知识库

化工原理(上)期末考试试卷

网站:知识库   来源:网络收集

化工原理(上)期末考试试卷 一、 选择题: (每题 2 分,共 20 分) 1.空气以相同的流速分别通过水平放置的等径直管 AB 和垂直放置的等径直管 CD。

已知 d AB =d CD , L AB =L CD , U 型差压计指示液相同, 读数分别为 R1、 R2。

则________。

A △P AB =△P CD C hf AB =hf CD 指 B △P AB >△P CD D R 1 >R 2 2.为提高 U 形压差计的灵敏度较高,在选择指示液时,应使指示液和被测流体的 密度差(ρ -ρ )的值________。

A. 偏大 B. 偏小 C. 不确定 3.有两种说法 (1) 往复泵启动不需要灌水 (2) 往复泵的流量随扬程增加而减少则 ________。

A 两种说法都不对 B 两种说法都对 C 说法(1)正确,说法(2)不正确 D 说法(1)不正确,说法(2)正确 4.以下说法是正确的:当粘度μ 较大时,在泵的性能曲线上________。

A 同一流量 Q 处,扬程 H 下降,效率η 上升 B 同一流量 Q 处,扬程 H 上升,效率η 上升 C 同一流量 Q 处,扬程 H 上升,效率η 下降 5.离心泵的扬程是 ________。

A 实际的升扬; B 泵的吸液高度; C 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度; D 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值 6.过滤介质阻力忽略不计 ,滤饼不可压缩进行恒速过滤时 ,如滤液量增大一倍 ,则 _______ A 操作压差增大至原来的 2 倍 B 操作压差增大至原来的 2 倍 C 操作压差增大至原来的 4 倍 D 操作压差保持不变 7.当介质阻力忽略不计的恒压过滤时,由τ =0 至τ =τ 的平均过滤速率反比于过 滤时间τ 的 _______ A 1 次方 B 2 次方 C 1.5 次方 D 1/2 次方 化工原理参考答案 第 1 页 共 3 页

8.在长为 L m ,高为 H m 的降尘室中,颗粒的沉降速度为 u t m/s,气体通过降 。

尘室的水平流速为 u m/s,则颗粒在降尘室中的分离条件为_______ A L/u

A 水平 B 垂直 C 管内 D 管外 10.一定流量的液体在一φ 25×2.5mm 的直管内作湍流流动,其对流传热系数α =1000W/m2. ℃。

如流量与物性都不变,改用一φ 19×2mm 的直管,则其α 值将 变为________W/m2. ℃ 。

A.1259 B.1496 C.1585 D.1678 二、 填空题: (每空 1 分,共 20 分) 11.________、________的流体称为理想流体。

12.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________。

13.离心泵的性能曲线有 ________、________ 、________ 等,这些曲线是在一 定________下输送某种特定的液体时泵的性能。

14.当离心泵出口阀开大时, 流量_______, 泵出口压力_______。

(变大,变小,不变) 1 5.离心泵的轴封装置主要有两种:_______ 和 _______。

16.密度为  S 的球形颗粒在斯托克斯区沉降,已知颗粒在水中和空气中的沉降速 度分别为 u1 和 u2 ,则 u1/u2=________。

17.已知旋风分离器的平均旋转半径为 0.5m ,气体的切向进口速度为 20m/s,那 么该分离器的分离因数为 K=________ 。

18.最常见的间歇式过滤机有_______和板框式压滤机。

连续式过滤机是_______。

19.在对流传热过程中,Nu 表示_______的准数,Re 表示 _______。

20.沸腾传热可分为三个区域,生产中的沸腾传热过程应维持在________操作 三、 计算题 (每题 15 分 共 60 分) 21.如图所示,槽内水位维持不变,在水槽底部用内径为 100mm 的水管引水至用 户 C 点。

管路上装有一个闸阀,阀的上游距管路入口端 10m 处安有以汞为指示 化工原理参考答案 第 2 页 共 3 页

液的 U 管压差计(ρ s =13600kg/m3),压差计 测压点与用户 C 点之间的直管长为 25m。

问: (1) 当闸阀关闭时, 若测得 R=350mm, h=1.5m, 则槽内液面与水管中心的垂直距离 Z 为多少 m? (2)当闸阀全开时(ζ 阀=0.17 , λ =0.02) , 每小时从管口流出的水为若干 m3/h? 22.在附图所示的管路系统中,有一直径为φ 38×2.5mm、长 为 30m 的水平直管段 AB,在其中间装有孔径为 16.4mm 的 标准孔板流量计来测量流量,流量系数 Co 为 0.63,流体流 经孔板的永久压降为 6×104Pa, AB 段摩擦系数λ 取为 0.022, 试计算:⑴液体流经 AB 段的压强差; ⑵若泵的轴功率为 800w, 效率为 62%, 求 AB 管段所消耗的功率为泵的有效功 率的百分率。

已知:操作条件下液体的密度为 870 kg/m3,U 形 管中的指示液为汞,其密度为 13600kg/m3。

21.用某板框压滤机恒压过滤, 滤框尺寸为 810×810×25mm。

经过小试测得过滤 常数 , ,操作时的滤布,压差及温度 与小试时相同。

滤饼刚充满滤框时停止过滤,求:①每批过滤时间?②若以清水 洗涤滤饼,洗涤水用量为滤液的 间?③求每只滤框的最大生产率? ,洗涤压差及水温与过滤时相同,求洗涤时 24.有一列管式换热器, 装有φ 25×2.5mm 钢管 300 根, 管长为 2m。

要求将质量 流量为 8000kg/h 的常压空气于管程由 20℃加热到 85℃, 选用 108℃饱和蒸汽于 壳程冷凝加热之。

若水蒸气的冷凝给热系数为 a o =104W/(m2·K), 管壁及两侧污 垢的热阻均忽略不计 , 而且不计热损失。

已知空气在平均温度下的物性常数为 C p =1kJ/(kg.K), λ =2.85×10-2W/(m.K), μ =1.98×10-5(Pa.s), Pr=0.7。

试求: (1)空气在管内的对流给热系数; (2)求换热器的总传热系数(以管子外表面为基准); (3)通过计算说明该换器能否满足需要? (4)计算说明管壁温度接近于哪一侧的流体温度。

化工原理参考答案 第 3 页 共 3 页

化工原理期末试题参考答案和评分标准 一.选择题(每题 2 分) 题号 1 2 3 4 5 答案 C B C C D 二.填空题: (每空 1 分,共 20 分) 11.粘度为零,无流动阻力 12.减小 增大 不变 13.H ~ V η ~ V Na ~ V 转速 14.变大 变小 15.机械密封 填料函密封 16.(  S 6 B 7 D 8 C 9 AD 10 D -ρ 水 )/μ 水 ]/[(  S -  air )/μ air ]。

17.81.55。

18.叶滤机 回转真空过滤机。

19.对流传热(与相同条件下按导热计的导热系数之比) 流动状态的的准数 20.泡核沸腾区 三.计算题 (每题 15 分 共 60 分) 21. (1) 闸阀关闭, 系统内处于静止, 由 U 管处等压面得: ρ 水 g(Z+h)=ρ ∴Z=ρ s s gR R/ρ 水-h =13600×0.35/1000-1.5=3.26m (2)以槽液面为 1-1,管出口内侧为 2-2,管中心线为 基准面,列柏式: Z1+u12 /(2g)+P1 /(ρ g )= Z2+u22 /(2g)+P2 /(ρ g )+∑h f 又∵∑h f =(λ .L/d+∑ζ ). u22/(2g) =(0.02×35/0.1+0.5+0.17)×u22 /(2g)=7.67 u22 /(2g) 则 3.26+0+0=0+ u22/(2g)+0+7.67 u22/(2g) 解得 u2=2.72m/s V =π .d2.u2 /4 =π .(0.1)2×2.72×3600/4=76.87m3/h 22. u =C [2gR( ρ ′ - ρ )/ ρ ]=0.63[2 × 0.69.81(13600-870)/870] o o =8.27m/s u=(do /d)2uo =(16.4/33)2×8.27=2.043m/s W s =2.043×[(π /4)×0.0332]×870 =1.52kg/s ⑴流体流经 AB 段的压强差: 在 A 与 B 两截面间列柏努利方程(管中心线为基准面) 化工原理参考答案 第 1 页 共 3 页

2 Z A g+(p A /ρ )+(u 2 A /2)=Z B g+(p B /ρ )+(u B /2)+  W f Z A =Z B u A =u B /ρ ) =0.022×(30/0.033)×(2.0432/2)+(6×104/870) W f =λ (l/d)(u2/2)+(6×10 =111J/kg ∴p A -p B =ρ  W f =870×111=96570Pa ⑵Ne=800×0.62=496w AB 段所消耗的功率 N:N=W s  W f =1.52×111=168.7w ∴N/Ne=118.7/496=0.34=34% 23.①每批过滤时间 1m3滤饼对应滤液量 12.85m3 , 滤饼刚充满滤框时, 3 得滤液量V  0.81 0.81 0.02512.85  0.211 m ( 2分) 2 则q  V / A  0.211/(2  0.81 0.81)  0.161m3 / m( 1分)  (0.161 ) 2  2  0.161 2.21103  8.23103 F  F  323.6s(1分) ②洗涤时间: 过滤终了时: (dq / d ) E  ( K 8.23 105   2.52  10 4 m 3 /( s  m 2( ) 1分) 2(q  qe ) 2(0.161 0.00221 ) dV dq ) E  ( ) E  A  2.52 10 4  2  0.812  3.31 10 4 m 3 / s(1分) d d dV 1 dV ( ) w  ( ) E  3.31 10 4 / 4  8.28 105 m 3 / s(2分) d 4 d 3 Vw  0.1 0.161 2  0.812  0.0211 m ( 1分)  w  VW /(dV / d ) w  0.0211/(8.28 105 )  255s(1分) ③生产率G :  w  8 J F  8  0.1 323.6  258.88s(2分)  D   F   W  528.48s(2分) 0.161 2  0.812 G   2.5  10 4 m 3 / s(1分)  F W  D 528.48 2 V 24 解:(1) d i =25-2.5×2=20cm=0.02m,G=W/A G=8000/(3600×0.785×0.022×300)=23.59kg/(s.m2) Re=d i u ρ /μ =d i G /μ =0.02×23.59/(1.98×10-5) 化工原理参考答案 第 2 页 共 3 页

=2.38×104 >104 Pr=0.7 L/d i =2/0.025=80 ∴α i =0.023(λ /d i )Re0.8Pr0.4 =0.023×(2.85×10-2/0.02)×(2.38×104)0.8×0.70.4 =90.1W/(m2·℃) (2)管壁及两侧污垢的热阻均忽略不计 1/K o =1/ i +do/( i ·d i )=1/104+25/(90.1×20) =0.01397(m2·℃)/W ∴K o =71.6W/(m2·℃) (3) Q=W c Pc (t2-t1) =(8000/3600)×103×(85-20)=1.44×105W Δ t m =(Δ t1- Δ t2)/ l n (Δ t1/Δ t2) =[ (108-20)-(108-85)]/Ln[(108-20)/(108-85)] =48.4℃ A o =n  d o L=300×3.14×0.025×2=47.1m2 Q=K o A o /Δ t m 需要 A o ’=Q/K o Δ t m =1.44×105/(71.6×48.4)=41.6 m2 A o ’

相关内容
  • 2012年化工化工原理期末考试试卷答案(A)

    2012年化工化工原理期末考试试卷答案(A)

    2012年化工化工原理期末考试试卷答案(A)...

  • 08级应用化工《化工原理》期末考试试卷(A)

    08级应用化工《化工原理》期末考试试卷(A)

    08级应用化工《化工原理》期末考试试卷(A)...

  • 《化工原理》期末考试试卷(B)

    《化工原理》期末考试试卷(B)

    《化工原理》期末考试试卷(B)...

  • 08级应用化工《化工原理》期末考试试卷(B)

    08级应用化工《化工原理》期末考试试卷(B)

    08级应用化工《化工原理》期末考试试卷(B)...

  • 江南大学化工原理期末考试试卷

    江南大学化工原理期末考试试卷

    江南大学化工原理期末考试试卷...

  • 化工原理下册期末考试试卷C及答案

    化工原理下册期末考试试卷C及答案

    化工原理下册期末考试试卷C及答案...

  • 中南民族大学2012届化工原理期末考试试卷

    中南民族大学2012届化工原理期末考试试卷

    中南民族大学2012届化工原理期末考试试卷...

  • 07化工原理期末考试试卷B卷

    07化工原理期末考试试卷B卷

    07化工原理期末考试试卷B卷...

  • 高职高专化工原理下册期末考试试卷及参考答案

    高职高专化工原理下册期末考试试卷及参考答案

    高职高专化工原理下册期末考试试卷及参考答案...

  • 化工原理09-10期末考试试卷及答案详解

    化工原理09-10期末考试试卷及答案详解

    化工原理09-10期末考试试卷及答案详解...

  • 网友在搜
  • 化工原理实验期末考试
  • 化工原理
  • 化工热力学期末复
  • 化工原理试题
  • 化工热力学期末试卷
  • 化工设备机械原理图
  • 化工原理动画
  • 机械原理实验报告
  • 城市规划原理真题
  • 机械设计基础教具
  • 天雷无妄 张承志简介 测手机号码打分 梦见大象 梦见黄瓜 梦见葡萄 塔罗在线占卜 群名 金属性的字 女人手相算命图解 古代刑法大全 1887年属什么 庚子日 女命日坐七杀 2016太岁 元亨利贞六爻排盘 排盘 liuyao 紫薇斗数元亨利贞 免费姓名算命 郭姓女孩起名 谐音广告语 有诗意的女孩名字 商贸有限公司起名 茶叶公司取名 天干地支五行八卦图 厚嘴唇 鱼的寓意 大门尺寸 猪年是哪年 1994年日历 铜葫芦 水瓶座和什么座最配 财神爷财运占卜 星座匹配 婚姻线图解 六十四卦详解 水瓶座性格 双子座的性格 噬嗑 送子观音灵签抽签 我的前世测试 每日占卜 去哪儿 遇见王沥川 奥运会金牌榜 悟空 宋智孝 齐家网 网上超市

    All Right Reserved 知识库

    声明:本站内容源于网络,出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述。文章内容仅供参考,请咨询相关专业人士。

    如果无意之中侵犯了您的版权,或有意见、反馈或投诉等情况 网站地图 网站栏目