化工原理下 考试大题
1、今有连续逆流操作的填料吸收塔，用清水吸收原料气中的甲醇。已知处理惰性气体量为1
31000-?h m （操作状态），原料中每立方米惰性气体含甲醇g 100，吸收后水中含甲醇量等于与进料气体中相平衡时浓度的%67。设在常压、25℃下操作，吸收的平衡关系取为X Y 15.1=，甲醇回收率要求为%98，塔径为0.84 m 13
100--??=h m
kmol a K Y 。试
求：（1）水的用量为多少1
-?h kg ？（2）传质单元高度OG H ；（3）传质单元数OG N ；（4）填料层高度。 1、解：（1）()
19.4025273273
4.221000-?=+?=
h kmol V B （1分） 0764.025
2732734.221321010031=+?
?=-Y （1分）
()()00153.098.010764.0112=-?=-=ψY Y （1分）
0445.015
.10764.067.067.011=?=?
=m Y X （2分） 1
212181.689.400445
.000153.00764.0-?=?-=?--=
h kmol V X X Y Y L B S
16.1238-?=h kg （2分）
（2） ()
m a K V H y B
OG 7384.084.04
1009.402
=??
=Ω
=
π
(2分)
（3） 00445.000153.00764.02121====X X Y Y ，，，
00512.015.1*21*1===∴Y X Y ，
()()
()00845.000153.00252.0ln 00153.00512.00764.0ln
*
22*
11*22*11
=--=
-----=
?∴Y Y Y Y Y Y Y Y
Y m
86.800845
.000153
.00764.021=-=?-=
∴m OG Y Y Y N （4分） 或用解析法求OG N 684.081
.689
.4015.1=?=L mV Θ
??
????+????
??--??? ??--
=
∴L mV mX Y mX Y L mV L
mV N OG 22211ln 11
()86.8684.000153.00764.0684.01ln 684.011=??
?
???+--=
（4）m H N Z OG OG 54.67384.086.8=?=?= （2分）
2、用一精馏塔分离二元理想混合物，塔顶为全凝器冷凝，泡点温度下回流，原料液中含轻组分0.5(摩尔分数，下同)，操作回流比取最小回流比的1.4倍，所得塔顶产品组成为0.95，釜液组成为0.05，料液的处理量为100h kmol /，料液的平均相对挥发度为3，若进料时蒸气量占一半，试求： （1）提馏段上升蒸气量；（2）自塔顶第2层板上升的蒸气组成。
2、解：（１）由相平衡方程 x
x
x x y 213)1(1+=-+=
αα （1分）
及进料方程 11
5.05.015.05.011+-=---=---=
x x q x x q q y F （1分） 联立解得 2
2x ＋x 2-１＝0 4
8
42+±-=
x
取 367.0=q x （2分） 则 633.0213=+=
q
q q x x y （1分）
23.137
.063.063
.095.0min =--=
--=
q
q q D x y y x R （2分）
R=722.14.1min =R （1分）
再由物料衡算方程 W D F += 及 W W F Wx Dx Fx += 解得 h kmol D /50= h kmol D F W /50=-=
h
kmol F V F q V V h
kmol D R V /1.86501.1365.0)1(/1.13650)1722.1()1('=-=-=--==+=+= （3分）
（2）已知95.01==D x y （1分）
由相平衡关系 86.0)1(1
1
1=--=
y y x αα （1分）
再由精馏段操作线方程解得
88.01
722.195.086.01722.1722.11112=++?+=+++=
R x x R R y D （2分） 3 某精馏塔用于分离苯－甲苯混合液，泡点进料，进料量30kmol/h ，进料中苯的摩尔分 率为 0.5，塔顶、底产品中苯的摩尔分率分别为0.95和0.10，采用回流比为最小回流比的 1.5倍，操作条件下可取系统的平均相对挥发度α=2.40。 (1)求塔顶、底的产品量； (2)若塔顶设全凝器，各塔板可视为理论板，求离开第二块板的蒸汽和液体组成。 答文
解：F=D+W F ｘF ＝ＤｘD ＋Ｗｘw 30=D+W 30×0.5=D ×0.95+W ×0.10 D=14.1kmol/h W=15.9kmol/h x e =x F =0.5, ｙe=αｘe ／[1+(α-1)ｘe]=2.40×0.5/[1+(2.40-1)×0.5]=0.706 Rmin=（ｘD －ｙe ）／（ｙe －ｘe ）＝(0.95-0.706)/(0.706-0.5)=1.18 R=1.5×1.18=1.77 y=[R/(R+1)]x+ｘD ／（R+1)=[1.77/(1.77+1)]x+0.95/(1.77+1)=0.639x+0.343 ｙ1＝ｘD ＝0.95 ｘ1＝ｙ1／[α－y 1(α－1）]=0.95/[(2.40-0.95(2.40-1)]=0.888 ｙ2＝0.639x1+0.343=0.639×0.888+0.343=0.910 ｘ2＝0.910/[2.40-0.910(2.40-1)]=0.808
4 采用常压干燥器干燥湿物料。每小时处理湿物料１０００ｋｇ，干燥操作使物料的 湿基含量由４０％减至５％，干燥介质是湿空气，初温为２０℃，湿度Ｈo ＝０．００９ ｋｇ水／ｋｇ绝干空气，经预热器加热至１２０℃后进入干燥器中，离开干燥器时废气 温度为４０℃，若在干燥器中空气状态沿等Ｉ线变化。试求： （１）水分蒸发量Ｗ ｋｇ／ｓ； （２）绝干空气消耗量Ｌ ｋｇ绝干气／ｓ； （３）干燥收率为９５％时产品量 ｋｇ／ｓ； （４）如鼓风机装在新鲜空气进口处，风机的风量应为多少ｍ3
／ｓ？ 答文
（１）Ｗ＝Ｇc（ｘ1－ｘ2）
ｘ1＝０．４／（１－０．４）＝０．６６７
ｘ2＝０．０５／（１－０．０５）＝０．０５２６
Ｇc＝１０００（１－０．４）＝６００ｋｇ绝干料／ｈ
∴Ｗ＝６００（０．６６７－０．０５２６）
＝３６８．６４ｋｇ／ｈ＝０．１０２４ｋｇ／ｓ
（２）Ｌ＝Ｗ（Ｈ2－Ｈ1）
Ｈ1＝Ｈo＝０．００９ｋｇ水／ｋｇ绝干气ｔ1＝１２０℃，ｔ2＝２０℃
Ｈ2未知，可通过Ｉ1＝Ｉ2求算
Ｉ1＝(1.01+1.88Ｈ1)ｔ1+2490Ｈ1＝1.01ｔ1+(1.88ｔ1+2490)Ｈ1
Ｉ2＝(1.01+1.88Ｈ2)ｔ2+2490Ｈ2＝1.01ｔ2+(1.88ｔ2+2490)Ｈ2
∴Ｈ2＝（1.01×120+(1.88×120+2490)×0.009-1.01×40）／（1.88×40+2490）＝０．０４１ｋｇ水／ｋｇ绝干气
∴Ｌ＝0.1024/(0.041-0.009)＝３．１９７４ｋｇ绝干气／ｓ
（３）Ｇ2’＝０．９５Ｇ2
∴Ｇ2’＝０．９５×Ｇc（１＋ｘ2）
＝０．９５×６００／３６００×（１＋０．０５２６）
＝０．１６７ｋｇ／ｓ
（４）Ｖ＝Ｌ·ｖH ＝3.1974[(0.772+1.244Ｈo)(ｔo+273)/273]
＝3.1974[(0.772+1.244×0.009)×(20+273)/273] ＝２．６９ｍ3／ｓ
5用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含的苯。混合气体中含苯５％（体积％），其余为空气, 要求苯的回收率为90％（以摩尔比表示），吸收塔为常压操作，温度为25℃，入塔混合气体为每小时９４０[标准ｍ3]，入塔吸收剂为纯煤油，煤油的耗用量为最小耗用量的１.５倍，已知该系统的平衡关系Y=０.１４X（其中Y、X为摩尔比），已知气相体积传
质系数ＫY a＝０.035[Kmol/m3.s]，纯煤油的平均分子量Ｍs ＝１７０，塔径Ｄ＝０.６[ｍ]。试求：（１）吸收剂的耗用量为多少[Kg/h]？
（２）溶液出塔浓度x1为多少？
（３）填料层高度Z为多少[ｍ]？
答文
解：（1）η=90%, y b=0.05,
进口： Y b=y b/(1-y b)=0.05/(1-0.05)=0.05263 （mol苯/mol气体）
出口 Y a=Y b(1-η)=0.005266
（气体＋苯流量）
V=940/22.4=41.96 kmol/h
（气体流量） V B =V(1-y b)=41.96(1-0.05)=39.87 kmol/h
(L s /V B )min =(Y b-Y a)/(Y b/m)
=(0.05263-0.00526)/(0.05263/0.14)=0.126
L s =1.5L s min =1.5×0.126×39.87=7.536 kmol/h
=7.536×170 Kg/h=1281Kg/h （2）X b =(Y b-Y a)/（1.5(L s /V B )min ）
=(0.05263-0.00526)/(1.5×0.126)=0.251
x b=X b/(1+X b)=0.2006 （3）ＨOG =V B /(ＫY ａΩ)
=(39.87/3600)/(0.035×0.785×０．６2)=1.12 m ＮOG =(Y b-Y a)/ΔYm
ΔY b=Y b-Y b*=0.05263-0.14×0.251=0.01749
ΔY a =Y a-Y a *=0.00526—0=0.00526
ΔY m =(0.01749-0.00526)/ln(0.01749/0.00526)=0.01018
ＮOG =(0.05263-0.00526)/0.01018=4.65
Ｚ＝ＨOG×ＮOG =1.12×4.65=5.2 m
6在B-S部分互溶物系的单级萃取中，料液中溶质A与稀释剂B的质量比为40:60。采用纯
溶剂S=200kg，溶剂比S / F为1，脱出溶剂后萃余液'R浓度'
A
x=0.3（质量分率），选择
性系数β = 8。
试求：萃取液量'E为多少kg？
解：
''''
''(1')/(1')
A A A A A A
B B B B A A
y x y x y x
y x y x y x β===
--
'80.3
'0.7741(1)'1(81)0.3
A A A x y x ββ?=
==+-+-?
200,40/(4060)0.4F F S kg x ===+=
2000.4'0.774'0.3
''''200''''
F A A E R Fx E y R x E R F E R ?=?+??=+???
=+=+?? 即 7在常压下用热空气干燥某湿物料，湿物料的处理量为l 000kg/h ，温度为20 ℃，含水量为4%(湿基，下同)，要求干燥后产品的含水量不超过0.5%。空气的初始温度为20 ℃，相对湿度为50%，将空气预热至100 ℃进干燥器，出干燥器的温度为50 ℃，湿度为0.06 kg/kg 绝干气。
20 ℃时空气的饱和蒸气压为2.3346kPa 试求（1）新鲜空气的消耗量；
（2）
预热器的加热量Q P
1.解：（１）（6分）新鲜空气消耗量，即
21
W L H H =
-
绝干物料 ()()h kg 960h kg 04.011000111绝干料绝干料=-=-=w G G
绝干料绝干料kg kg 04167.0kg kg 964
1==
X
绝干料绝干料kg kg 00503.0kg kg 5
.995.02==X
所以 12()960(0.041670.00503)kg/h 35.17kg/h W G X X =-=-=
20 ℃时空气的饱和蒸气压为s 2.3346kPa p =
绝干气绝干气kg kg 007250kg kg 3346
250331013346
2506220331016220s 0s 00.......p .p .H =?-??=-=
??
kg 7666kg 00725
006017
3512绝干气绝干气....H H W L =-=-=
()()h kg 6671h kg 00725017666100新鲜空气新鲜空气...H L L =+=+=
（2）预热器的加热量Ｑp ，用式 11-31计算Ｑp ，即 （4分）
P 010(1.01 1.88)()Q L H t t =+-
()()h kJ 201000072508810117666-?+=....
kW
1715h kJ 54596.==
8在连续精馏塔中分离A 、B 两组分溶液。原料液的处理量为100 kmol/h ，其组成为0.45（易挥发组分A 的摩尔分数，下同），饱和液体进料，要求馏出液中易挥发组分的回收率为96%，釜液的组成为0.033。试求（1）馏出液的流量和组成；（2）若操作回流比为2.65，写出精馏段的操作线方程；（3）提馏段的气、液相负荷。（4）提馏段的操作线方程
8 解：（1）馏出液的流量和组成 （6分）
由全塔物料衡算，可得
kmol/h 43.2kmol/h 450100960960F F ,D D ,=??==..x q .x q n n ()kmol/h
1.8kmol/h 4501009601W W ,=??-=..x q n
kmol/h 5545kmol/h 033
08
1W W ,...x q n ==
()kmol/h 4554kmol/h 5545100W ,F ,D ,..q q q n n n =-=-=
9505.045
.452
.43D ==
x （2）精馏段操作线方程 （2分）
2604.0726.065
.39505.065.365.211D +=+=+++=
x x R x x R R y （3）提馏段的液、气相负荷 （4分）
()km ol/h
4.2021004
5.4565.2F ,D ,F ,L ,L ,=+?=+=+='n n n n n q Rq qq q q h kmol R q q q q q q D n V n F n V n V n /9.165)1()1(,,,,,/=+==--=
2. （4）0108.032.1W V ,W ,V ,L ,-=-'=''
''
x x q q
x q q y n n n n （2分）
9在101.3 kPa 及25 ℃的条件下，用清水在填料塔中逆流吸收某混合气中的二氧化硫。已知混合气进塔和出塔的组成分别为Y 1=0.0417、Y 2=0.002。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，亨利系数为4.13×103 kPa ，吸收剂用量为最小用量的1.45倍。求：（1） 试计算吸收液的组成；
9（1） 3
t 4.131040.77101.3
E m p ?=== （6分）
吸收剂为清水，所以 02=X
813807740041700020041702121V
,L
,.....X m Y Y Y q
q min
n n =--=--=???? ?? 所以操作时的液气比为
27568138451451V ,L
,V
,L ,...q q .q q min
n n n n =?=????
??= 吸收液的组成为
()()4
21L ,V ,1100557000200417027
561
-?=+-?=+-=....X Y Y q q X q n n
（2） 3
t 4.1310 4.077
1013
E m p ?'===' （4分）
881307740041700020041702121V
,L
,.....X m Y Y Y q
q min n n =--=--='???? ?? 62758813451451V ,L ,V
,L
,...q q .q
q min
n n n n =?='????
??='???? ?? ()()321L ,V
,1100557000200417062751-?=+-?=+-'
???
?
??='....X Y Y q q X q n n
10一填料塔用清水逆流吸收混合气中的有害组分A 。已知操作条件下气相总传质单元高度为1.5m ，进塔混合气组成为0.04（A 的摩尔分率，下同），出塔尾气组成为0.0053，出塔水溶液浓度为0.0128，操作条件下平衡关系为Y=2.5X 。试求： （1）液气比为最小液气比的多少倍？ （2）所需填料层高度？ （3）若气液流量和初始组成不变，要求尾气浓度降至0.0033，求此时填料层高度为若干米？ 10[解]
11.在连续精馏塔中分离两组分理想溶液。已知原料液组成为0.6（摩尔分数，下同），馏出液组成为0.9，釜残液组成为0.02。泡点进料。（1）求每获得1kmol/h 馏出液时的原料液用量F ；（2）若回流比为1.5，它相当于最小回流比的多少倍？（3）假设原料液加到加料板上后，该板的液相组成仍为0.6，求上升到加料板上的气相组成。（物系的平均相对挥发度为3） 11解：（1）求当D ＝1kmol/h 时F 为多少？已知xF=0.6，xD ＝0.9，xW ＝0.02， D ＝1kmol/h ，由全塔物料衡算可得： W W D F +=+=1
W
D F x W x D x F ?+?=? （2分）代入已知量可得：
()W W 02.09.0116.0+?=+可求出()3.06.09.002.06.0=-=-W ，
解出W ＝0.52kmol/h ，F ＝1.52kmol/h 。（2分） （2）求R/Rmin ，已知
3
=m α
①泡点进料q ＝1，则xq ＝xF ＝0.6（1分），②由气液平衡方程：
()818
.06
.0216
.0311=?+?=-+?=q m q m q x x y αα（2分）
③求Rmin ，
376
.06
.0818.0818
.09.0min =--=
--=
q
q q D x y y x R （2分）
④求R/Rmin ，
99.3376.05
.1/min ==
R R （倍）（1分）
（3）求上升到加料板上的气相组成。因加料板是提馏段第一层板，故所求量为y2’ ①5.115.1=?=?=D R L kmol/h （1分）泡点进料q ＝1，已知F ＝1.52kmol/h ，W ＝0.52kmol/h ，xW ＝0.02，x1’＝0.6
②提馏段操作线方程为：
W
m m x W qF L W
x W qF L qF L y ?-+-?-++=
+''1，代入已知量：
52.052.15.102
.052.0'52.052.15.152.15.1'1-+?-
?-++=
+m m x y ，即00416.0'208.1'1-=+m m x y （3分）
③所求721.000416.06.0208.100416.0'208.1'12=-?=-=x y （1分）
12在恒定干燥条件下的箱式干燥器内，将湿染料由湿基含水量45%干燥到3%，湿物料的处
理量为8000㎏湿染料，实验测得：临界湿含量为30%，平衡湿含量为1%，总干燥时间为28h 。试计算在恒速阶段和降速阶段平均每小时所蒸发的水分量。
12解：w1 = 0.45
X w w 11
1
10818=
-=. kg 水/kg 干料
w2 = 0.03
X w w 22
2
10031
=
-=. kg 水/kg 干料
同理 X0 = 0.429 kg 水/kg 干料 X* = 0.01 kg 水/kg 干料 （4分）
()τ10
10=
-G Au X X c
（1分）
τ20002=---G X X Au X X X X c ()ln **
*
（1分）
τ1 = 0.31τ2（2分）
又 ∵ τ1+ τ
2
= τ= 28h （1分） ∴ τ1 = 6.6h τ2 = 21.4h （2分）
Gc = 8000×(1－0.45) = 4400 kg 干料（2分）
∴
()
G X X c 101
2593
-=τ. kg 水/h （1分）
()
G X X c 022
818-=τ.
kg 水/h （1分）
13在常压下逆流操作的填料吸收塔中，用纯溶剂吸收混合气体中的溶质组分。入塔气体流
量为1120m 3/h （标准状况），入塔气体中溶质的浓度为5%（体积），吸收率为90%，操作条件下的气液平衡关系为Y *=1.5X ，液气比L /V =3，体积传质系数K Y a = 100 kmol/m 2?h(?Y)，塔径为0.8m 。试求 （1）出塔液体浓度X 1； （2）所需填料层高度Z 。 解：（1）进塔惰性气体量 ()5.4705.014
.221120
=-?=
V kmol/h ()00526.01.00526.010526.005
.0105
.0121=?=-==-=
ηY Y Y
()()01578.000526.00526.03
1
02112=-?=-==Y Y L V X X
（2）002367
.001578.05.1*2*
1==?=Y Y
41.300526.002367.00526.0ln
00526.002367.00526.000526.00526.021=----=?-=
m
OG Y Y Y N 9455.08.0785.01005
.472
=??=Ω=
a K V H Y OG m
224.341.39455.0=?==OG OG N H Z m
14有苯和甲苯混合物，含苯0.4，流量1000 kmol/h ，在一常压精馏塔内进行分离，要求塔
顶馏出液中含苯0.9（以上均为摩尔分率），苯的回收率不低于90%，泡点进料，泡点回流，取回流比为最小回流比的1.5倍，已知相对挥发度α = 2.5。试求 （1）塔顶产品量D ；塔底残液量W 及组成x W ； （2）回流比R 及精馏段操作线方程；
（3）由第二块理论板（从上往下数）上升蒸汽的组成。 解：（1）
kmol/h 600kmol/h 400%
904
.010009.0===?W D D
0667
.0600
9
.04004.010006009.04004.01000=?-?=
+?=?W W
x x
（2）1
11
---=
=q z x q q
y q F
q 线方程： 4.0=x
平衡线方程：()x
x
y x
x y 5.115.2115.2+=
-+=
=ααα
联立求得：625
.04.0==d d y x
8333.15.1222
.14
.0625.0625
.09.0min min ===--=--=
R R x y y x R d d d D
精馏段操作线：
317.0647.01
1+=+++=
x R x x R R
y D
（3）9.01==D x y 由平衡线方程可得：7826.05.115.29.011
1
=+=x x x
由精馏段操作线：8234
.0317.0647.012=+=x y
15（12分） 干球温度为20 ℃、湿度为0.009 kg 水／kg 绝干气的湿空气通过预热器加热到80 ℃后，再送至常压干燥器中，离开干燥器时空气的相对湿度为35℃，若空气在干燥器中经历等焓干燥过程，
试求（1）1 m 3原湿空气在预热过程中焓的变化；（2）1 m 3原湿空气在干燥器中 获得的水分量。（3）2 m 3原湿空气在预热器中的加热量。
()0
H 2730.772 1.244273
t H υ+=+?
1. 解：（解：（1）1 m 3原湿空气在预热器中焓的变化
当020t =℃、00.009H =kg/kg 绝干气时，计算043I =kJ/kg 绝干气。 当180t =℃、100.009H H ==kg/kg 绝干气时，计算1104I =kJ/kg 绝干气。 故1 kg 绝干空气在预热器中焓的变化为
()绝干气绝干气kg kJ 61kg kJ 4310401=-=-=?I I I 原湿空气的比体积
()50H 273 1.013100.772 1.244273t H P
υ+?=+??
()绝干气
湿空气绝干气
湿空气kg m 48.0kg m 273
20273009.0244.1772.033
=+?
?+= 故1 m 3原湿空气焓的变化为
湿空气湿空气33H
m kJ 6.72m kJ 84
.061
==
?υI
（2）1 m 3原湿空气在干燥器中获得的水分
由235t =℃、21104I I ==kg/kg 绝干气求出空气离开干燥器时的湿度20.027H =kg/kg 绝干气。故1 m 3原空气获得的水分量为
原湿空气原湿空气33H
1
2m kJ 0214.0m kJ 84
.0009
.0027.0=-=
-υH H
（3）
p 10()72.62145.2Q L I I KJ
=-=?=
16在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为50 kmol/h ，要求馏出液中易挥发组分的收率为94％。已知精馏段操作线方程为y = 0.75x +0.238；q 线方程为y = 2-3x 。试求（1）操作回流比及馏出液组成；（2）进料热状况参数及原料的总组成；（3）两操作线交点的坐标值x q 及y q ；（4）提馏段操作线方程
2.解：（1）解：（1）操作回流比及馏出液组成 由题给条件，得
75.01
=+R R
及
238.01D =+R x 解得 R = 3，x D = 0.952
（2）进料热状况参数及原料液组成 由于
31q q =--及21F =-q
x
解得 q = 0.75（气液混合进料），x F = 0.5
（3）两操作线交点的坐标值x q 及y q 联立操作线及q 线两方程，即
238.075.0+=x y 23y x =- 解得 x q = 0.4699及y q = 0.5903
（4）提馏段操作线方程 其一般表达式为
W V ,W ,V ,L ,x q q x q q y n n n n '
'
'-
'=
'
式中有关参数计算如下
kmol/h
6824kmol/h 952
05050940D F F ,A D ,....x x q q n n =??==η
()kmol/h
3225kmol/h 682450D ,F ,W ,..q q q n n n =-=-=
()()0592032
25505094011W
,F
F ,A W ....q x q x n n =??-=
-=
η
()kmol/h 54111kmol/h 5075068243F ,D ,L ,...qq Rq q n n n =?+?=+='
()kmol/h
2286kmol/h 322554111W ,L ,V ...q q q n n ,n =-=-=''
则 111.5425.32
0.0592 1.2940.0173986.2286.22y x x ''=
-?=-
17在一直径为0.8 m 的填料塔内，用清水吸收某工业废气中所含的二氧化硫气体。已知混合气
的流量为45 kmol/h ，二氧化硫的体积分数为0.032。操作条件下气液平衡关系为34.5Y X =，气相总体积吸收系数为0.0562 kmol/(m 3·s)。若吸收液中二氧化硫的摩尔比为饱和摩尔比的76%，要求回收率为98%。求水的用量（kg/h ）及所需的填料层高度。
3. 解：1110.032
0.0331110.032
y Y y =
==-- ()()21A 10.033110.980.000662Y Y ?=-=?-=
4110.0331*9.5941034.5
Y X m -===? 44110.76*0.769.594107.29110X X --==??=?
惰性气体的流量为
()h kmol 5643h kmol 0320145V ,..q n =-?=
水的用量为
()
()h kmol 109381h kmol 0
102917000662003310564334
2121V ,L ,?=-?-?=
--=-.....X X Y Y q q n n
h
kg 104883h kg 1810938143L
,?=??=..q m
求填料层高度 m 429.0m 8.0785.00562.03600
/56.432
Y V n,OG =??=
Ω
=
a K q H
4
111*0.033134.57.291100.00795Y Y Y -?=-=-??=
222*0.00066234.500.000662Y Y Y ?=-=-?= 12m 12
0.007950.000662
0.002930.00795
ln ln
0.000662Y Y Y Y Y ?-?-?=
==?? 07.1100293
.0000662
.00331.0m 21OG =-=?-=
Y Y Y N m
749.4m 429.007.11OG OG =?==H N Z
2．在一连续精馏中分离苯、甲苯的混合，进料量为100kmol/h ，原料液中苯0.4，塔顶馏出液中苯的回收率为83.3%，塔底馏出液中含苯0.1（以上均为摩尔分数），原料液为饱和液体进料，笨甲苯的相对挥发度为2.5，回流比为最小回流比的3倍，塔底为主凝器，。
（1）馏出液及釜残夜量
（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。 （3）离开塔顶第一层理论板的液相组成
解：
（1）馏出液及釜残夜量
0.8380.838(0.162)0.162*100*0.4
64.8/0.1
10064.835.2/0.952
F D W
D
F
D F F w D F D W Fx Dx Wx Dx Fx Dx Fx Fx W kmol h
x D F W kmol h
x η=+?=+=
===
===-=-==
（2）塔釜产生的蒸汽量及塔顶回流的液体量。
min ()/()D q q q R x y y x =--当原料液位饱和液体进料时q=1 q F x x =
min [
(1)/(1)]/(1)D
D F F
x R x x x αα=----=[0.952/0.4-2.5*(1-0.952)/(1-0.4)]/(2.5-1)=1.453
min 3R R = min /33*1.453*35.2153.4/l D R l RD R D kmol h =?====
''''153.410064.8188.6/V W L V L W L F W kmol h +=?=-=+-=+-=
（3）离开塔顶第一层理论板的液相组成
D x =0.952 /[1(1)]y x x αα=+- 0.952D y x == α=2.5
0.952=2.5/(1 1.5)x x + x =0.888
3.一连续干燥器中，每小时处理湿物料1000kg 经干燥后物料含水量有8%降至2%（均为湿基）湿度为0.009kg 水/kg ，绝干气的新鲜空气经预热器预热后进入干燥器后空气湿度为0.022kg 水/kg 绝干气。
（1）水分蒸发量 （2）新鲜空气的消耗量。 解：
（1）水分蒸发量
11*(1)G G W =-=1000*(1-0.08)=920kg/h
第一种解方法：
2112 (1)/(1)920/(10.2)938.8/G G W W kg h =--=-=
12W G G =-=1000-938.8=61.2kg/h=0.017kg/s
第二种解方法：
111/(1)X W W =- 222/(1)X W W =- 12()W G x x =-
代入数据解得W=61.2kg/h
（2）新鲜空气的消耗量。
21/()61.2*(0.0220.009)4707.7/L W H H kg h =-=-=
新鲜空气消耗量：
'1(1)4707.7*(10.009)4750/L L H kg h =+=+=
4．每小时将15000kg 含苯40%（质量分数下同）和甲苯60%的溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求釜残夜中含苯不高于2%，塔顶馏出液中苯的回收率为97.1%.（p17 1-4）
（1）求出馏出液和釜残液的流量及组成以及摩尔流量及摩尔分数表示。 解：苯的摩尔质量为78，甲苯的摩尔质量为92 进料组成40/78
0.4440/7860/92
F x =
=+
釜残液组成2/78
0.02352/7898/92
W x =
=+
原料液的平均摩尔质量0.44*780.56*9285.8F M =+= 依题意知/0.971D F x x D F = 所以0.971*175*0.44D x D = 全塔物料衡算
175D W F +==
D W F
x x x D W F +=或
0.0235175*0.44D x D W +=
联立式a 、式b 、式c ，解得
80.0/D kmol h =，95.0/W kmol h =，0.935D x =
5．在一单壳程、四管程管壳式换热器中，用水冷却热油，冷水在管内流动，进口温度为15℃，出口温度为32℃，。热油在壳方流动，进口温度为20℃，出口温度为40℃，热油流量为1.25kg/s ，平均比热容为1.9KJ/（kg*℃）。若传热的总传热系数为470W/（㎡*℃），试求换热器的传热面积。(p236 4-8)
解：换热器传热面积可根据总传热速率方程求得，即m
Q
S K t =
?，换热器的传热量为
12()h ph Q W c T T =-=1.25*1.9*103(120-40)=190kW
1-4型管壳式换热器的对数平均温度差先按逆流计算，即
2121
(12032)(4015)
'5012032
ln ln
4015m t t t C t t ?-?---?=
==??--? 温度差校正系数为：122112040 4.173215T T R t t --=
==-- 211132150.16212015
t t P T t --===-- 由图4-17（a ）中查得：'0.89t m t ???=，所以
'0.89*5044.5m t m t t C ???=?==?
故3
2190*109.1470*44.5
m Q S m K t ===?
6.在单效蒸发器中将每小时5400kg 、20%NaOH 水溶液浓缩至50%。原料液温度为60℃，平均比热容为3.4 KJ/（kg*℃），加热蒸汽与二次蒸汽的绝对压强分别为400KPa 及50KPa ，操作条件下溶液的沸点为126 ℃，总传热系数为K α=1560W/（KJ/（㎡*℃）。加热蒸汽的冷凝饱和水在饱和温度下排除。热损失忽略不计。试求
（1）考虑浓缩热时 ①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②传热面积
（2）忽略浓缩热时 ①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量②若原料液的温度改为30℃及126℃，分别求一项。(p310 5-3)
解：从附录分别查出加热蒸汽、二次蒸汽及冷凝水的有关参数如下 400kPa:蒸汽的焓H=2742.1kJ/kg,汽化热r=2138.5kJ/kg 冷凝水的焓603.61w h = kJ/kg,温度T=143.4C ?
50kPa:蒸汽的焓H '=2644.3kJ/kg,汽化热r '=2304.5,温度T '=81.2C ? （1）考虑浓缩热时
①加热蒸汽消耗量及单位蒸汽消耗量 蒸发量010.2
(1)5400(1)32400.5
x W F x =-
=-= kJ/kg 由图5-14查出60C ?时20%NaOH 水溶液的焓、126C ?时50%NaOH 水溶液的焓分别为
0210h = kJ/kg ，1h =620 kJ/kg
用式5-11a 求加热蒸汽消耗量，即
10'()3240*2644.3(54003240)*6205400*210
2318.5
WH F W h Fh D r +--+--=
==41
02 kJ/kg
4102 1.2663240D e W =
== ②传热面积
00m
Q
S K t =
?
34102*2138.58772*10Q Dr === kJ/kg=2437kW 2201560/(*) 1.56/(*)K W m C kW m C =?=?
143.412617.4m t C ?=-=?
所以202437
89.781.56*17.4
S m =
=
取20%的安全系数。则2
0 1.2*89.78107.7S m ==
（2）忽略浓缩热时
①忽略浓缩热时按式5-21计算加热蒸汽消耗量。因忽略热损失，故式5-21改为
010'()
3240*2304.55400*3.4(12660)
4058'
2138.5
p Wr Fc t t D r +-+-=
=
= kJ/kg
4058
1.2523240
e =
= 由此看出不考虑浓缩热时约少消耗1%的加热蒸汽。计算时如果缺乏溶液的焓浓数据，可先按不考虑浓缩热的式5-21计算，最后用适当的安全系数加以校正。
②改变原料液温度时的情况 原料液为30C ?时：
3240*2304.55400*3.4(12630)
43162138.5
D +-== kJ/kg
4316
1.3323240
e =
= 原料液为126C ?时：
3240*2304.55400*3.4(126126)
34922138.5
D +-== kJ/kg
3492
1.0783240
e =
=
18F D FX DX =η=0.8 ∴D/F=0.533（2分）
D/F=(F X -W X )/(W D X X -)=0.533 ∴W X =0.0857（2分）
L ’/V ’=F/D=1.876（1分）
W/V ’=W/D=(F-D)/D=0.876（1分）
m y +1= (L ’/V ’)m x -(W/V ’)w x =1.876 m x -0.0751（2分）
y m =()[]x X 11-+αα=()X X 213+(2分）
m y =αw x /[1+(α-1)w x ]=0.22（1分）
x1=(m y +0.0751)/1.876=0.157（1分） y1=D X =0.3（1分）
x*1=y1/[α-(α-1)y1]=0.125（1分）
ＥML=(X n -1-X n )/ (X n -1-X*n)=(X F -ｘ1)/ (X F -X*1)=0.573（1分）
18如图示的精馏塔由一只蒸馏釜及一层实际板所组成，只有提馏段，没有精馏段。料液由塔顶加入，泡点进料，L ’=F ，V ’=D ，XF ＝0.2（摩尔分率，下同），今测得塔顶易挥发组分的回收率为８０％，且XD ＝0.3，系统相对挥发度α＝3.0。设蒸馏釜可视为一个理论板。试求：
（１）残液组成ｘW ； （２）该层塔板的液相默夫里板效率ＥML 。
提示：ＥML=(n X -1-X n )/ (X n -1-X n *)=(X F -ｘ1)/ (X F -X 1*)
蒸馏釜
D,X D
W,X W
1
化工原理期末考试选择题及答案.
1、在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数 数值。 A.与光滑管一样 B.只取决于Re C.取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关 2、某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应。 A.停泵，向泵内灌液 B.降低泵的安装高度 C.检查进口管路是否有泄漏现象 D.检查出口管路阻力是否过大 3、液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是。 A.从位能大的截面流向位能小的截面； B.从静压能大的截面流向静压能小的截面； C.从动能大的截面流向动能小的截面； D.从总能量大的截面流向总能量小的截面; 4、冷热两流体的对流给热系数相差较大时，提高总传热系数K值的措施是。 A.提高小的值； B.提高大的值； C.两个都同等程度提高； D.提高大的值，同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用方法来提高传热速率最合理。 A.提高蒸汽速度； B.采用过热蒸汽以提高蒸汽温度； C.提高空气流速； D.将蒸汽流速和空气流速都提高。 6、沉降室的生产能力与有关。 A.颗粒沉降速度和沉降室高度； B.沉降面积； C.沉降面积和颗粒沉降速度； D.沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、离心泵的扬程是指泵给予（）液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m 8、雷诺数的物理意义表示。 A.粘滞力与重力之比； B.重力与惯性力之比； C.惯性力与粘滞力之比； D.压力与粘滞力之比。 9、为了减少室外设备的热损失，保温层外的一层隔热材料的表面应该是。 A.表面光滑，色泽较浅 B.表面粗糙，色泽较深
C.表面粗糙，色泽较浅 10、蒸汽冷凝传热时不凝气体的存在，对冷凝给热系数α的影响是。 A.使α增加 B.使α降低 C.无影响 1、C 2、C 3、D 4、A 5、C 6、B 7、B 8、C 9、A 10、B 1、离心泵效率最高的点称为： A 工作点 B 操作点 C 设计点 D 计算点 2、某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应。 A 停泵，向泵内灌液 B 降低泵的安装高度 C 检查进口管路是否有泄漏现象 D 检查出口管路阻力是否过大 3、离心泵停车时要： A 先关出口阀后断电 B 先断电后关出口阀 C 先关出口阀先断电均可 D 单级式的先断电，多级式的先关出口阀 4、冷热两流体的对流给热系数相差较大时，提高总传热系数K值的措施 是。 A 提高小的值； B 提高大的值； C 两个都同等程度提高； D 提高大的值，同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用方法来提高传热速率最合理。 A 提高蒸汽速度； B 采用过热蒸汽以提高蒸汽温度； C 提高空气流速； D 将蒸汽流速和空气流速都提高。 6、沉降室的生产能力与有关。 A 颗粒沉降速度和沉降室高度； B 沉降面积； C 沉降面积和颗粒沉降速度； D 沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指： A 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径 B 旋风分离器允许的最小直径 C 旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径 D 能保持滞流流型时的最大颗粒直径 8、判断下面的说法中哪一种是错误的： A 在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大 B 在同一温度下,物体的吸收率A与黑度ε在数值上相等,因此A和ε的物理 意义相同 C 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强 D 黑度反映了实际物体接近黑体的程度 9、真空蒸发时，冷凝器操作压强的最低极限取决于： A 冷凝水的温度 B 真空泵的能力 C 当地大气压力 D 蒸发器的蒸发水量 10、下述几条措施，哪一条不能提高加热蒸汽的济程度？ A 采用多效蒸发流程 B 引出额外蒸汽 C 使用热泵蒸发器 D 增大传热面积 1、C 2、C 3、A 4、A 5、C
化工原理复习题及答案
1. 某精馏塔的设计任务为：原料为F，x f，要求塔顶为x D，塔底为x w。设计时若选定的回流比R不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料，则所需理论板数N T减小，提馏段上升蒸汽量V' 增加，提馏段下降液体量L' 增加，精馏段上升蒸汽量V不变，精馏段下降液体量L不变。（增加，不变，减少） 2. 某二元理想溶液的连续精馏塔,馏出液组成为x A=0.96(摩尔分率) .精馏段操作线方程为y=0.75x+0.24.该物系平均相对挥发度α=2.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y2=_______. 3. 某精馏塔操作时，F，x f，q，V保持不变，增加回流比R，则此时x D增加，x w减小，D减小，L/V增加。（增加，不变，减少） 6.静止、连续、_同种_的流体中，处在_同一水平面_上各点的压力均相等。 7.水在内径为φ105mm×2.5mm的直管内流动，已知水的黏度为1.005mPa·s，密度为1000kg·m3流速为1m/s,则R e＝_______________,流动类型为_______湍流_______。 8. 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来 的__4__倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的__1/4___倍。 9. 两个系统的流体力学相似时，雷诺数必相等。所以雷诺数又称作相似准数。 10. 求取对流传热系数常常用_____量纲________分析法,将众多影响因素组合 成若干____无因次数群______数群，再通过实验确定各___无因次数群________之间的关系，即得到各种条件下的_____关联______式。 11. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_____传导_____、 ___对流______和 ____辐射___。 12. 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近___饱和蒸 汽一侧_____流体的温度,总传热系数K接近___空气侧___流体的对流给热系数.
化工原理期末考试试题(2013年版) 2
化工原理期末考试试题 一．填空题 1．精馏操作的目的是使混合物得到近乎完全的分离，某液体混合物可用精馏方法分离的必要条件是混合液中各组分间挥发度的差异。 2．进料热状态参数q的物理意义是代表精馏操作线和提馏段操作线交点的轨迹方程，对于饱和液体其值等于0 ，饱和蒸汽q等于1 。 3．简单蒸馏与平衡蒸馏的主要区别是简单蒸馏是非定态过程。 4．吸收操作的目的是分离气体混合物，依据是组分在溶剂中溶解度之差异。5．连续精馏正常操作时，增大再沸器热负荷，回流液流量和进料量和进料状态不变，则塔顶馏出液中易挥发组成的摩尔组成X D将增大，塔底采出液中易挥发组成的摩尔组成X W将减小。（减小，增大，不变，变化不确定） 6．平衡蒸馏（闪蒸）的操作温度是在操作压力下混合物的泡点和露点温度之间。 （泡点温度，露点温度，泡点和露点温度之间） 7．液－液萃取操作中，操作温度，有利于分离。（降低，升高，保持恒定）。8．多级逆流萃取操作，减少溶剂用量，完成规定的分离任务所需的理论级数。（增大、减小、不变） 9．实际生产中进行间歇精馏操作，一般将和两种操作方式结合起来。（恒定回流比，恒定产品组成） 10．请写出两种常用的解吸操作方法：和。升温，气提，降压(三写二) 11．在吸收塔的设计中，气体流量，气体进出口组成和液相进口组成不变，若减少吸收剂用量，则传质推动力减小，设备费用增多。（减小，增多） 12．当温度升高时，溶质在气相中的分子扩散系数升高，在液相中的分子扩散系数升高。（升高，升高） 13．吸收操作的基本依据是组分在溶剂中溶解度之差异，精馏操作的基本依据是各组分间挥发度的差异。 14．蒸馏是分离均相液体混合物的一种方法，蒸馏分离的依据是挥发度差异。15．恒沸精馏与萃取精馏都需加入第三组分，目的分别是使组分间相对挥发度增大、改变原组分间的相对挥发度。 16．如果板式塔设计不合理或操作不当，可能产生严重漏液、严重泡沫夹带及液泛等不正常现象，使塔无法工作。 17．板式塔的类型有泡罩塔、浮阀塔、筛板塔（说出三种）；板式塔从总体上看汽液两相呈逆流接触，在板上汽液两相呈错流接触。 18．易溶气体溶液上方的分压小，难溶气体溶液上方的分压大，只要组份在气相
化工原理试题库(第五——第十)讲解
第5章蒸发 一、选择题 1.以下蒸发器属于自然循环型蒸发器的是（）蒸发器。 A、强制循环型 B、升膜 C、浸没燃烧 D、外热式 2.与加压、常压蒸发器相比，采用真空蒸发可使蒸发器的传热面积（），温度差（），总传热系数（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定 3.蒸发操作能持续进行的必要条件是( )。 A、热能的不断供应，冷凝水的及时排除。 B、热能的不断供应，生成蒸气的不断排除。 C、把二次蒸气通入下一效作为热源蒸气。 D、采用多效操作，通常使用2-3效。 4.蒸发操作通常采用( )加热。 A、电加热法 B、烟道气加热 C、直接水蒸气加热 D、间接饱和水蒸气加热 5.以下哪一条不是减压蒸发的优点( )。 A、可以利用低压蒸气或废汽作为加热剂 B、可用以浓缩不耐高温的溶液 C、可减少蒸发器的热损失 D、可以自动地使溶液流到下一效，不需泵输送 6.多效蒸发流程通常有三种方式，以下哪一种是错误的( )。 A、顺流 B、逆流 C、错流 D、平流 7.中央循环管式蒸发器中液体的流动称为( )。 A、自然循环 B、强制循环 C、自然沸腾 D、强制沸腾 8.蒸发操作中，二次蒸气的冷凝通常采用( )。 A、间壁式冷凝 B、混合式冷凝 C、蓄热式冷凝 D、自然冷凝 9.单效蒸发器计算中D／W 称为单位蒸汽消耗量，如原料液的沸点为393K，下列哪种情况D/W最大? ( )。 A、原料液在293K时加入蒸发器 B、原料液在390K时加入蒸发器 C、原料液在393K时加入蒸发器 D、原料液在395K时加入蒸发器 10.蒸发过程温度差损失之一是由于溶质存在，使溶液（）所致。 A、沸点升高 B、沸点降低 C、蒸汽压升高 11.属于单程型的蒸发器是（）。 A、中央循环管式蒸发器 B、外热式蒸发器 C、降膜蒸发器 D、悬筐式蒸发器 二、填空题 1.蒸发操作所用的设备称为________。 2.蒸发操作中，加热溶液用的蒸汽称为________，蒸发出的蒸汽称为________。 3.按二次蒸汽是否被利用，蒸发分为________和________；按操作压强大小，蒸发分为________、________和________； 按蒸发方式不同，蒸发分为________和________。 4.蒸发过程中，溶剂的气化速率由________速率控制。 5.蒸发溶液时的温度差损失在数值上恰等于________的值。 6.蒸发操作时，引起温度差损失的原因有________、________和________。 7.杜林规则说明溶液的沸点与同压强下标准溶液的沸点间呈________关系。 8.20％NaOH水溶液在101.33kPa时因溶液蒸汽压下降而引起的温度差损失为________。 9.单效蒸发的计算利用________、________和________三种关系。 10.当稀释热可以忽略时，溶液的焓可以由________计算。 11.单位蒸汽消耗量是指________，它时衡量________的指标。
化工原理期末考试试题及答案
1．（20分）有立式列管式换热器，其规格如下：管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm，为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽，从饱和温度46℃冷却到10℃，CS2 走管外，其流量为250 kg／h，其冷凝潜热为356 kJ/kg，液体CS2的比热为 1.05 kJ ／（kg·℃ ）；水走管内与CS2成总体逆流流动，冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数（以外表面积为基准）分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/（m2·℃），问此换热器是否适用? 1.解：CS2冷凝的热负荷：Q冷凝＝250×356＝89000kJ/h＝24.72 KW CS2冷却的热负荷：Q 冷凝＝250×1.05×（46－10）＝9450kJ/h ＝2.6 KW 总热负荷Q 为：Q＝24.7＋2.63＝27.3 KW 冷却水用量q m2 为：q m2＝27.3 ＝0.261kg/s＝940kg/h 4.187×（30-5） 设冷却水进入冷却段的温度为t k，则有：0.261×4.187×（t k－ 5）＝2.6KW 解之得：t k＝7.38℃，则：（5 分） 冷凝段对数平均温差：Δ t m＝（46－30）－（46－7.38） ＝25.67℃ ln46 －30 46－7.38 所需传热面积： A 冷凝＝24.7/232.6×10－3×25.67＝ 4.14m2，（5 分） 冷却段对数平均温差：Δ tm＝（46－7.38）－（10－5）＝ 16.45℃ ln 46－7.38 （5 分）10－5 所需传热面积： A 冷却＝ 2.6/116.8×10－3×16.45＝ 1.35m2， 冷凝、冷却共需传热面积：Σ A i＝4.14＋ 1.35＝5.49m2， 换热器实际传热面积为：A0＝30×3.14×0.025×3＝7.065＞ΣA i ，所以适宜使用。（5分） ２．（20 分）某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成，将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ，加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝，其汽化潜热为2178kJ/kg ，苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3，粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s，导热系数λ为0.148 W/m·K，热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计，蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求： （1）水蒸汽用量（kg/h ）；（4分） （2）总传热系数K（以管外表面积为准）；（7 分） （3）换热器所需管子根数n及单根管子长度L。（9 分）
化工原理试题库(含答案)
化工原理试题库 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1000 3m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 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_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范 围为_______________________s m 。 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、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α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。 K Kg Kj C C .187.4==冷水热水 试题一答案： 一、 填充题 1、8.7m 02H ,pa 41053.8?. 2、53 10310.11000.3.1.0?== = -μ ρ du R e 湍流。 1、 层流、过渡流和湍流。 2、 增加、降低。 3、 3-8s m 、8-15s m 。 4、 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。 5、 分散、连续。 6、 过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 7、 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。 试题二
化工原理考试题目
化工原理考试题目 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-
辽宁石油化工大学2012-2013学年二学期 课程考试试卷答案(A 卷) 课程名称：化工原理 考试时间：120分钟 年级：xxx 级 专业： xxx 题目部分，（卷面共有24题，100分，各大题标有题量和总分） 一、填空题（15小题，共30分） 1、并联管路中各管段压强降 ；管子长、直径小的管段通过的流量 。 答案：相等 小 2、流体有反抗在流动中发生速度差异的本性，这种本性叫做流体的黏性。流体具有黏性的原因有二________;________。 答案：分子间的引力;分子的运动与碰撞 3、某水平直管，输水时体积流量为V q ,今改为输送2V q 的有机物,且 2,μμ=水0.5ρ=ρ水。设两种输液下，流体均在层流下流动，则管路两端压差 为水的________倍，阻力损失为水的________倍。 答案：4；8 4、从敞口地槽向常压高位槽送液，离心泵在额定工作点下操作： (1)将出口阀门开度增大，则流量将________，泵的扬程________，泵的效率________，泵的轴功率________，泵前真空表读数________，泵后压力表读数________。
(2)现在地槽液面上升了1 m,其他操作条件不变，则流量________，扬程________。（升高，降低，不变，不确定） 答案：升高；降低；降低；增大；升高；降低；升高；降低 5、有外加能量时以单位体积流体为基准的实际流体柏努利方程为 _________________，各项单位为________。 答案：22111222(/2)(/2)s z g u p W z g u p hf ρρρρρρ+++=+++∑ Pa(N/m 2) 6、板框过滤机的洗涤速率为最终过滤速率的 。 答案：1/4 7、在滞流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比，在湍流区颗粒的沉降速度与颗粒直径的 次方成正比。 答案：2 8、写出三种循环型蒸发器的名称 、 、 。 答案：中央循环管式 悬筐式 外加热式 9、导热系数的单位为 ，对流传热系数的单位为 ，总传热系数的单位为 。 答案： W/（m ·℃） W/（m 2·℃） W/（m 2·℃） 10、某一热流体流经一段直管后，再流入同一内径的弯管段，则弯管段的传热系数比直管段的________。 答案：大
化工原理考试习题
化工原理（上）考试复习题及答案 一、选择题（将正确答案字母填入括号内、四选一） 1．遵循流体动力学规律的单元操作是（ A ）。 A、沉降 B、蒸发 C、冷冻 D、干燥 2．U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时，在管中任意一个截面上左右两端所受压力（ A ）。 A、相等 B、不相等 C、有变化 D、无法确定 3．以下有关全回流的说法正确的是（ A ）。 A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合 B、此时所需理论塔板数量多 C、塔顶产品产出量多 D、此时所用回流比最小 4．吸收操作是利用气体混合物中各种组分（ B ）的不同而进行分离的。 A、相对挥发度 B、溶解度 C、气化速度 D、电离度 5．压力表在刻度盘上有红线是表示（ C ）。 A、设计压力、 B、公称压力 C、最高工作压力 D、最低工作压力 6．某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg，绝对压强为100mm/Hg，则当地大气压为（ C ）mmHg。 A、440 B、540 C、640 D、760 7. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时，（ A ）下吸收效果最好。 A．低温高压B．高温高压 C．高温低压D．低温低压 8. 表压值是从压强表上读得的，它表示的是（ A ）。 A．比大气压强高出的部分 B．设备的真实压力 C．比大气压强低的部分 D．大气压强 9. 离心泵在停泵时，应先关闭出口阀，再停电机，这是为了防止（ C ）。 A．汽蚀现象 B．电流过大 C．高压流体倒流 D．气缚现象 10. 吸收操作的作用是分离（ A ）。 A．气体混合物 B．液体均相混合物 C．互不溶液体混合物 D．气液混合物 11．当液体内部任一点的压强有变化时，将使液体内部其它各点的压强（ B ）。 A．发生变化 B．发生同样大小的变化 C．不变化 D．发生不同情况的变化 12. 气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是（ B ）。 A．鼓风机 B．压缩机 C．通风机 D．真空泵 13．某气相混合物由甲.乙两组分组成，甲组分占体积70%，乙组分占体积30%，那么( B )。 A．甲组分摩尔分率是 B．乙组分压力分率是 C．乙组分质量分率是 D．甲组分质量分率是 14．下列四个定律中哪个是导热的基本定律。（C） A．牛顿冷却定律 B．斯蒂芬-波尔茨曼定律 C．傅里叶定律 D．克希霍夫定律 15．三层不同材料组成的平壁稳定热传导，若各层温度差分布?t1>?t2>?t3,则热阻最大的是（ A ）。 A．第一层 B．第二层 C．第三层 D．无法确定 16．在列管换热器中，用水将80℃某有机溶剂冷却至35℃，冷却水进口温度为30℃，出口温度不低于35℃，两流体应（B）操作。 A．并流B．逆流C．都可以D．无法确定 17．当压力不变时，气体溶解度随着温度升高的情况是（ B ）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不一定 18．一定量的理想气体，在等温过程中体积增加一倍，则该气体的压力的变化情况是（ A ）。 A、减少一半 B、没有变化 C、增加一倍 D、无规律可循 19．流体在流动过程中损失能量的根本原因是（ D ）。 A、管子太长 B、管件太多 C、管壁太粗糙 D、流体有粘性 20．泵的特性曲线是以水作实验介质测定的，当泵输送的液体沸点低于水的沸点时，则泵的安装高度应该（ B ）。 A、加大 B、减小 C、不变 D、不一定 21．若将泵的转速增加一倍，则该泵的轴功率将为原来的（ C ）倍。 A、4 B、2 C、8 D、16 22．将泵的转速增加一倍，则泵的流量将为原流量的（ C ）倍。 A、1 B、2 C、4 D、8 23．将泵的转速增加一倍，则泵的扬程将增加（ B ）倍。 A、2 B、4 C、8 D、10 24．含有泥砂的水静置一段时间后，泥砂沉积到容器底部，这个过程称为（ B ）。 A、泥砂凝聚过程 B、重力沉降过程 C、泥砂析出过程 D、泥砂结块过程 25．工业上常将待分离的悬浮液称为（ B ）。 A、滤液 B、滤浆 C、过滤介质 D、滤饼 26．在一定操作压力下，过滤速率将随着操作的进行而（ B ）。 A、逐渐增大 B、逐渐降低 C、没有变化 D、无法确定 27．热量传递是由于物体之间（ B ）不同。 A、热量 B、温度 C、比热 D、位置 28．炉膛内烟气对炉管之间的传热方式是（ B ）传热。 A、对流 B、辐射 C、导热 D、对流、辐射和导热 29．平壁导热过程中，传热推动力是（ B ）。 A、物质的导热系数 B、平壁两侧温 C、导热速率 D、平壁两侧热量差 30．能够全部吸收辐射能的物体称为（ B ）。 A、白体 B、黑体 C、热透体 D、导热体 31．工业上常采用带翅片的暖气管代替圆管，其目的是（ B ）。 A、增加热阻，减少热损失 B、增加传热面积，提高传热效果 C、节省钢材 D、增加观赏性
(完整版)《化工原理》试题库答案(2)
《化工原理》试题库答案 一、选择题 1．当流体在密闭管路中稳定流动时，通过管路任意两截面不变的物理量是（A）。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计，垂直安装。 B. 变截面流量计，垂直安装。 C. 变压差流量计，水平安装。 D. 变截面流量计，水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中，宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是（C）。 A．齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4．下列操作中，容易使离心泵产生气蚀现象的是（B）。 A．增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前，泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前，没有关闭出口阀门。 5．水在规格为Ф38×2.5mm的圆管中以0.1m/s的流速流动，已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为（C）。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6．下列流体所具有的能量中，不属于流体流动的机械能的是（D）。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7．在相同进、出口温度条件下，换热器采用（A）操作，其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8．当离心泵输送液体密度增加时，离心泵的（C）也增大。 A．流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9．下列换热器中，需要热补偿装置的是（A）。 A．固定板式换热器 B.浮头式换热器 C.U型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为（D）。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11.流体在管内呈湍流流动时B。 A.Re≥2000 B. Re>4000 C. 2000 化工原理（上）考试复习题及答案 （王学安老师提供） 一、选择题（将正确答案字母填入括号内、四选一） 1．遵循流体动力学规律的单元操作是（ A ）。 A、沉降 B、蒸发 C、冷冻 D、干燥 2．U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时，在管中任意一个截面上左右两端所受压力（ A ）。 A、相等 B、不相等 C、有变化 D、无法确定 3．以下有关全回流的说法正确的是（ A ）。 A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合 B、此时所需理论塔板数量多 C、塔顶产品产出量多 D、此时所用回流比最小4．吸收操作是利用气体混合物中各种组分（ B ）的不同而进行分离的。 A、相对挥发度 B、溶解度 C、气化速度 D、电离度 5．压力表在刻度盘上有红线是表示（ C ）。 A、设计压力、 B、公称压力 C、最高工作压力 D、最低工作压力6．某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg，绝对压强为100mm/Hg，则当地大气压为（ C ）mmHg。 A、440 B、540 C、640 D、760 7. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时，（ A ）下吸收效果最好。A．低温高压 B．高温高压 C．高温低压 D．低温低压 8. 表压值是从压强表上读得的，它表示的是（ A ）。 A．比大气压强高出的部分 B．设备的真实压力 C．比大气压强低的部分 D．大气压强 9. 离心泵在停泵时，应先关闭出口阀，再停电机，这是为了防止（ C ）。A．汽蚀现象 B．电流过大 C．高压流体倒流 D．气缚现象 10. 吸收操作的作用是分离（ A ）。 A．气体混合物 B．液体均相混合物 C．互不溶液体混合物D．气液混合物 11．当液体内部任一点的压强有变化时，将使液体内部其它各点的压强（ B ）。 A．发生变化 B．发生同样大小的变化 C．不变化 D．发生不同情况的变化 12. 气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是（ B ）。A．鼓风机 B．压缩机 C．通风机 D．真空泵 13．某气相混合物由甲.乙两组分组成，甲组分占体积70%，乙组分占体积30%，那么( B )。 A．甲组分摩尔分率是0.3 B．乙组分压力分率是0.3 C．乙组分质量分率是0.7 D．甲组分质量分率是0.7 ）C（．下列四个定律中哪个是导热的基本定律。14． A．牛顿冷却定律 B．斯蒂芬-波尔茨曼定律 C．傅里叶定律D．克希霍夫定律 化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（3分）题号1155 第1章知识点400 难度容易 当20℃的甘油（ρ=1261kg.m,μ=1499厘泊）,在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m.s时,雷诺数Re为_______,流体的流动型态为______。 ***答案*** 168.2 层流 2.（2分）题号2038 第2章知识点100 难度容易 往复压缩机的实际工作循环由_____、_______、______和______四个阶段组成。 ***答案*** 膨胀、吸气、压缩、排气 3.（2分）题号4060 第4章知识点200 难度容易 对流传热膜系数α工程制单位为_____________，SI制单位为_________。 ***答案*** kCal.h.K.m; W/(Km) 二、选择题： 1.（2分）题号1202 第1章知识点400 难度容易 园管的摩擦系数λ=64/Re公式的适用范围是（）。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流 ***答案*** A 2.（2分）题号2121 第2章知识点500 难度容易 通常所说的离心通风机的风压是指（） A. 静风压 B. 动风压 C. 全风压 ***答案*** C 3.（2分）题号4147 第4章知识点400 难度中等 为了提高列管换热器管内流体的α值，可在器内设置（）。 A. 分程隔板 B. 折流接板 C. 多壳程 ***答案*** A 三、判断题： 1.（2分）题号3058 第3章知识点100 难度容易 要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来，颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。（） ***答案*** × 四、问答题： 1.（8分）题号3079 第3章知识点300 难度容易 试分析提高过滤速率的因素？ ***答案*** 过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有： （1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。 化工原理试题库（上册） 第一章流体流动 一、选择题 1?连续操作时，物料衡算通式中的过程积累量GA为（A ）。A.零 B.正数C负数 D.任意值 2.热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定（A ）的焓为零。 AO C液体BO C气体 C.1O0C液体 D.100C气体3.流体阻力的表现，下列阐述错误的是（D ）。 A.阻力越大，静压强下降就越大B流体的粘度越大，阻力越大 C.流体的流动状况是产生流体阻力的根本原因 D.流体的内摩擦力在流体激烈 流动时不存在4.压强的具有专门名称的国际单位是Pa,用基本单位表示是 （C ）。 A.atm B.mmHg C.Kg/m.s2 D.N/m2 5?水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速（B ）。A.增大 B.减小C不变 D.无法判断 6.对可压缩流体，满足（C ）条件时，才能应用柏努力方程求解。 A. ）%（20ppp121式中压强采用表压表示 B. ）%（01ppp12 ）%（20ppp121式中压强采用绝压表示 D. )%(01ppp1 1式中压强采用表压表示 C. ）%（20ppp121式中压强采用绝压表示 D. )%(01ppp1 B 施伍德 C 雷诺 D.努塞尔特8.流体在圆形直管中滞流流 9.增大流体的流量，则在孔板流量计的孔板前后形成的压强差（ A ）。A.增 大 B.减小 C.不变 D.无法判断10.流体在管内流动时的摩擦系数与 （B ）有关。A.雷诺准数和绝对粗糙度 B.雷诺准数和相对粗糙度 C.欧拉 准数和绝对粗糙度 D.欧拉准数和相对粗糙度11.测速管测量得到的速度是 流体（C ）速度。A.在管壁处 B 在管中心 C 瞬时 D.平均 12. 在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降 为并联时的（C ）倍。A. 2； B. 6; C. 4; D. 1。 13. 流体在长为3m 、高为2m 的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为 （C ）。 A. 1.2m ； B. 0.6m C. 2.4m D. 4.8m 2 14. 流体在长为2m 、高为1m 的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为 （A ） o A. 1.33m ； B. 2.66m C. 0.33m D. 0.66nr 。15.流体 在内管外径为25mm ，外管内径为70mm 的环隙流道内流动，则该环隙流道的当 量直径为（D ） o A. 25mm ； B. 70mm ； C. 95mm ； D. 45mm 。 16.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（C ） A. u = 3/2.umax B. u = 0.8 umax C. u = 1式中压强采用绝压表示 7.判断流体的流动类型用（ C ）准数。 A.欧拉 动时的速度分布曲线为（B ）。A.直线 B.抛物线 C 双曲线 D.椭圆线 化工原理试题库多套及答案 一：填空题（18分） 1、 某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=___8.7m 02H , _____pa 41053.8?__. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、 常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 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_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 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、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法____________. 提高管外α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=λ，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C 0100的热水冷却到C 050，热水 化工原理 试题与答案 北村（奥力体育）复印店 化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。 2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________. 7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。 12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。 1—2—3—2—1—2—3—2—1 15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m。 16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。 一、二章复习题 第一章 一、填空题 1．一个生产工艺是由若干个单元操作和化工单元构成的。 2．各单元操作的操作原理及设备计算都是以物理衡算；能量衡算；平衡关系；过程速率四个概念为依据的。 3．常见的单位制有程单位制；国际单绝对单位制；工位制 (SI 制)。 4．由于在计量各个物理量时采用了不同的基本物理量、基本单位，因而产生了不同的单位制。5．一个过程在一定条件下能否进行，以及进行到什么程度，只有通过平衡关系来判断。6．单位时间内过程的变化率称为过程速率。 二、问答题 7．什么是单元操作？主要包括哪些基本操作？ 8.提高过程速率的途径是什么？ 第二章流体力学及流体输送机械 流体力学 一、填空题 1．单位体积流体的质量称为密度，它与比容互为倒数。 2．流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的压强。 3．单位时间内流经管道任一截面的流体量称为流量，其表示方法有质量流量和体积流量两种。 4．当管中流体形成稳定流动时，管中必定充满流体，即流体必定是连续流动的。 5．产生流体阻力的根本原因是内摩擦力；而流体的运动状态是产生流体阻力的第二位原因。另外，管壁粗糙度和管子的长度、直径均对流体阻力的大小有影响。 6．流体在管道中的流动状态可分为层流和湍流两种类型，二者在内部质点运动方式上的区别 是湍流的质点有脉动而层流没有。 7．判断液体内处于同一水平面上的各点压强是否相等的依据是静止的、连通的、连接的是同 一种液体。 8．流体若由低压头处流向高压头处时，所加入外加功的作用是：分别或同时提高流体的位压 头；动压头；静压头以及弥补损失能量。 9．在测量流体的流量时，随流量的增加孔板流量计两侧的压差将增大，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值不变。 二、选择题 第一章单元自测题 一、填空题 1、某设备的真空表读数为200mmHg，则它的绝对压强为mmHg。当地大气压强为101.33kPa。 2、牛顿粘性定律表达式为，它适用于流体呈流动时。 3、流体在圆形直管内作滞流流动时的速度分布是曲线，中心最大速度为平均速度的倍。摩擦系数与无关，只随加大而。 4、流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数是函数，若在阻力平方区，则摩擦系数是函数，与无关。 5、实际流体在直管内流过时，各截面上的总机械能守恒，因实际流体流动时有。 6、毕托管测得的是管道中速度，孔板流量计测得的是速度。转子流量计的特点是。 7、流体在一段水平管中流过，测得的平均流速为0.5m/s，压强降为10Pa，Re为1000，管中心线上速度为m/s，若平均速度增大到1m/s，则压强降变为Pa。 8、常用测定流量的流量计有、、。 9、常温下水密度为l000.0kg／m3，粘度为l.0cP，在d内＝100mm管内以3.0m／s速度流动，其流动类型为。 10、流体在圆形直管中作滞流流动时，若将平均流速增大一倍，其能量损失为原来损失的倍。 11、在下面两种情况下，假如流体的流量不变，而圆形直管的直径减少二分之一，则因直管阻力引起的压降损失为原来的多少倍？A）两种情况都为层流；B）两种情况都在阻力平方区。 12、流体在管路中的流动形态有和两种，其主要区别是不同，前者值为，后一种则为。 二、选择题 1、在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是( )。 A、同一种流体内部 B、连通着的两种流体 C、同一种连续流体 D、同一水平面上，同一种连续流体 2、直径为φ57mm×3.5mm的细管逐渐扩到φ108mm×4mm的粗管，若流体在细管内的流速为4m/s，则在粗管中的流速为( )。 A、2m/s B、1m/s C、0.5m/s D、0.25m/s 3、流体在阻力平方区流动时的摩擦阻力( )。 A、不变 B、随流速加大而加大 C、与u1.25成比例 D、与u2成比例 4、孔板流量计与测速管都是属于定节流面积的流量计，利用( )来反映流量的。 A、变动的压强差 B、动能差 C、速度差 D、摩擦阻力 5、滞流和湍流的本质区别是( )。 A、湍流的速度大于滞流 B、湍流的Re大于滞流 C、滞流无径向脉动，湍流有径向脉动 D、湍流时边界层较溥 6、在阻力平方区，摩擦系数( )。 A、为常数，与ε/d、Re均无关 B、随Re的加大而减小化工原理上考试复习题及答案
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