中南大学化工原理复习考研资料

1、化工原理复习（I）Vi ,u i, di,第一章复习(3) X01b05043转子流量计的主要特点是(A)恒截面、恒压差(C)恒流速、恒压差2. x01b05042空气以相同的流速分别通过水平放置的等径直管 LAE=LCD U型差压计指示液相同，读数分别为C(B)(D)变截面、变压差变流速、恒压差R、R>oAB和垂直放置的等径直管 则(C) hfAB =hfCD ；CD 已知 dAB=dcD,(A ) PAB = PCD ；( B ) PaBA PCD ；3. X01b05040在完全湍流(阻力平方区)时，粗糙管的摩擦系数(A )与光滑管一样；(B)只取决于Re； (C)只取决于相对粗糙

2、度；(D)与粗糙度无关 如图表明，管中的水处于 (A )静止；(B)向上流动；参见附图：xO1bO4O.to C(C)向下流动;数值(D)不一定(D) R1>R21.x01a05155如图所示，若敞口罐液面恒定，罐上方压强为Pa,忽略流动阻力损失，出水管管径为d,则出水管的出口速度U与有关。A(A)H(B)H、d(C)CI(D)Pa(E)H、d、Pa水PaUH(2) X01b05 仃5有一并联管路，两段管路的流量，流速、管径、管长及流动阻力损失分别为1 1 , h fi 及 V2,u 2,C 2,l 2,h f2。右d =2d 2,l 1 =21 2,则：1.h fi /h f2 =()

3、E(A)2(B )4(C)1/2；( D)1/4(E)12.当两段管路中流体均作滞流流动时，Vi/V2=()C(A)2(B )4(C)8( D)1/2(E)14.层流与湍流的本质区别是： D_ oA) 湍流流速 层流流速；B) 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；C) 层流的雷诺数V湍流的雷诺数；D) 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。 如图1,若水槽液位不变、点的流体总机械能的关系为A)阀门打开时 B) 阀门打开时= C)阀门打开时= D)阀门打开时 = 如图2,U形管压差计测得：A oA)A、B间的阻力损失B)A、B间的压强差C)A、B间的位头差加阻力损失D)A 、B间位头差5.x01a0

4、5034 某液体在内径为di的水平管路中稳定流动，其平均流速为u,当它以相同的体积流量量通过等长的内径为 d2(d2=d2)的管子时，则其流速为原来的B_ <A)2 倍；B)4 倍； C)8 倍；D)16 倍 若流动为完全湍流(阻力平方区)，则压降厶P是原来的 D。A)4 倍；B)8 倍； C)16 倍；D)32 倍二、填空题：(每题5分，共20分)1. t01b05027 1atm= 101.3_ kN/m 2。 粘度为零，无流动阻力的流体称为理想流体。 表压与绝对压力的关系是表压=绝对压力-大气压。2. 流体在等径水平直管的流动系统中：层流区：压强降与速度一次方 成正比。完全湍流区：

5、压强降与速度平 成正比。当地大气压为 745mmHg ,测得一容器内的绝对压强为350mmHg ,则真空度为395 mmHg。测得另一容器内的表压强为1360 mmHg ,则其绝对压强为 2105 mmHg。3. 如附图所示，容器中盛有油 (P = 800kg/斥)。U形管中指示液为水 (P = 1000 kg),a1 ,a 2 ,a 3在同一水平面上，b 1,b 2 , b 3及b 4点也在同一高度上，h 1= 100mm h 2 = 200mm 贝H各点的表压P a1 =0， P a2 =100mmHO，Pb2 =300mmHO ，Pb3 _=34QmmHOOh 3 值为 200mm。(表

6、压值以mm水柱表示)参见附图：t01b141.tP b3 = P a2 +（ h 计 h 2） P 油/ P 水=340mm2Oh 3（ P 水-P 油）/ P 水=P b3 P 4= 40mm2Oh 3=400.2=200mmb24. 孔板流量计是利用的方法来测量的；毕托管是利用 来测量点速度的。转子流量计的特点是 、。5. 套管换热器，内管外径d1、外管内径d2,则环隙的当量直径 de = _21。6. 流体在管内作湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数随Re和而变。7. 牛顿粘性定律的数学表达式为_t= + du/dv ,牛顿粘性定律适用于 层流型流体。第二章复习-、选择填空题：1.

7、已知流体经过泵后，压力增大 ？P Nm2,则单位重量流体压能的增加为（）C（A）?P（ B） ?P/p（C） ?P/pg（ D）?P/2g离心泵的下列部分是用来将动能转变为压能（）C（A ）泵壳和叶轮（B）叶轮（C）泵壳（D）叶轮和导轮2离心泵停车时要 。 A（A ）先关出口阀后断电（B）先断电阀后关出口（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离心泵的工作点。D（A ）由泵铭牌上的流量和扬程所决定（C）由泵的特性曲线所决定3. 有人认为泵的扬程就是泵的升扬高度（B）即泵的最大效率所对应的点（D）是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点有人认为泵的轴功率也就是原动机的功率上册

8、第5页 共7页()A（A） 这两种说法都不对(B )这两种说法都对（C）前一种说法对(D )后一种说法对4.离心泵铭牌上标明的流量是指（A)（A）效率最咼时的流量(E)泵的最大流量（C）扬程最大时的流量（D）最小扬程时的流量5.以下物理量不属于离心泵的性能参数（）D（A） 扬程（E） 效率（C） 轴功率（D）理论功率（有效功率）6.两台型号相同的离心泵串联后的复合性能曲线为原来的（）BA）流量加倍，扬程不变；E）流量不变，扬程加倍；C）流量加倍，扬程加倍；D）流量加倍，扬程加倍。7. 离心泵的性能曲线中的H Q线是在（）情况下测定的。CA）效率一定；E）功率一定；C）转速一定；D）管路（I +

9、 Ie） 定。8离心泵最常用的流量调节方法是（）B（A）改变吸入管路中阀门开度（C）安置回流支路，改变循环量的大小9离心泵的调节阀（）B（A）只能安在进口管路上（C）安装在进口管路和出口管路上均可离心泵调节阀的开度改变时，则 （）C（A）不会改变管路性能曲线（C）不会改变泵的特性曲线10离心泵效率最高的点称为 （）C（A）工作点（C）设计点11离心泵的扬程是（）D（E）改变压出管路中阀门的开度（D）车削离心泵的叶轮（E）只能安在出口管路上（D）只能安在旁路上（E）不会改变工作点（D）不会改变管路所需的压头（E）操作点（D）计算点（A）实际的升扬（C）液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度（E）泵的

10、吸液高度（D）单位重量液体出泵和进泵的机械能差值离心泵的效率不包括 ()C(A)水力效率(E)机械效率(C)原动机效率(D)容积效率二、填空题：1阀门的种类很多，请列举出五种类型阀门，分别为闸阀、止逆阀、角阀、球阀和蝶 阀等。2管件的种类很多，请列举岀五种不同的管件，它们为三通、四通、_ 弯头、由宁 和 外 牙等。3.离心泵的工作点是 管路特性曲线和泵性能曲线的交点。4 离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生汽蚀现象。5. 离心泵的轴圭寸装置主要有两种：机械密圭寸和填料函密圭寸。6. 若被输送的液体粘度增高， 则离心泵的扬程 下降,流量 下降，效率 下降,轴功率 增加。7. 离心泵输

11、送的液体密度增加时，离心泵的流量、扬程及效率均保持不变，而 轴功率 增加。&离心泵的主要部件有泵壳、叶轮和轴封装置 。9. 离心泵的性能曲线有H V、 V、 Na V 等，这些曲线是在一定 转速 下输送某种特定的液体时泵的性能。10. 离心泵常采用 岀口阀 调节流量，往复泵常采用旁路 调节流量。11. 离心泵的流量调节阀安装在离心泵的岀口管路上，关小出口阀门后，真空表的读数 增大，压力表的读数 增大。(填增大、减小或不变)管路特性曲线的一般表达式是He = H0+V 2 。12. (1)在测定离心泵性能曲线的装置中，一般应在泵的进口处安真空表出口处安压力表和出口阀门,而在出口处，出口阀

12、门必须安在压力表之前, 在出口管路上还应安装测量流 的仪表(或相应的装置)。(2)离心泵叶轮按有无盖板可分为闭式，半闭式，开式。离心泵按叶轮串联的多少可分为单级和多级 。13. 往复泵的转速(往复次数)增加时，流量 ,扬程。(增大,变小,不变)当离心泵出口阀开大时，流量变大，泵出口压力 变小 。(变大,变小,不变)调节离心泵工作点的方法有阀门开度 ， 转速，叶轮直径。14. 离心泵用出口阀调节流量实质上是改变管路特性曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变泵的特性曲线。第三章复习一 选择填空题：,如滤液量增大一倍，则 C1. x03a05095(1)过滤介质阻力忽略不计，滤饼不可压缩进行恒速过滤

13、时(A)操作压差增大至原来的2倍(E) 操作压差增大至原来的4倍(C) 操作压差增大至原来的2倍(D) 操作压差保持不变化工原理复习(I)(2)恒压过滤时，如介质阻力不计，过滤压差增大一倍时同一过滤时刻所得滤液量C(A)增大至原来的2倍(E)增大至原来的4倍(C) 增大至原来的2倍(D) 增大至原来的1.5倍2. X03b05026在长为Lm高为Hm的降尘室中，颗粒的沉降速度为utm/s ,气体通过降尘室的水平流速为um/s ,则颗粒在降尘室中的分离条件为 。C(A) Lu<Hu t(B) L/u t<Hu(C) L/u Hut(D) L/u t Hux03b05022回转真空过滤

14、机生产能力为5m/h (滤液)。现将转速度降低一半，其他条件不变，则其生产能力应为。D3333(A) 5m /h(B)2 . 5m /h (C)10m / h (D)3 . 54m /h3.(1).当介质阻力忽略不计的恒压过滤时，由 = 0至T = T的平均过滤速率反比于过滤时间T的D。(A)1次方(E)2 次方dq/d T =K2(q+qe) qe=0(C)1 . 5 次方 (D)12 次方q=KT(2)x03a05091在滞流区颗粒的沉降速度正比于 D=。(A)(恳一E的1/2次方(E) 的零次方(C)粒子直径的 0.5次方(D)粒子直径的平方4 .自由沉降的意思是 _D。(A)颗粒在沉降

15、过程中受到的流体阻力可忽略不计(E) 颗粒开始的降落速度为零，没有附加一个初始速度(C) 颗粒在降落的方向上只受重力作用，没有离心力等的作用(D) 颗粒间不发生碰撞或接触的情况下的沉降过程二.填空题：1粒子沉降过程分 加速阶段和匀速阶段。沉降速度是指加速终了时时，颗粒相对于 流体的速度。2最常见的间歇式过滤机有叶滤机和板框式压滤机。连续式过滤机有回转真空 。在一套板框过滤机中，板有2种构造，框有 1种构造。板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间，设框已充满，则在每一框中滤液穿过厚度为框厚度 之半的滤饼，而洗涤时，洗涤液则穿过厚度为框厚度的滤饼，洗涤液穿过的滤布面积等于框的内表面积。 除去液体中混杂的固

16、体颗粒，在化工生产中可以采用一重力沉降_、一离心沉降_、_过滤等方法(列举三种方法)。旋风分离器性能的好坏，主要以_临界直径的大小= 来衡量。_临界直径_愈小，说明其分离性能愈好。(3)密度为P 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另寸为u1禾廿u2,贝y u1u2=。已知旋风分离器的平均旋转半径为05m ,气体的切向进口速度为 20ms,那么该分离器的分离因数为。 一个过滤操作周期中，“过滤时间越长，生产能力越大”的看法是 ,“过滤时间越短，生产能力越大”的看法是,过滤时间有一个值，此时过滤机生产能力为 。三.计算题1. 一小型板框过滤机，过滤面积为O. 1 Vm

17、 ,恒压过滤某一种悬浮液。得出下列过滤方程式：(q+1O)2=25O( +0.4),式中q以L/m2, T以分钟计。试求：(1)经过249.6分钟获得滤液量为多少 L ;(2)当操作压力加大1倍，设滤饼不可压缩同样用249.6分钟将得到多少滤液量。2 2解： (q + 10) = 250 (+ 0.4) q = 240Lm , V=Aq = 240 ×).1 = 24L(2)当操作压力加大1倍,过滤常数增大1倍，K=500(q + 10) 2= 500 ( + 0.4) q = 343.5Lm2 , V=Aq = 343.5 ×.1= 34.35L2. 一小型板框压滤机有框

18、 10块，长宽各为02m ,在2at (表压)下作恒压过滤共 2小时，滤框充满共得滤液 160L ,每次洗涤与装卸时间为1hr,若介质阻力可忽略不计，求：(1)过滤常数K ,洗涤速率(m3 /hr)。(2)若表压增加一倍，其他条件不变，此时生产能力为若干？ (m滤液/hr )。解： P=2at2 2A=0.2 ×.2 ×0>2m2 =0.8m22 2V2 =KA2 T32q=VA=0.1600.8 =0.2 m/m2 2 2q =KTK=0.2 /2=0.02m /h洗涤液流率(dV/d )w=(14) KA2(2V)23=(1/4) ×02 ×.

19、8(2 ×16)=0.01mh(2)当P增加一倍时,K ' =2K20.22 =K 'TT=(0.2 0.×)(2 0×2)=1h3故生产能力为 0.16/(1+1)=0.08 m/h第四章复习一、选择填空题：1 .比较下列对流给热系数的大小(答案： 5> 4> 3 > Qa 1 )空气流速为6ms的a,空气流速为 25ms的a,水流速为1.2ms的a,水流速为 2.5ms 的a,蒸汽膜状冷凝的 a,自大到小的顺序为： >>>>2. 判断下列个传热系数 a的数值大小(填>,<,= )(A) a空

20、气，V , a水(B) a水蒸气冷凝，> a水(C)a湍流，>a过渡(同一物料)(D)a滴状冷凝，> a膜状冷凝(同物，同压)3. 在一列管式换热器中，用冷却水冷凝酒精蒸汽，换热器最好A放置：冷却水应走 D。A)水平 B) 垂直 C)管内 D)管外4. 一定流量的液体在一 25× 2.5 mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数： = 1000 W/ m 2. C。如流量与物性都不变，改用一 19 × 2 m m的直管，则其a值将变为 w/m 2. °Co D( A)1259( B)1496( C )1585( D)1678二、填空题：1冷、热气体

21、在间壁换热器中换热，热气体进口温度Ti = 400 C ,出口温度T2为200C,冷气体进口温度ti = 50 C,两股气体的质量流量相同， 物性数据可视为相同， 若不计热损失时， 冷气体出口温度为 250 C;若热损失为 5%时，冷气体出口温度为 240 CO2 .冷热水通过间壁式换热器，热水进口温度90 C ,出口温度50 C ,冷水进口温度15C,出口温度53 C,冷热水的流量相同，则热损失占传热量的_5_ %。3. 稳定热传导是指传热系统中各点的温度仅随位置变不随时间而改变。 定性温度是指 O 沸腾传热可分为三个区域，它们是 、和,生产中的沸腾传热过程应维持在 区操作。 在对流传热过程

22、中，NU表示的准数，Re表示的准数。三、计算题1. 在研究污垢对传热的影响时，采用 28× Imm之铜管，水在管内流动，水蒸汽在管外冷凝。传热系数 K在很宽的水的流速范围内，对清洁管和污垢管可用如下方程表示：1/ K = 0.00020 + 1/(500W .)清洁管1/ K = 0.00070 + 1/(500 W0.8)污垢管式中：K传热系数，2kcal(m h C)W水的流速，m/s = f( W0.8)水的对流传热系数，2kcal(m h C )试求污垢热阻和蒸汽冷凝传热系数。已知：铜的导热系数 =330kcalm h C2 2【0.0005 (m h C ) /kcal , 5000 kcal/(m h C )】解：因铜管管壁很薄，内外管径比近似为1,则传热系数K的表达式：1K=1 1 + / +Rs +1/ 2因题给条件，清洁管经验式中的数值0.00020应是管壁及蒸汽冷凝给热热阻，故两方程相减得污垢热阻：RS=0.00050 (m?i?C )kcaL铜的导热率 = 330kcaL/ (m?i?C )管壁热阻 / = 0.001/330= 0.000003 (m ?)?C ) / kcaL可以略去不计,故:1 I = 0.000202所以蒸汽冷凝给热系数： 1 = 1/0.00020= 5000 kcaL (m浙?C )2. 在一传热面