食工原理试题库
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试题一 一:填空题(18分) 1、某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=________02mH, __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg。
2、常温下水的密度为10003mKg,粘度为1cp,在mmd100内的管内以
sm3 速度流动,其流动类型为 ______________。
3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升高_______。
5、水在管路中流动时,常用流速范围为_______________sm,低压气体在管
路中流动时,常用流速范围为_______________________sm。 6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________. 7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于 __________状态的物质,称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、称为_______________,其物理意义为____________________________. __________________________,提高管内值的有效方法____________. 提高管外值的有效方法______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式,即_____________和________________ 。其中, 由于_________________________________________,其传热效果好。 二:问答题(36分) 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动,若将其管径增加一倍,问能量损 失变为原来的多少倍? 2、何谓气缚现象?如何防止? 3、何谓沉降?沉降可分为哪几类?何谓重力沉降速度? 4、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,问: (1)传热管的壁温接近于哪一种流体的温度? (2)传热糸数K接近于哪一种流体的对流传热膜糸数? (3)那一种流体走管程?那一种流体走管外?为什么? 5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作? 6、单效减压蒸发操作有何优点? 三:计算题(46分) 1、如图所示,水在管内作稳定流动,设管路中所有直管管路的阻力糸数 为03.0,现发现压力表上的读数为052mH,若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数? 2、在一 列管式换热器中,用冷却
将C0100的热水冷却到C050,热水 2
流量为hm360,冷却水在管内 流动,温度从C020升到C045。已 知传热糸数K为Cmw.20002, 换热管为mm5.225的钢管,长 为3m.。求冷却水量和换热管数 (逆流)。 已知:3960mK热水KKgKjCC.187.4冷水热水
试题一答案: 一、填充题
1、8.7m02H ,pa41053.8.
2、5310310.11000.3.1.0duRe。湍流。 3、层流、过渡流和湍流。 4、增加、降低。 5、3-8sm、8-15sm。 6、启动前应灌满液体,关出口阀门、用调节阀调节流量;往复泵启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。 7、分散、连续。 8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 9、热传导、对流传热、热辐射。 10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。 11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。 12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。 二:问答题
1、gudlh2..21111。122dd,122241..41udVu,
12222../64ud。1222221612..hgudlh。 2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。 3、沉降是指依靠外力的作用,利用分散物质与分散介质的密度差异,使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动,这一速度称为重力沉降速度。 3、传热管的壁温接近于蒸汽的温度;传热糸数K接近于空气的对流传热膜糸数;空气走管内,饱和蒸汽走管外。(蒸汽散热快)。 4、因为逆流操作:推动力大,所需的传热面积小;减少载热体的用量。
10m 50m 25m
图1-1
3
5、可以降低溶液的沸点,可以利用低压蒸汽或废气作为加热剂,可以浓缩不耐高温的溶液,可以减少蒸发器的热损失。 三:计算题 1、 图示,在1-1,2-2面间列板努利方程
gpguz12112='22222hgpguz
gugudlu2.2..81.92500010222进 81.921.5.081.921.1.050.03.081.921.52u smu44.2 hmsmudV3329.68019.0..41。 在2-2,3-3面间列板努利方程 gpguz22222='32332hgpguz,gugugudl22.2..050222出
81.92181.921.1.025.03.081.9244.252 , 8。
即流体的流量为hmsm339.68,019.0局部阻力糸数为8。
2、 (1)、..22AKV 6030.30.4.222K smK261056.3 .102.332V (2)、222'2121..VAKV 3'7.1mV
(3)、..222''AKV , 36002.301056.32..22622''AKV 3''8.6mV。
3、 2111TTCG= ,sKgG322
Ct05.42 A1222ttCG/tK.=24.39m。 .167n 即冷却水的流量为sKg32和管子根数为167根。
试题二 一:填充题(20分) 1、牛顿粘性定律_____________,粘度在SI制中的单位是___________。 2、常用测定流量的流___________._____________._________________。 4
3、在流动糸统中,若截面上流体的流速、压强、密度等仅随__________而变,不随__________而变,称为稳定流动。若以上各量既随__________而变,又随__________而变,称为不稳定流动。 4、等边三角形的边长为a,其当量直径为____________________。 5、流体在圆形直管内滞流流动时,其速度分布是_____________ 型曲线,其管中心的最大流速为平均流速的___________ ,縻擦糸数与
eR的关系为______________。
6、泵是指_______________________________,按其工作原理来分可分为 __________._____________._____________.__________________。 7、气体按压缩比来分,可分为________._______._________._________。 8、降沉室内颗粒得以沉降的条件________________________________。 9、过滤操作实际上是滤液通过_________和__________ 的流动过程, 过滤速率是指___________________________________________。 10、传热一般采用逆流操作,但为__________________.________________ 时采用并流操作。 11、用二种厚度相同的材料保温时,往往把_____________ 的材料包在内 层,以达到好的保温效果。 12、蒸发是利用溶液中溶质的________,用加热的方法使部分溶剂汽化并除去 ___________溶液的浓度或析出溶质。 13、金属的导热糸数大都随其纯度的增加而_____,随其温度的升高___。 14、对流传热的热阻主要集中在______________,因____________________ 强化对流传热的重要途径。 15、 工程上流体流经换热器的压降通常限定在__________Kpa。 二:问答题(30分) 1、流体的流动形态有哪几种?如何判断? 2、何谓层流内层?其厚度受哪些因素影响? 3、采用多级压缩的优点有哪些? 4、列管式换热器为何要进行热补偿?
5、单层圆筒壁的内、外半径分别为1r和2r,壁表面温度分别为'T 和't,若't〈'T,试写出圆筒任意半径r处的温度表达式? 三:计算题(50分)
1、流量为5000hm3的水通过一根20Km长的水平管,总压降为0.5Mpa。
现在中央接一完全相同的平行管到中点。问总流量变为多少hm3?(设总压降始终不变,流动始终为高度湍流,局部阻力忽略)。 2、泵将C020的水由一贮槽打到另一贮槽,其中吸入管和排出管的管径为mmm498的无缝钢管。吸入管长为50m,排出管长为160m。且泵到