2006化工原理B卷
- 格式：doc
- 大小：57.50 KB
- 文档页数：4
考试课程： 班级： 姓名： 学号： ------------------------------------------------- 密 ---------------------------------- 封 ----------------------------- 线 -----------------------------------
---------------------- 武汉工业学院 2005 –2006 学年第2学期 期末考试试卷（B卷）
课程名称 化工原理 课程编号 分数 题号 一 二 三 1 2 3 4 ％ 20 20 20 10 20 10 实得分
注：1、请考生务必将填空题和选择题答案写在试卷一上，计算题答案写在答题纸上
2、答题纸共 2 页 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、填空题：（20分）
1．（2分）牛顿粘性定律的数学表达式为 τ=μdu/dy ，牛顿粘性定律适用于 牛顿 型流体。 2．（2分）套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成，当量直径等于 27mm 。 3．（1分）当计算流体由粗管进入细管的流动局部阻力时，其公式中的流速应该用 细管 管中的速度。 4．（1.5分）离心泵在两敞口容器间输液,当被输送流体的密度改变后，离心泵的 压头 、 流量 、 及＿＿效率＿＿均保持不变。 5．（2分）往复泵的转速（往复次数）增加时，流量 增大 ，扬程 不变 。 6．（1.5分）降尘室的生产能力只与降尘室的 长度 和___宽度___有关，而与 高度 无关。 7．（2分）旋风分离器当切向进口气速相同时，随着旋风分离器的直径越大，其离心分离因数越_小__ ；而离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越__大_ 。 8．（4分）液体沸腾根据温度差大小可分为 自然对流 ； 泡状沸腾 ； 膜状沸腾 三个阶段，实际操作应控制在 泡状沸腾段 。
9．（2分）在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走管_外__；易结垢的流体走管__内__；
高压流体走管___内___；有腐蚀性流体走管_内___。 10．（2分）蒸发时的温度差损失包括二次蒸汽流动阻力引起的损失；液层静压引起的损失；溶液沸点升高引起的损失
二、选择题：（20分）
1．（2分）在完全湍流(阻力平方区)时，粗糙管的摩擦系数λ数值 D 。 A)与光滑管一样；B)只取决于Re；C) 与粗糙度无关 D) 只取决于相对粗糙度； 第 1 页(共 2 页)
2．（3分）如图所示，连接A、B两截面间的压差计的读数R表示了 A 的大小。 A) A、B间的压头损失及动压头差之和 B) A、B间的压强差△P C) A、B间的压头损失H f A B D) A、B间的动压头差（uA 2-uB 2）/2g
3．（2分）离心泵效率最高的点称为 ( C ) （Ａ）工作点 （Ｂ）操作点 （Ｃ）设计点 （Ｄ）计算点 4．（2分）以下过滤机是连续式过滤机（ B ） （Ａ）箱式叶滤机 （Ｂ）回转真空过滤机 （Ｃ）真空叶滤机 （Ｄ）板框压滤机 5．（3分）助滤剂应具有以下性质（B ） （Ａ）颗粒均匀，柔软，可压缩 （Ｂ）颗粒均匀，坚硬，不可压缩 （Ｃ）粒度分布广，坚硬，不可压缩 （Ｄ）颗粒均匀，可压缩，易变形 6．（3分）套管冷凝器的内管走空气，管间走饱和水蒸汽，如果蒸汽压力一定，空气进口温度一定，当空气流量增加时：传热系数Ｋ应（ A ） Ａ 增大 Ｂ 减小 Ｃ 基本不变 7．（2分）翅片管换热器的翅片应安装在 A 。 Ａ α小的一侧 Ｂ α大的一侧 Ｃ 管内 Ｄ 管外 8．（3分）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 C 。 A)R1 > (R2 +R3 ) B)R1 < (R2 +R3 ) C)R1 = (R2 +R3 ) D)无法比较 三、计算题（60分） 1．（20分）如图所示，用泵将水由低位槽打到高位槽(均敞口，且液面保持不变)。已知两槽液面距离为20m，管路全部阻力损失为5m水柱，泵出口管路内径为50mm，其上装有U管压强计，AB长为6m，压强计读数，R为40mmHg，R'为1200mmHg,H为1mH2O。设摩擦系数为0.02。求： ⑴泵所需的外加功(J/kg) ⑵管路流速(m/s) ⑶A截面压强(kg/cm2 )
2．（10分）拟用一板框过滤机处理某一悬浮液，获每m3 滤液得滤饼量0.04m3 。在1.5atm操作压力下，过滤常数Ｋ＝2.73×10- 5 m2 /s，过滤介质阻力可忽略不计。滤饼为不可压缩。 （１）若要求过滤１ｈ获取０．４１m3 的滤饼，试求所需的过滤面积。 （２）若选用板框长×宽的规格为０．８１×０．８１m2 ，试确定框数及框的厚度。 （３）若滤饼不需洗涤，拆装时间需４５min，试求为使上述板框过滤机生产能力达到最大时，其操作压力应提高至多少？
3．（20分）用 １２０℃的饱和水蒸汽将流量为 ３６ｍ3 ／ｈ的某稀溶液在双程列管换热器中从８０℃加热至９５℃。若每程有直径为φ２５×２５mm的管子３０根，且以管外表面积为基准的传热系数 Ｋ＝２８００ｗ／ｍ2·℃。 蒸汽侧污垢热阻和管壁热阻可忽略不计，试求： （１）换热器所需的管长； （２）当操作一年后，由于污垢累积，溶液侧的污垢系数为0.00009ｍ2·℃／ｗ，若维持溶液的原流量及进口温度，其出口温度为多少？又若必须保证溶液原出口温度，可以采取什么措施？ 注：溶液的密度及比热与水近似：ρ＝１０００ｋｇ／ｍ3 ；Ｃ︱＝4.2kJ/kg·℃
---------------
---------------------------------- 密 ---------------------------------- 封 ----------------------------- 线 --------------------------------------------------------- 第 2 页(共 2 页)
4．（10分）在单效蒸发器内将某种溶液从浓度为 15％浓缩到30％（质量分数）。蒸发器的传热面积为50ｍ2 ，加热饱和水蒸汽的绝对压强为 0.1013ＭＰａ，因溶液蒸汽压下降引起的温度差损失为６℃，液柱静压强引起的温度差损失为１．５℃，沸点进料，蒸发器的传热系数Ｋ＝６４０ｗ／ｍ2·℃，现要求溶液的进料量为 １０００ｋｇ／ｈ，问蒸发器所需的最小真空度为多少？热损失忽略不计，从溶液中蒸发出水的蒸发潜热近似取为２３００ｋＪ／ｋｇ。 饱和水蒸汽数据如下： 压强： MPa 0.1013 0.093 0.058 0.047 0.038 0.031 温度： ℃ 100 99.1 85 80 75 70
