化工原理习题

1、一、填空选择题1. 某流体在内径为d0的水平管路中稳定流动，其平均流速为u0，当它以相同的体积流量通过等长的内径为d2(d2=d0/2)的管子时，其流速为原来的 倍。A. 2 B. 4 C. 8 D. 162. 在完全湍流区，摩擦系数与雷诺数Re及相对粗糙度/d间的关系为_。 A）与Re 和/d 均有关系 B）与Re 和/d 均无关系 C）与Re有关，与/d无关 D）与Re无关，与/d有关3. 离心泵原来输送水时的流量为，现改用输送密度为水的1.2倍的水溶液，其他物理性质可视为与水相同，管路状况不变，流量 A. 增大 B. 减少 C. 不变 D. 无法确定4. 离心泵的特性曲线通常包括 曲线、

2、 曲线和 曲线，这些曲线表示在一定 下，输送某种特定的液体时泵的性能。5.根据流体力学原理设计的流量（流速）计中，用于测量大直径气体管路截面上速度分布是_，恒压差流量计是_ _，能量损失最大的是_ _，对流量变化反映最灵敏的是_。A孔板流量计 B.文丘里流量计 C 测速管 D 转子流量计6在设计列管换热器中，设置折流挡板以提高 壳程 流速，设置隔板以提高 流速，从而达到强化传热的目的。如果在该换热器中用水蒸气冷凝来加热原油，水蒸气应选在 流动。7蒸汽的冷凝方式有_、_。 _ 的传热系数应大于 的传热系数。冷凝的设计总是按_冷凝来处理。8. 一套管换热器采用逆流操作，热流体的进、出口温度分别为3

3、50K、300K，冷流体的进、出口温度分别为250K、300K，此时的对数平均温度差tm为 。A. 30； B. 40； C. 45； D. 509. 某精馏塔,已知xD=0.9，系统相对挥发度=2，塔顶设全凝器，则从塔顶第一块理论版下降的液体组成x1= A. 0.75 B. 0.818 C. 0.92 10. 已知SO2水溶液在三种温度t1、 t2、 t3下的亨利系数分别为E1=0.0035atm、E2=0.011atm、E3=0.00625atm，则 A. t1< t2 B. t3> t2 C. t1> t2 D. t3< t111. 将含3%（mol%，下同）CO

4、2的空气与浓度为3.12×10-5 CO2的水溶液接触，操作条件下的平衡关系为y*=1200x，那么将发生 过程 12. 已知物料的临界含水量为0.2Kg水/Kg绝干物料，空气的干球温度为t，湿球温度为tw，露点为td。现将该物料自含水量X1=0.45Kg水/Kg绝干物料，干燥至X2=0.1Kg水/Kg绝干物料，则干燥物料表面温度 A. > tw B. = t C. = td D. = tw13. 某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA=0.6，相应的泡点为t1，与之相平衡的汽相组成yA=0.7，相应的露点为t2，则 A. t1= t2 B. t1< t2 C.

5、t1> t2 D. 不确定14. 在总压为101.33KPa、温度为85下，苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为、，则相对挥发度= ，平衡时液相组成 ，气相组成 。155. 某常压湿空气由t1被加热到t2，则空气的性质参数变化为： H1 H2、1 2、I1 I2、td1 td2、tw1 tw2、tas1 tas2。A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 不确定二、计算题1. 用泵将20的水送到常压水塔中，已知管径为165x5mm，管路长度为1300m，所有局部阻力的当量长度为50m，若输水量为100m3/h，摩擦系数为0.02，泵的效率为65%，水的密度为1000kg/m3，试计算：（1）泵的轴

6、功率kw；33m（2）管路特性方程，其中He(m), Qe(m3/h)。2有一台由200根管径为25 mm×2.5 mm的管束构成的单管程列管换热器中，管内流体的流量为50000kg/h，其平均比热容为4500J/(kg·)，将其由20加热到70，管内侧的对流传热系数为1000W/（m2·）。管外围110的饱和蒸汽，该蒸汽于换热后冷凝为同温度下的水，冷凝的传热系数为11000W/（m2·）。假设管壁的导热系数s=15 W/（m·），污垢热阻可忽略。试求：（1）换热器的有效长度； （2）若换热器改为19 mm×2 mm的细管，流量、总管

7、数和管长不变，求流体的出口温度。3某理想溶液，平均相对挥发度为3，其易挥发组分为60%（摩尔分率，下同）于泡点入塔，要求馏出液易挥发组分不小于90%，残液不大于2%，试用计算法，求以下各解：（1）每1 kmol馏出液的原料液用量？（2）若R=1.5时，求R为Rmin的倍数？（3）R=1.5时，精馏段理论板数？（采用全凝器）4.拟设计一填料塔，在常温常压下用清水吸收空气-丙酮混合气中的丙酮，混合气入塔流率为80 kmol/h，含丙酮5%（摩尔分率），要求其吸收率为95%。已知塔径0.8m，操作条件下的相平衡关系为Y=2.0X，气相总体积吸收Kya=150 kmol / (m3·h)，而

8、出塔溶液中丙酮的浓度为饱和浓度的70%。试求： （1） 所需水量； （5分）（2）所需填料层高度（单位为m；）（10分）（3）用水量是最小用水量的倍数。（5分）5装置中用热空气将湿物料中所含水分由w1=0.18降低至w2=0.005。湿空气进入预热器前的温度为t0=25、湿度为0.00755kg/kg绝干气，进入干燥器的焓为125kJ/kg绝干气，离开干燥器的温度为t250。试求：（1）空气经预热后的温度t1；（2）单位空气消耗量l；（3）若加到干燥装置的总热量为900KW，则干燥产品量为若干， kg/h？一、填空1. 当文丘里管的喉颈与孔板的孔径相同时，文丘里流量计的孔流系数CV 孔板流量计

9、的孔流系数Co，这说明流体流经文丘里流量计的能量损失 流经孔板流量计的能量损失。（填、）2. 描述对流传热系数的准数关联式中，Re反映的是 的影响，Pr反映的是 的影响。3. 在吸收操作中，如果以气相浓度表示的推动力（ye-y）近似等于以气膜表示的推动力（yi-y），则该吸收过程为 控制。4. 离心泵的铭牌上标有流量、扬程等参数值，这些参数的值是离心泵在 下的数值。A 最大流量 （B） 最高效率 （C） 最大扬程 （D） 最大功率5. 在一次离心泵的实验中，泵本来能正常输水，经过一段时间后，发现泵入口前的真空度增大，而泵出口压力表读数减小，泵的流量亦大大减小，可能的原因是： A 开泵时没有灌水

10、 B 运行中泵的出口管路发生堵塞C 运行中泵的进口管路发生堵塞 D 运行中泵的进口管路漏气6. 在流体阻力实验中以水为工质所测得的直管摩擦阻力系数与雷诺数的关系不适用于 在直管中的流动。 A 酒精 B 空气 C血液 D 牙膏7. 在常压下，不饱和湿空气的温度为40，相对湿度为60，若在等温条件下使总压减至50kPa 时，则该空气下列状态参数将如何变化？ H ，相对湿度 ，tw ，td ，I 。8. 在精馏操作中，若冷凝水流量突然增大使回流液温度降低，则xD ，xW ，若维持采出量不变，则塔釜蒸汽压力应如何调节？ 9. 在直管阻力实验中，管内流速不变，若把水平管改为垂直放置，则所测得的U形管压差

11、计读数将如何变化？ 。10. NH3-空气吸收实验过程是 控制过程，欲提高体积吸收系数Kya，应 。11. 从原理上讲，当进料条件和采出率一定时，增加汽相回流或液相回流会使分离结果变好。但是，在精馏实验中当加热蒸汽压力升高，分离效果却一直变差，其原因可能是 。12. 在传热实验中，若将冷水改为空气，而热水状况不变，则总传热系数K会 。A.变大； B.变小； C.不变； D.不确定13. 在离心泵特性曲线实验中，若其他条件不变情况下，现将水池液面下降，则会产生什么结果？A 泵的流量增加，扬程减小； B.泵的流量减小，扬程增加；C.流量和扬程都不变，p1和p2(均为绝压)增加；D.流量和扬程都不变

12、，p1和p2(均为绝压)减小14. 通过一换热器，用饱和水蒸气加热水，可使水温由20升高至80，现发现水的出口温度降低了，经检查水的初温与流量均无变化，引起不正常的可能原因有哪些？ （写出至少三个原因）15. 如图是间壁式换热器某截面上冷热流体定态传热过程的温度分布曲线，由图分析可知， （填、），若强化该传热过程，应从 着手。（填热侧、冷侧）二 计算题1. 一冬季取暖管线由离心泵、加热器和散热器组成，管内的循环量为95m3/h，已知散热器的局部阻力系数为20，从散热器出口至泵入口之间的管长lBC=10m（包括局部阻力的当量长度)，管径为100mm，管路系统的摩擦系数为0.03，离心泵位于散热器

13、入口以下1m处，散热器出口水温为40。为了保证离心泵不汽蚀，在散热器入口A处安装一个调节水箱，求水箱高度应为多少？（已知离心泵NPSHr=2.5m，40水的饱和蒸汽压为7.377kPa，提示：可忽略温度对水密度的影响）2.如图，水通过倾斜变径管段（A-B），其流量为120m3/h。已知A、B两截面间粗管和细管的长度均为4m，设摩擦系数均为0.02；突然扩大的局部阻力系数为0.6，其局部阻力损失按计算。在截面A与B处接一U形压差计，指示剂是水银，A、B两截面间的垂直距离为0.3m。求：（1）A、B管段的阻力损失为多少J/kg？（2）A、B两截面的静压差为多少Pa？（3）压差计读数R？（4）若将管

14、路水平放置，流向与流量不变，试定性分析压差计读数R及A、B两截面压强差如何变化？3. 某精馏塔分离某二元理想液体混合物，泡点进料，进料组成为0.5（易挥发组分摩尔分数，下同），全塔平均相对挥发度为2.0。（1）分离要求（xD、xW）改变会影响Rmin的大小，写出Rmin的取值范围。（2）若理论板数NT，R1.5，D/F0.4，计算能得到的xD、xW；（3）若理论板数NT，R2.5，D/F0.4，计算能得到的xD、xW；（4）若理论板数NT，R2.5，D/F0.6，计算能得到的xD、xW；（5）由上述计算结果，写出你得到的结论。4. 在一直径1.5 m、填料层高度5 m的逆流吸收塔内，用水吸收S

15、O2，已知混合气流量5000m3/h （标准状态），其中SO2占10%（体积），要求回收率95%，操作条件下平衡关系y*=26.7x。 求（1）取用水量为最小用水量的1.5倍，则用水量为多少？ （2）体积吸收系数Kya； （3）求填料层高度为2米（从塔底算起）处的气、液组成。 （4）若混合气处理量提高20%，吸收剂用量不变，定性分析出塔气、液组成如何变化？ 已知Kya 与混合气体流量的0.8次方成正比， 平衡关系视为不变。 5. 在一套管换热器中，某常压饱和蒸汽在壳程被冷凝成同温度的液体。已知管程的冷却水流量为5 m3/h，进、出口温度分别为25 oC和60 oC。试计算管内径分别为100 m

16、m和150 mm时所需换热管的有效长度之比。设： （1）水的密度为1000 kg/m3，粘度为1×10-3 Pa.s，其它物性为常数；（2）管壁和污垢热阻可忽略，且ao>>ai。一 流体阻力1. 用倒U形管压差计测量水流经管路中两截面的压力差，指示液为空气，先将指示液改为油，若流向不变，则R（ ）A 不变 B 变大 C 变小 D 无法确定2. 在阻力平方区内，摩擦系数（ ）A为常数，与Re，/d 均无关B随Re值加大而减小C与Re值无关，是/d的函数 D是Re值与/d的函数3. 流体在圆管内流动时的摩擦阻力可分为_和_两种。局部阻力的计算方法有_法和_法。4.在直管阻力实

17、验中，管内流速不变，若把水平管改为垂直放置，则所测得的U形管压差计读数将()。A 不变 B 变大 C 变小 D 无法确定5.在直管阻力实验中，如何判断管路中气体已经排净？答：倒U型管内两液面液位相平二 离心泵1 安装在管路中的离心泵，其他条件不变，所送液体温度降低，泵发生汽蚀的可能性 ；若供液槽上方的压强降低，泵发生汽蚀的可能性 ；2 离心泵用出口阀门调节流量实际上是改变 曲线，用改变转速调节流量实质上是改变 曲线。3 造成离心泵气缚的原因是（ ）A 安装高度太高 B 泵内流体平均密度太小C 入口管路阻力太大 D 泵不能抽水4 离心泵装置中（ ）的底阀的作用是防止启动泵前灌入的液体从泵内流出。

18、A 吸入管路 B 排除管路C 调节管路 D 分支管路5离心泵的效率与流量Q的关系为（ ） A Q增大则增大 B Q增大，先增大后减小C Q增大则减小 D Q增大，先减小后增大6离心泵停止操作时，应（ ）A 先关出口阀后停电 B 先停电后关出口阀C 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7 离心泵启动前为什么要灌泵？8 在离心泵实验中，流体流量越大，入口真空表的读数 ，出口压力表的读数 。9 离心泵用出口阀调节流量，是因为改变出口阀开度可以改变 。三 传热1 间壁式换热，管壁及污垢热阻可略，当两流体对流体热系数相差悬殊时(如i<<0),为有效提高K值，关键在于（

19、）A 提高i B 提高0 C 减小垢层热阻 D 提高管内流体流量2 在间壁式传热中，热量从热流体到传到冷流体的过程，热阻主要集中在（ ）A 金属壁 B 冷、热流体的层流底层内 C 冷、热流体的主体 D 平均分配在各层3 用常压水蒸气冷凝来加热空气，空气平均温度为20，则壁温约为（ ）A 20 B 100 C 60 D 504 物质的导热系数的顺序是（ ）A 金属一般固体液体气体 B 金属液体一般固体气体 C金属气体液体一般固体 D 金属液体气体一般固体5 若温度增加，气体的导热系数 ，大多数非金属的导热系数 。6 由多层等厚平壁构成的保温层中，若果某层材料的热导率越大，则该层的热阻就越 ，其两

20、侧的温度差就越 。7在传热实验中，当空气速度增大时，空气离开换热器时的温度将 。8在传热实验中，空气旁路调节阀有什么作用？ 四、 吸收1 低浓度逆流吸收操作中，若其他条件不变，仅增加入塔气量，则溶质回收率将（ ）。A 增加 B 减小 C 不变 D无法确定2.在吸收操作中 压力和 温度可提高气体的溶解度，有利于吸收。3.用水吸收氨-空气混合气体中的氨，它是属于 控制的吸收过程，对于该过程来说，要提高吸收速率，则应该设法减小 。4.在吸收过程中，由于吸收质不断进入液相，所以混合气体量由塔底至塔顶 。在计算塔径时一般应以 的气量为依据。5.吸收操作中增加吸收剂用量，操作线斜率 ，吸收推动力 。6.吸

21、收实验中尾气浓度采用尾气分析装置测定，它主要由吸收反应管和 组成，吸收剂为 ，指示剂为 。量气管 稀硫酸 甲基橙7.在填料吸收塔操作过程中，如果塔内压差过大，可能的原因是什么？进塔原料气量大、进塔吸收剂量大、填料堵塞、吸收剂脏、粘度大。8 在填料吸收塔操作过程中，如果尾气中溶质的含量高，可能的原因是什么？进塔原料气中溶质含量高、进塔吸收剂用量不够、吸收温度过高或过低、喷淋效果差、填料堵塞五、 精馏1精馏塔中由塔顶向下的第n-1，n，n+1层塔板，其气相组成关系为（ ）A yn+1>yn>yn-1 B yn+1=yn=yn-1 C yn+1<yn<yn-1 D 不确定2

22、连续精馏操作时，若减小回流比R，其他条件不变，则（ ）A精馏段操作线的斜率变小，两操作线远离平衡线B精馏段操作线的斜率变小，两操作线靠近平衡线C精馏段操作线的斜率变大，两操作线远离平衡线D精馏段操作线的斜率变大，两操作线靠近平衡线3 连续精馏操作时，如果采用的回流比小于原回流比，则（ ）A xD、xw均增大 B xD减小，xw增大 C xD、xw均不变 D xD增大，xw 减小4连续精馏操作时，其他条件不变，只将塔顶的过冷液体回流改为泡点回流，则塔顶产品组成xD将（ ）A 减小 B增大 C不变 D 无法判断5在精馏操作中，若冷凝水流量突然增大使回流液温度降低，则xD ，xW 6 精流操作中产生

23、漏液现象，可能的原因是？ 答：气速过小或气流分布不均、液面落差较大六、 干燥1 当空气的相对湿度为60%时，则其三个温度t（干球温度）、tw（湿球温度）、td（露点）之间的关系为（ ）A t = tw = td B t tw td C t tw td D t tw = td2 对流干燥过程得以进行的必要条件是_ _高于_ _ _。3. 对流干燥过程中，作为干燥介质的热空气，既是_ _，又是_ _。4. 在干燥试验中，为什么要先启动风机后再启动加热？ 答、防止干烧损坏加热器，出现事故。 单项选择题(20道题)1、离心泵在启动前应（ ）出口阀，旋涡泵启动前应（ ）出口阀。A、打开，打开； B、关闭

24、，打开；C、打开，关闭； D、关闭，关闭；2、某泵在运行的时候发现有气蚀现象应( )。A、停泵,向泵内灌液； B、降低泵的安装高度；C、检查进口管路是否漏液； D、检查出口管阻力是否过大,3、在测定离心泵性能时，若将压强表装在调节阀后面，则压强表读数p2 将（）。A、随流量增大而减小； B、随流量增大而增大；C、随流量增大而基本不变；D、随流量增大而先增大后减小, 4、离心泵在液面之下，启动后不出水的原因可能是（ ）A、吸入管阀卡；B、填料压得过紧；C、泵内发生汽蚀现象；D、轴承润滑不良,5、一台离心泵开动不久，泵入口处的真空度正常，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，此时离心泵完全打不出水。发生

25、故障的原因是（ ）。A、忘了灌水；B、吸入管路堵塞； C、压出管路堵塞；D、吸入管路漏气,6、下列四种流量计，那种不属于差压式流量计的是（ ）A、孔板流量计；B、喷嘴流量计；C、文丘里流量计；D、转子流量计, 7、离心泵操作中，能导致泵出口压力过高的原因是（ ）A、润滑油不足；B、密封损坏；C、排出管路堵塞；D、冷却水不足。8、对离心泵错误的安装或操作方法是( )A、吸入管直径大于泵的吸入口直径； B、启动前先向泵内灌满液体C、启动时先将出口阀关闭； D、停车时先停电机,再关闭出口阀,9、下列不能提高对流传热膜系数的是（ ）。A、利用多管程结构； B、增大管径； C、在壳程内装折流挡板； D、

26、冷凝时在管壁上开一些纵槽, 10、用水蒸气在列管换热器中加热某盐溶液，水蒸气走壳程。为强化传热，下列措施中最为经济有效的是（ ）。A、增大换热器尺寸以增大传热面积； B、在壳程设置折流挡板C、改单管程为双管程； D、减少传热壁面厚度,11、精馏塔中自上而下（ ）A、分为精馏段、加料板和提馏段三个部分； B、温度依次降低C、易挥发组分浓度依次降低； D、蒸汽质量依次减少, 12、由气体和液体流量过大两种原因共同造成的是（ ）现象A、漏夜； B、液沫夹带； C、气泡夹带； D、液泛,13、精馏塔塔顶产品纯度下降，可能是（ ）。A、提馏段板数不足； B、精馏段板数不足； C、塔顶冷凝量过多； D、塔

27、顶温度过低, 14、精馏塔的下列操作中先后顺序正确的是（ ）。A、先通加热蒸汽再通冷凝水； B、先全回流再调节回流比；C、先停再沸器再停进料； D、先停冷却水再停产品产出, 15、塔板上造成气泡夹带的原因是( )A、气速过大； B、气速过小； C、液流量过大； D、液流量过小, 16、下列哪种情况不是诱发降液管液泛的原因。（ ）A、液、气负荷过大；B、过量雾沫夹带；C、塔板间距过小；D、过量漏液,17、某筛板精馏塔在操作一段时间后，分离效率降低，且全塔压降增加，其原因及应采取的措施是（ ）。A、塔板受腐蚀，孔径增大，产生漏液，应增加塔釜热负荷；B、筛孔被堵塞，孔径减小，孔速增加，雾沫夹带严重，

28、应降低负荷操作；C、塔板脱落，理论板数减少，应停工检修；D、降液管折断，气体短路，需要更换降液管, 18、精馏塔塔底产品纯度下降，可能是（ ）。 A、提馏段板数不足；B、精馏段板数不足；C、再沸器热量过多D、塔釜温度升高, 19、下列判断不正确的是：（ ）。A、上升气速过大引起漏液； B、上升气速过大造成过量雾沫夹带；C、上升气速过大引起液泛； D、上升气速过大造成大量气泡夹带,20、吸收塔开车操作时，应（ ）。A、先通入气体后进入喷淋液体； B、增大喷淋量总是有利于吸收操作的C、先进入喷淋液体后通入气体； D、先进气体或液体都可以一、 选择题（每题1分，共20分）1. 体积流量是指单位时间内

29、流经管路任一截面的（）。 A. 流体质量 B. 流体速度 C. 流体体积2. 在静止液体中，液体内任一点压强随液体密度和深度的增大而（）。A. 增大 B. 减小 C. 无关3. 产生流体阻力的根本原因是（）。 A. 流体外部摩擦力 B. 内部摩擦力 C. 流体流动状况4. 在层流时，管内最大点速度uMAX(即管中心的流速)为平均流速的（）。A. 2倍 B. 0.5倍 C. 0.8倍 5. 管子的内径为0.2m，某溶液密度为900kg/m3，粘度为0.083N·s/m2，流速为1.98m/s，其流动类型为（）。A. 层流 B. 过渡流 C. 湍流 6. 流体做层流流动时，摩擦系数与雷诺

30、准数Re（）。A. 无关 B. 成反比 C. 成正比7. 在静止的流体内部各点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同一水平面上，同一种连续的流体8. 直径为57mm×3.5mm的细管逐渐扩到108mm×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 9. 在法定单位制中，粘度的单位是（）。 A. cP B. g/(cm·s) C. Pa·s10. 柏努利方程式应用中，如果截面选在出口内侧，则有（）。A. u0，无出口损失 B. u=0，有

31、出口损失 C. u0，有出口损失11. 柏努利方程式中，以1kg流体为衡算基准，则方程式中各项的单位为（）。 A. m B. Pa C. J/kg 12. 离心泵如果安装高于其允许吸上高度，会发生（）。 A. 气缚 B. 气蚀 C. 漏液13. 离心泵的效率和流量Q的关系是（）。 A. Q增大，增大 B. Q增大，先增大后减小 C. Q增大，减小14. 离心泵的工作点是指（）。 A. 与泵最高效率对应的点 B. 由泵特性曲线所决定的点C. 泵的特性曲线和管路特性曲线的交点 15. 导热系数一般标志导热能力的强弱。一般为（）。 A. 液>固>气 B. 气>液>固 C. 固

32、>液>气16. 对间壁两侧的流体一侧恒温，另一侧变温的传热过程，逆流和并流时的tm大小 为（）。 A. tm逆 >tm并 B. tm逆<tm并 C. tm逆=tm并17.蒸馏操作之所以能够分离液体的均相混合物，是由于各组分的（）A. 溶解度不同 B. 凝固点不同 C.沸点不同 18.在精馏塔中，每一块塔板上同时进行（）A. 传热和传质 B. 传热和蒸发 C. 传热和冷凝19.吸收塔的设计中，应选择适宜的液气比，一般选择液气比为最小液气比的（）A. 0.1-1.1倍 B.1.1-2倍 C.2-3倍20.分子扩散是由于分子热运动的结果，扩散的推动力是（）A. 浓度差 B.

33、温度差 C.压力差二、 填空题1. 压强的表示方法有 ， ， 。2. 理想流体的总机械能守恒是指 ， ， ，三者之和为常数。3. 精馏塔以加料板为界将塔分为两段，上段称为 ，下段称为 。4. 黑体是指 能全部吸收投射其上的辐射能的物体 。三、 判断题 1. 牛顿粘性定律=·du/dy，适用于所有流型的流体。.（对） 2. 粘度的单位换算有 1cP=0.01Pa·s。 （错） 3. 在阻力平方区，摩擦系数与Re无关，是/d的函数。.（对） 4. 孔板流量计所测量的是流体的平均速度。.（对） 5. 由于固体表面的几何形状而造成的边界层分离而引起的阻力称为形体阻力。（对） 6.

34、离心泵通常采用出口阀来调节流量。.（对） 7. 当流体在管内湍流流动时，其层流内层的对流传热热阻很小。（错）8.较高的压力和教低的温度对吸收是有利的；反之，教低的压力和较高的温度对解吸是有利的。.（对）9.凡是穿过q线的板就叫加料板。（错）【例1-1】【北京科技大学2004年研究生考题】一定量的液体在圆形直管内作层流流动。若管长不变，而管径减至原有的1/2，问因摩擦阻力而产生的压降为原有的若干倍。【解】由摩擦阻力而产生的压降计算公式如下：当管径发生变化时，如题意知 其中流量不变则流速变为原来的4倍，变为原来的0.5倍，代入公式得：【例1-2】【北京理工大学 2003年研究生考题】一台清水泵的允

35、许吸上高度Hs=6m，现在用来输送20的乙醇，储液罐与大气相通。已知20清水的密度和饱和蒸汽压分别为=1000kg/m3，Pv=2.335KPa；20乙醇的密度和蒸汽压分别为=800kg/m3，=5.85KPa。若泵进口处的流速=2m/s，吸入管压头损失为2m液柱（乙醇），计算此泵的允许安装高度。【解】由题意可知，此清水泵输送的液体为非标准状态下的液体。对非标准状态下的允许吸上真空高度进行校正：有题目中已知条件可知：8.03m由泵的安装高度计算式可知：【例1-7】【大连理工大学 2004年研究生考题】有一稳态输水管路系统，任务是将水库90m3/h的水送至远处的高位密闭容器内。已知管路的内径为1

36、40mm，当调节阀门全开时，管路总长（包括所有局部阻力的当量长度）为1000m。系统稳态操作时，测出两液面的高度差为50m，容器内压力为50KPa（表压）。现有一台离心泵，其中0-150 m3/h流量范围内的特性曲线可用方程H=125-0.004Q2（Q的单位：m3/h，H的单位为m）表示。设水的密度为1000kg/m3，管路摩擦系数恒为0.02。做以下计算：（1）计算说明该泵是否可以用于本输水系统；（2）用阀将水流量调至90m3/h，求阀门由全开状态到此开度时多损失的压头是多少米？（3）若泵的效率为80%，求所配电机的功率至少是多大；（4）若将水改为输送到表压为0.20MPa的容器内，则当出

37、口阀全开时，泵的实际流量和扬程多大？【解】（1）当管路流量为90 m3/h时：此时整个管路的阻力损失为：对水库和容器内液面列柏努利方程为：由泵的特性曲线得：泵能提供的扬程大于管路需要的扬程，则此泵满足要求。（2）（3）（4）对水库和容器内液面列柏努利方程为：工作点方程为：qv=93.24m3/h H=90.23m 3.5同步练习一、填空1.【大连理工2001】某板框压滤机，恒压过滤1小时得滤液10m3，停止过滤用2m3清水横穿洗涤（清水粘度与滤液粘度相同），为得到最大生产能力，辅助时间应控制在 小时（过滤介质阻力忽略不计）。2.【大连理工2002】降尘室生产能力仅与其 及颗粒的 有关。表达旋风

38、分离器性能的颗粒的临界直径是指 。3.【大连理工2005】在长为L，高为H的降尘室中，颗粒沉降速度为ut，气体通过降尘室的水平速度为u，则颗粒在降尘室内沉降分离的条件是 ，若将该降尘室增加2层水平隔板，则其生产能力为原来的 倍。4.【大连理工2005】用一板框过滤机过滤某悬浮液，其最终过滤速率为0.02m3/s，然后用同样粘度的洗涤液洗涤滤饼，则洗涤速率等于 ；若采用真空过滤机，其最终过滤速率也为0.02m3/s则洗涤速率等于 ；（洗涤压差与最终过滤压差相同）。5.【南京大学2002】密度为P的球型颗粒在斯托克斯区沉降，颗粒在水中和空气中的沉降速度分别为u1和u2，则u1/u2= 。6.【南京

39、大学2006】旋风分离器的临界直径随分离器尺寸增大而 ，分离效率随之 。7.【清华大学1998】某降尘室高2m，宽2m，长5m，用于矿石焙烧炉的炉气除尘。矿尘密度为4500千克每立方米，其形状近于圆球，操作条件下气体流量为25000立方米每小时，气体密度为0.6千克每立方米，粘度为3×10-5Pas。则理论上能除去矿尘颗粒的最小直径为_。8.【四川大学2002】板框压滤机过滤结束后进行洗涤，洗涤液所遇阻力约为过滤终了时滤液所遇阻力的 倍；洗涤液所通过的面积为过滤面积的 倍。若洗涤时所用压力与过滤终了时所用压力相同，洗涤液粘度与滤液粘度相同，则洗涤速率约为最终过滤速率的 倍。9.【西安

40、交通大学2002】含尘气体通过长为4米、宽为3米、高为1米的除尘室，已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该除尘室的生产能力是 。10.【西安交通大学2005】在板框过滤机中，若滤饼不可压缩，介质阻力不计，当过滤压差增加一倍时，其过滤速率为原来的 倍。11.【西安交通大学2005】采用沉降方式除去某一粒径以上的颗粒，则流体处理量只取决于该粒径颗粒的 和净化器的 。12.【西安交通大学2005】某板框过滤机，在一恒定的操作压差下，过滤某一水悬浮液。经两小时后，滤渣刚好充满滤框，得滤液为15m3。则它第一个小时滤出的滤液为 。（过滤介质阻力忽略不计）13.【浙江大学2001】某降尘室有3层隔板（板

41、厚不计），设气流均布并为层流流动，颗粒沉降处于斯托克斯区，已知理论上能100%除去的颗粒直径为60m，则能90%除去的颗粒直径为 m。14.【浙江大学2001】在操作压力相同条件下，当滤液粘度与洗涤液粘度相同时，叶滤机洗涤速率（）w与最终过滤速率（）F 的比值为 。15.【浙江大学2002】用一回转真空过滤机过滤某悬浮液，介质阻力可忽略不计。若因故滤浆的浓度下降，致使滤饼体积与所获滤液体积之比变为原来的80%（设滤饼比阻不变）现若保持其余操作条件不变，则过滤机的生产能力（以每小时的滤液计）为原来的 倍，滤饼厚度为原来的 倍。16.【华南理工大学2004】用压滤机分离悬浮物，忽略过滤介质阻力，滤

42、饼 不可压缩，其他条件不变。提高悬浮液温度，单位过滤时间所得滤液量将 ；提高悬浮液的固体含量，单位过滤时间所得滤液量将 。17.【华南理工大学2005】在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间 ，气流速度 ，生产能力 。18. 【华南理工大学2005】当介质阻力不计时回转真空过滤机的生产能力与转速的 次方成正比。19.【华南理工大学2006】对恒压过滤，如滤饼不可压缩，介质阻力可以忽略时：（1）过滤量增大一倍，则过滤速率为原来的 ；（2）当过滤面积增大一倍时，则过滤速率增大为原来的 倍。20.【南京理工大学2000】含尘气体在降尘室内除尘（尘粒均为球形，且沉降在stokes区）

43、，理论上能使流量为V的气体中颗粒直径dp50m的颗粒100%除去，现要求将同样气量中的dp35m的颗粒100%除去，则降尘室的底面积应为原来的 倍。21. 板框过滤机的洗涤压差若与最终过滤压差相同，洗涤粘度与滤液粘度接近，且洗涤液用量为所得滤液量的a倍（介质阻力忽略不计）。若滤液体积增大一倍，则过滤时间增大到原来的 倍。二、选择题1.【大连理工2004】降尘室高度增加1倍，其生产能力 。(A) 增加1倍； (B) 增加2倍； (C) 不变； (D) 减小1倍2.【大连理工2004】忽略介质阻力，转筒真空过滤机转速提高至原来的1.5倍，其它条件不变，则其生产能力为原来的 倍。（A）1.5； (B

44、) 1.22； (C) 1.25； (D) 不确定3. 【大连理工2004】离心分离设备在层流区操作，颗粒的旋转半径为0.4m，旋转速度为18m/s，则该设备的离心分离因数为 。（A）13.2； (B) 810； (C) 82.64.【大连理工2004】若小雨滴在下降过程中与其它雨滴发生合并，雨滴直径增大了30%，则雨滴合并前后的自由沉降速度比为 （设雨滴在下降过程中始终处于层流区）。（A）1.69； (B) 1.3； (C) 1.05.【南京大学2004】当固体颗粒在大气中沉降处于层流区域时，以 的大小对沉降速度的影响最为显著。（A）颗粒密度； (B) 空气粘度； (C) 颗粒直径； (D) 空气温度6.【南京大学2004】