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文档简介

一、填空题(每空1分,共20分)1流体的静止状态是流体运动的一种_形式。静止流体的规律就是流体在_场的作用下流体内部_变化的规律。该变化规律的数学描述,称为流体静力学基本方程,简称静力学方程。(特殊,重力,压力)2在圆形管道中,不可压缩流体定态流动的连续性方程表明当流体的体积流量一定时,流速与管径平方成_比(正、反)。此流动规律与管道的放置方式、管道上是否装有管件、阀门及输送机械的布置情况_关(有、无),它只是描述不可压缩流体在圆形管道中的_衡算关系。(反,无,物料)3离心泵的工作原理可由两个过程说明。排液过程启动前泵内灌满液体,叶轮带动液体高速旋转并产生离心力,在离心力作用下液体从叶片间排出并在蜗牛形壳体内汇集。由于壳体内流道渐大,部分_压头转化为静压头,在泵的出口处液体获得较高的静压头而排液。吸液过程离心泵在排液过程中,叶轮中心处(包括泵入口)形成_区,由于被吸液面压强的作用,产生压强差,从而保证了液体连续不断地吸入叶轮中心。(动,低压)4在换热器内,冷热流体间热量传递过程的机理是热量首先由热流体主体以_的方式传递到间壁内侧,然后以_的方式穿过间壁,最后由间壁外侧以_的方式传递至冷流体主体。(对流,导热,对流)5在计算换热器的热负荷时,必须分清属于有相变还是无相变,然后依据不同算式进行计算。例如,对蒸气的_、_过程的热负荷,要予以分别计算,然后相加。(冷凝,冷却)6雷诺准数的表达式为。当密度1000KGM3,粘度1厘泊的水,在内径为D100MM,以流速为1MS1在管中流动时,其雷诺准数等于,其流动类型为_。RED/,105,湍流;7当地大气压为750MMHG时,测得某体系的表压100MMHG,则该体系的绝对压强为_MMHG,真空度为_PA。850MMHG,13332PA8理想流体在变径管路中作稳定的连续流动时,在管子直径缩小的地方,其动能,静压力_。增加,减小;9离心泵的主要部件有如下三部分_,_,_;其工作点是_曲线与_曲线的交点。泵壳,叶轮,泵轴,离心泵特性,管路特性;10在、PC这4个物性参数中,若值大,对流传热系数就增大;若值大,对流传热系数就减小。、PC、;11由实验确定直管摩擦阻力与RE的关系。层流区摩擦系数与无关。湍流区,与及有关。而完全湍流区,摩擦系数与无关,仅与有关。,DERED12离心泵在启动时,若没有完全排出泵内的空气,会发生现象,离心泵的安装高度超过允许安装高度时,会发生现象。气缚,气蚀13工业生产中,经常采用两泵并联或串联操作,对低阻管路,采用组合较好,对高阻管路,采用组合较好。并联,串联14根据作用力的不同,沉降操作分为_沉降和_沉降两种方式。重力沉降离心沉降15间壁式传热过程中,总热阻是由热阻较_的那一侧的对流传热所控制。要提高总传热系数K,关键在于提高较_的,而传热管的壁温,则接近于较_侧的流体的温度。大,小,大131ATM相当于标准状况下_MH2O柱,_MMHG柱。1033,76014温度升高,液体的黏度_,气体的黏度_。减小,增大15输送含有杂质的悬浮液时,离心泵宜采用_叶轮。开式16离心泵吸入管路的阻力损失增大时,会导致离心泵的允许安装高度_。降低17在管壳式换热器内,利用水蒸汽冷凝来加热管内空气,换热器的总传热系数K接近于_侧的,管壁的温度接近于_的温度。空气,蒸汽18由泡状沸腾向膜状沸腾过渡的转折点称为_点,过此点传热系数的值趋于_。临界点,减小19在斯托克斯区沉降的球形颗粒,其自由沉降速度随着颗粒直径的增大而_,随着流体黏度的增大而_。增大,减小20在测定套管式换热器总传热系数的实验中,在蒸汽达到设定压强后,应首先打开排气阀门排放_,然后,利用_和_调节空气流量,读取空气的_和_温度。不凝性气体,出口阀门,旁路阀门,进口,出口21质量衡算、能量衡算和动量衡算是化工原理中分析问题采用的基本方法。衡算的一般步骤是首先确定衡算,其次是确定衡算和衡算,最后按衡算的进行计算。范围,对象,基准,通式22已知当地大气压(绝对压强)为1013KPA,某容器内气体的真空度为844KPA,则该气体的绝对压强为KPA。16923空气在管内径为200MM的圆管内流动,其密度为1293KG/M3,黏度为173CP,体积流量为1400M3/H,则其管内流速为_M/S,RE_,流动型态为_。1238,18506,层流24水由粗管连续流入细管作稳态流动,粗管的内径为80MM,细管的内径为40MM,。若水在细管内的流速为3M/S,则水在粗管内的流速为_M/S。07525根据传热机理不同,传热的基本方式分为_、和三种。热传导,热对流,热辐射26有一钢板平壁,厚度为5MM,若高温壁T1330K,低温壁T2310K,钢板的热导率454W/MK,则该平壁在单位时间内、单位面积上所传递的热量为_KW/M2。181627空气在圆管内作强制湍流流动后被加热,测得此时管壁对空气的对流传热系数为1882W/M2K。若空气的流速增大一倍,而其他条件不变,则此时的对流传热系数变为_W/M2K。327728液体沸腾曲线通常分为_、_和_三个区域。自然对流区,泡状(核状)沸腾区,膜状沸腾区29化工常用的单元操作是以、和三种传递过程为基本理论基础。动量传递,热量传递,质量传递30反映流体流动中的内摩擦力大小的定律为,其表达式为。热传导的基本定律是定律,其表达式为。牛顿黏性定律,傅立叶定律,DUYTDQSN31已知某容器内气体的真空度为944KPA,当地大气压(绝对压强)为1013KPA,则该气体的绝对压强为KPA。15932是产生导热的必要条件;若温度场不随时间而言,则该温度场称为。温度场内温度相同的各点组成的面叫。温度差的存在,稳态温度场,等温面33密度为9997KG/M3,粘度为13077103PAS的流体在内径为41MM的管内以211M/S的速度流动,则RE,该流体做流动。66104;湍流34离心泵的特性曲线包括、和三条。离心泵的工作点是和的交点。QH,Q,QN。泵特性曲线,管路特性曲线。35离心泵启动前必须、,前者的目的,后者的目的是。充满水;关闭出口阀门;防止气缚现象发生;使启动功率最低,保护电机36某锅炉炉墙是由耐火砖、保温砖和普通砖构成,在定态传热的情况下,三层的温度降分别为259C、72C和38C,这三层平壁的热阻之比R1R2R3。259723837国内离心泵常用和两种指标表示离心泵的吸上性能。允许气蚀余量,允许吸上真空高度3820C,1ATM空气在圆形直管内流动,利用皮托管测得管中心流速为15M/S,若管内径为100MM,空气的平均流速为最大流速的08倍,空气的体积流量为_M3/H,若空气的温度升高至60C,压强不变,流速不变,管内流体流动的RE_(增大,减小,不变)。33912,减小39流体沿直径不变垂直管道向下流动,单位质量流体的总能量逐渐_,_逐渐转化为_和_。减小,位能,静压能,热能40当管路中流体速度的大小或方向突然发生改变时会产生漩涡,这种现象称为_,是导致_的主要原因。边界层分离,局部阻力损失41离心泵流量调节方法有两种,分别为_和_,往复泵流量调节方法也有两种,分别为_和_。改变出口流量调节法的开度,改变离心泵叶轮的转速,旁路调节,改变活塞的往复频率或冲程42固体圆筒壁稳态热传导时,若将导热速率公式写成与平壁热传导速率方程相类似的形式,平均传热面积SM_,其中对数平均半径RM_。2RML,R1R2/LNR1/R243水蒸汽滴状冷凝的对流传热系数_(,,44灰体黑度的数值范围在_之间,其值越大,其辐射能力_,越接近_的辐射能力,同时其吸收率也_,所以,为了减少热损失,蒸汽管道保温层外表面最好采用黑度_的材料。01,越大,黑体,越大,较小45二氧化硫气体混合物(其中含15二氧化硫、85空气,均为体积分数),在30及200KPA(绝压)的条件下进入吸收塔,则该气体混合物的密度为KG/M3,50M3的该混合气体的质量为KG。已知二氧化硫和空气的摩尔质量分别为64KG/KMOL和29KG/KMOL,该气体混合物可视为理想气体。46流体静力学基本方程式,给出了场中,流体内部的变化规律。重力,静止,压强47某液体在管内径为50MM的圆管内流动,其密度为800KG/M3,黏度为20MPAS,体积流量为5M3/H,则其管内流速为_M/S,RE_,流动型态为_,摩擦系数_,流体通过每米管长所产生压降为_PA。07,1400,层流,0046,1803248水平等径直管中,流动流体处于完全湍流区,若流体的体积流量增加20,其他条件不变,则直管阻力变为原来的倍。14449某玻璃平壁,厚度为4MM,两侧温度分别为30和0,玻璃的热导率109W/MK,则该平壁在单位时间内、单位面积上所散失的热量为_KW/M2。8250某低黏度流体圆管内作强制湍流流动后被冷却,若该流体的密度减少20,而其他条件不变,则此时的对流传热系数变为原来的_倍。08451采用蒸汽加热时,若蒸汽中含有空气,则蒸汽的冷凝的过程中将逐渐在加热壁面附近形成一层_膜,使热阻迅速增大,值急剧_。气,下降52在一套管换热器内用热水来加热空气,已知热水的进出口温度分别为90和60,空气的进出口温度分别为15和50,则二者并流操作时的平均温度差为,逆流操作时的平均温度差为。计算结果说明当冷热流体操作温度一定时,。32,42,TM逆流总是大于TM并流53现测得某容器内的绝对压力为46KPA,则其真空度为KPA。(当地大气压为100KPA)5454某水平直管输送水时体积流量为VS,今改为输送2VS的有机物。若该有机物的2水,05水,则输送有机物时的阻力损失为输送水时的倍。假设两种输送状态下,流体均在层流下流动。855某液体在内径为D1的水平管路中定态流动,其平均流速为U1。当它以相同的体积流量通过某内径为D2(D2D1/2)的管子时,流速将变为原来的倍;当流动为完全湍流时,每米管长的压力降将变为原来的倍。4,3256离心泵特性曲线通常包括曲线、曲线和曲线,它们表示在一定的下,输送某种特定液体时泵的性能。扬程,效率,轴功率57用出口阀调节离心泵流量,实质上是改变曲线;用改变转速来改变流量,实质上是改变曲线。(管路特性,泵的特性)58一包有石棉泥保温层的蒸汽管道,当石棉泥受潮后,其保温效果将,其主要原因是。(变差,水的导热系数比空气大)59列管换热器的管程设计成多程是为了;在壳程设置折流挡板是为了。(提高管程值,提高壳程值)60在大容积沸腾时,液体沸腾曲线包括自然对流、和三个阶段。实际操作应控制在。在这一阶段内,传热系数随着温度差的增加而。(核状沸腾,膜状沸腾,核状沸腾,增加)61导热系数的单位为,对流传热系数的单位为。(W/M,W/M2)62每小时将2000KG的无机盐水溶液在蒸发器中从15(质量浓度,下同)浓缩至35,则根据质量衡算可得到水蒸发量为KG/H;35的无机盐溶液量为KG/H。114286,8571463气体和液体总称为流体,流体具有性且无。流动,固定形状64已知某地的当地大气压(绝对压强)为100KPA,该地某容器内气体的真空度为80KPA,则该气体的绝对压强为KPA,表压为KPA。20,8065连续化生产的化学工业中,正常情况下多数为流动,其特点是各流动参数不随时间变化;但开停车阶段属于流动,其特点是各流动参数随时间变化。稳态,非稳态66水的黏度随温度升高而,空气的黏度随温度升高而。减小,升高6720的水在内径为25MM的管内流动,流量为10M3/H,则水在管内的流速为M/S,RE数为,流动型态为。已知20水的密度为998KG/M3,黏度为1005MPAS。566,140514,湍流68化工生产中对传热过程的要求主要有以下两种情况其一是传热过程,如各种换热设备中的传热;其二是传热过程,如对设备或管道的保温。强化,削弱69傅里叶定律表明热能总是朝着温度的方向传导,其导热速率的大小与及_成正比。热导率是其中的重要参数,反映了物质导热能力的大小。在气体、液体、金属固体和非金属固体中,通常的热导率最大,的热导率最小。降低,温度梯度,导热面积,金属固体,气体70湍流流动的干空气在管内被加热。若干空气的流速增大一倍,而其他条件不变,则此时干空气的对流传热系数变为原来的倍。208(或174)二、单项选择题(每题1分,共10分)1流体流动进入湍流区后,对于一定的管型(即/D常数),随着RE的增大而_B_。A)增加B)减小C)不变D)不确定2水在管内径为200MM的管路中流动,水的密度为1000KG/M3,黏度为1005MPAS,流量为50M3/H,则此时水的流动型态为_C_。A)层流B)过渡流C)湍流D)对流3在影响对流传热系数的各准数中,表征与对流传热有关的流体物性的准数是_C_。A)努赛尔特准数B)雷诺准数C)普兰特准数D)格拉斯霍夫准数4间壁传热时,下面关于总传热系数K和两侧流体的对流传热系数的关系的论述中,不正确的是_C_。A)K值比小者还小B)总热阻是由热阻大的那一侧的对流传热所控制C)若两侧相差较大时,要提高K值,关键在于提高较大者D)若两侧相差不大时,则必须同时提高两侧的,才能有效地提高K值5转子流量计属_B_流量计。孔板流量计属于_A_流量计。IA变压差恒截面B恒压差变截面C变压差变截面6离心泵的设计点对应于_C_。IA最大流量点B最大压头点C最高效率点D最大功率点73、某液体在直管中连续稳定的流过,若管道中有一半开阀门,则阀门前后两截面处流量_A_,能量_B_。IA不变B减少C增加D变化不定85、离心泵停止操作时宜A。AA先关出口阀后停电;B先停电后关阀;BC先关出口阀或先停电均可;D单级泵先停电,多级泵先关出口阀。96、工业生产中,沸腾传热应设法保持在B。A、A、自然对流区;B、核状沸腾区;C、膜状沸腾区;D、过渡区。107、对间壁两侧流体一侧恒温,另一侧变温的传热过程,并流和逆流时平均传热温差TM大小为C。A、TM逆TM并;B、TM逆TM并;C、TM逆TM并;D、无法确定。11用离心泵将水池中水送至常压水塔,若在离心泵正常操作范围内,将出口阀开大,则流量Q_B_,扬程H_A_,管路总阻力损失_A_,轴功率N_B_。FHA减小B增大C不变12水在管内径为50MM的管路中流动,水的密度为9982KG/M3,黏度为1005MPAS,流量为02M3/H,则此时水在管内的摩擦系数为_A_。A)0046B)0033C)0021D)001213用转子流量计测定管路中水的流量,若水的流量增大,水施加于转子上的总作用力_C_。A)增加B)减小C)不变D)不确定14三层平壁串联导热,相应各层热阻的关系为R3R1R2,则各层温差的关系为_D_。A)B)C)D)321TT213TT231TT32T15欲减小蒸汽管道的辐射热损失,保温层外应该使用黑度_B_的材料包裹。A)较大B)较小C)为1D)为无穷大1610M颗粒在20C空气中自由沉降,阻力关系式符合斯托克斯定律,若空气温度升高到200C,该颗粒的沉降速度将_B_。A)增大B)减小C)不变D)不确定17、流体在水平圆形直管内流动,当管内径减少二分之一时,则因直管阻力引起的压降损失变为原来的_D_倍。假设流体的流量不变,且一直处于阻力平方区。A05B2C8D3218、层流时各点速度的平均值U等于管中心处最大速度UMAX的_A_倍。A05B2C8D3219、间壁传热过程中,若两侧流体的对流传热系数相差较大,则要提高总传热系数K,关键在于提高较_B_侧流体的对流传热系数。A大B小C相等D变化不定20、离心泵的安装高度与_B_有关。A“气缚”现象B吸液过程C排液过程D环境温度21、开度达到最大时,

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