___的单元操作。蒸发过程实质上是传热过程，因此，蒸发器也是一种换热器。
4采用真空蒸发时，需要在冷凝器后安装真空装置，其作用是排除_不凝性气体
_____，以维持蒸发操作所要求的__真空度______。
5热量传递的基本方式有__传导传热___、__对流传热_______和_____辐射传热
_______。
三简答题（每题5分，共40分）
1 试述缓冲罐的作用？
答：吸收震动，储存空气
2为什么要待空气的进口温度小于60度时，才关闭泵
答：对加热器进行风冷降温。
3准数关联式Nu=A Re0.8Pr n应用范围？
答：⑴流体无相变⑵在圆形直管内流动⑶做强制湍流
4传热系数的测定时，若存在不冷凝气体，对传热有何影响？应采取什么措施？答：传热系数降低，尽量定时排除不凝性气体。
5工业生产中对溶液的浓缩，为何采用真空蒸发？
答：因为： 1、加热蒸汽压力相同时，真空蒸发时溶液的沸点较低，则有效温度差较大，可使传热面积A减小。 2、真空蒸发，可蒸发不耐高温的溶液。 3、真空蒸发，可利用低压蒸汽或废汽作加热剂。4、真空蒸发时，由于溶液沸点低，设备的热损失。
6什么是恒定干燥条件？本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程
答：恒定干燥条件是指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式，都在整个干燥过程中均保持恒定。本实验采用大量的空气干燥少量的湿物料，则可认
为湿空气在干燥过程中温度湿度均不变。再加上气流速度及与物料的接触方式不变。整个过程可视为在恒定条件下进行。
7若加大空气流量，干燥律曲线有何变化？恒速干燥速率如何变化？为什么？ 答：若加大空气流量，干燥曲线的起始点将上升，下降幅度变大，并且到达临界点的时间缩短。恒速干燥速率加大。因为风速增加后，加快了空气的排湿能力。 8为什么要先启动风机，再启动加热器？实验过程中干、湿球温度计是否变化？为什么？如何判断实验结束？
答：让加热器通过风冷慢慢加热，避免损坏加热器。理论上干、湿球温度是不变的，但实验过程中干球温度不变，湿球温度缓慢上升，估计是因为干燥速率不断降低，使得气体湿度降低，从而温度变化。物料恒重时，即为实验结束。
四、实验报告
离心泵特性曲线的测定
一 实验目的
1 了解离心泵的构造特点，熟悉并掌握离心泵的工作原理和操作方法；
2 掌握离心泵在一定转速下的特性曲线的测定方法。
二 实验原理
在生产上，要选用一台既满足生产任务，又经济合理的离心泵，须根据生产要求、被输送的流体性质和操作条件下的压头、流量参照泵的性能来选定。泵的性能及相互之间的关系是选泵和进行流量调节的依据。离心泵的主要性能参数有流量、压头、效率、轴功率等。它们之间的关系常用特性曲线来表示，即扬程和流量特性曲线（H~q v 曲线），轴功率和流量特性曲线（N ~q v 曲线），效率和流量
特性曲线（η~q v 曲线）。实际上，由于泵叶轮的叶片数目是有限的，且输送的是
黏性流体，因而必然引起流体在叶轮内的泄漏和能量损失，致使泵的实际压头和流量小于理论值。这些机械能损失在理论上难以计算，因此离心泵的特性曲线通常在一定条件下由实验测定。
在离心泵进出口管道装设真空表和压力表的二截面间列柏努利方程式可得：
22112212f 22p u p u z H z H g g g g ρρ+++=+++
离心泵的特性曲线测定方法如下：
1 流量： 流量仪表直接显示流量。
2 扬程： H (m)的测定：
22212121f 2p p u u H z z H g g ρ--=-+++
令： 120z z H -= 211p p H g ρ-= 2a p p p h g g
ρρ+=+表
