南京工业大学期末考试(A)卷

1、南京工业大学期末考试(A)卷课程：？化工原理？(上册)班级：姓名：学号:题号一二三四五六总计得分选择填空题：(每题5分，共20分)1. (1)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(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()(A )泵壳和叶轮(B)叶轮(C)泵壳(D)叶轮和导轮3.x03a05095(1 )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(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

2、变(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(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4.x04a05056比较下列对流给热系数的大小空气流速为 6m/s 的a,空气流速为 25m/s 的a,水流速为 1.2m/s 的a,水流速为 2.5m/s的a,蒸汽膜状冷凝的a,自大到小的顺序为： _(A)H(B)H、d(D)Pa(E)H、d、Pa水压uH4(2戎01b0517511, hf1及 V2,u2,d2,12,hf2。若d1=2d2,11=2 12,则： h竹/hf2=()(A)2(B)4(C)1 /2；(D)1/

3、4(E)1当两段管路中流体均作滞流流动时,V1/V2= =()(A)2(B)4(C)8(D)1/2(E)1(3)x01b05043转子流量计的主要特点是()(A)恒截面、恒压差(B)变截面、 变压差(C)恒流速、恒压差D)变流速、恒压差有一并联管路，两段管路的流量，流速、管径、管长及流动阻力损失分别为Vju1, di,?P N/m2,则单位重量流体压能的增加为(2. X02a05106已知流体经过泵后，压力增大d,则出水管的出口速度u 与_ 有关。二、填空题：（每题5分，共20分）1.t01b0502711atm=_kN/m2。2_ 的流体称为理想流体。3表压与绝对压力的关系是 _ 。2.t0

4、2a050071离心泵的流量调节阀安装在离心泵的 _管路上，关小出口阀门后，真空表的读数_，压力表的读数 _ 。（填增加、降低或不变）t02a050022管路特性曲线的一般表达式是 _ 。t02a050013离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生_现象。3.t03b05016粒子沉降过程分 _阶段和_ 阶段。沉降速度是指 _ 时，_相对于_ 的速度。4.t04b05180冷、热气体在间壁换热器中换热，热气体进口温度Ti= 400C，出口温度 T2为 200C，冷气体进口温度 ti= 50C，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 _C;若热损失

5、为 5%时，冷气体出口温度为 _C。三、计算题j01b20095（本题 15 分）某液体密度 800kg/m3,粘度 73cP，在连接两容器间的光滑管中流动，管径300mm，总长 50m （包括局部当量长度），两容器液面差 3.2m，求（1）管内流量（2）若在连接管口装一阀门，调节此阀的开度使流量碱为原来的一半，阀的局部阻力系数是多少？（设流体流动为湍流，摩擦系数符合柏拉修斯公式入=0.3164/Re0,25）四、 计算题j02b10055（本题 10 分）用泵将石油从低位槽输送至高位槽，两槽液位恒定，液面差15m，管子规格 89X4.5m m,管路总长度（包括所有局部阻力当量长度）为 200

6、m,要求流量 21 m3/h，石油的密 度 =920kg/m3,粘度 0.5NS/m2，求：（1）雷诺数 Re,摩擦系数 人流动阻力刀hf（2）泵的有效功率五、 计算题j03b15075（本题 15 分）用板框压滤机过滤悬浮液，已知过滤面积10m2,操作压力 2kgf/cm2（表压），过滤 15分钟后，得滤液 2.91m3,若介质阻力可忽略不计，滤饼不可压缩，求：（1 ）已知该板框压滤机的生产能力4.8m3/h,计算洗涤时间和辅助时间之和（ 2）若过滤时间和滤液量均不变,操作压力降至1kgf/cm2（表压） ,需增加多少过滤面积才能维持生产能力不变？（本题 20 分）有一套管式换热器，内管54

7、X2mm，外管 116X 4mm 的钢管，内管中苯由 50C加热至 80C,流量 4000kg/h，环隙为 2kgf/cm （绝）饱和蒸汽，蒸汽冷凝的传热系数104W/m2K ,已知苯的=880kg /m3, Cp=0.1856kj/kg,入=0.134W/mK ,卩=0.39cP 管内污垢热阻 Rsi=六、 计算题j04c20130答案：选择填空题：1. A E C C 2. C C 3. C C填空题：1. 1atm= 101.3 kN/m2。2粘度为零，无流动阻力的流体称为理想流体。3表压与绝对压力的关系是表压=绝对压力-大气压。2离心泵的流量调节阀安装在离心泵的出口管路上，关小出口阀门

8、后，真空表的读数小，压力表的读数增大。（填增大、减小或不变）t02a050022管路特性曲线的一般表达式是He = H+KV2。t02a050013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。3.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。4.冷、热气体在间壁换热器中换热，热气体进口温度T1= 400C，出口温度 T2为 200C，冷气体进口温度 t1= 50C，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250C;若热损失为 5%时，冷气体出口温度为240Co三. 解: P1=-p2U1=U2gZ

9、 什 U12/2+p1/p+He=g2+u22/2+p2/g+EhfgZ1=Ehf=(0.3164/Re0.25)(l/d)(u2/2)/u=3.513m/sgZi=Ehf=(0.3164/Re.25+Z)(l/d)(U/2) Z=14.3四解： u=21/(3600*0.785*0.082)=1.16m/sRe= dup/ 卩=170层流入=64/Re=0.374Ehf=入(l/d)(u2/2)=0.374*(200/0.08)*(1.162/2)=629.9J/KgHe=g?z+Zf=777J/KgNe=HeV g=4.17KW五. 解：(1)Q=V/(T+TV+T)0.00133=2.9

10、1/(900+W+T)TV+T=21.47min(2) V2=2k?P A2TV2=2k?PATA=2?P A2/?P=200A=14.14m2计的总传热系数 Ki（ 2）套管的有效长度（3）若加热蒸汽压力增至冋苯的出口温度是多少？（设Ki不变）压强，kgf/cm2（绝）1.02.03.0温度，C99.1120133汽化潜热，KJ/Kg2259220421630.0004 m2K / W，管壁热阻和管外污垢热阻可略，求：（1）管内给热系数a,以管内表面积3kgf/cm2(绝),4.aaaaa?A=14.14-10=4.14 m2六.解(1) Re=dup / 卩=4W/ndy=4*4000/(3600*3.14*0.05*0.39*103)=7.259*104Pr=Cpy瓜=0.1856*103*0.39*10-3/0.134=5.4a=0.023(入心)Re.8Pr.4=936.59W/m2K2Ki=1/(1/a+di/ad0+Rsi)=641W/m K(2)ts=120C tm=(80-50)/ln70/40=53.6CQ=vCCPC(t2-t1)=(4000/3600)*0.1856*103*(80-50)=