化工原理简答题

化工原理简答题化工原理简答题化工原理简答题第一章流体流动1。什么是流体连续稳定流动?答案：流体连续稳定流动是指流体在流动时,流体质点连续的充满其所在空间，流体在任一截面上的流动的流速、压强和密度等物理量不随时间而变化。2。流体粘度的意义是什么？流体粘度对流体流动有什么影响？答案：流体的粘度是衡量流体粘性大小的物理量，它的意义是相邻流体层在单位接触面积上，速度梯度为1时，内摩擦力大小.流体的粘度愈大，所产生粘性也愈大，液体阻力也愈大。3。何谓层流流动?何谓湍流流动？用什么量来区分它们？答案：层流:流体质点沿管轴作平行直线运动，无返混，在管中的流速分布为抛物线，平均流速是最大流速的0.5倍。湍流:流体质点有返混和径向流动，平均流速约为最大流速的0。8倍。以Re来区分，Re〈2000为层流、Re>4000为湍流。4.什么是连续性假定？答案：假定流体是由许多质点组成的，彼此间没有间隙，完全充满所占有空间的连续的介质。,这一假定称为连续性假定.5流体流动的连续性方程的意义如何?答案：流体流动的连续性方程是流体流动过程的基本规律，它是根据质量守恒定律建立起的，连续性方程可以解决流体的流速、管径的计算选择，及其控制。6.流体静力学基本方程的意义是什么?答案：静止流体内部任一水平面上的压强与其位置及流体的密度有关，位置越低，压强越大；静止液体内部压强随界面上的压强而变，表明液面上所受的压强能以同样大小传递到液体内部.7。流速与管路建设投资费及运行操作费的关系.答案：当流量一定时，流速大,管径小，投资费用小；但流速大,管内流体流动阻力增大，输送流体所消耗的动力增加,操作费用则随之增大。反之，在相同条件选择小流速，动力消耗固然可以降低，但管径增大后建设投资增加。8。稳态流动和非稳态流动9。流体的静压力具有的特性答:静压力的方向与其作用面相垂直，且在各个方向的数值相同，即静压力为标量.10.试简述非圆型管当量直径的含义及计算方法答:把4倍的水力半径定义为非圆管的当量直径第二章流体输送机械1。离心泵的工作原理。答案:离心泵先灌泵后启动，当叶轮高速旋转时,液体获得了动能并甩向叶轮外缘。由于叶片间的流体通道截面和泵壳的蜗形流道截面都是逐渐扩大的，使流体在泵内的流速逐渐降低，一部分动能转变为静压能，而使流体压强逐渐增高,最后从压出口压出，与此同时,由于离心力作用,叶轮中心的流体被甩向叶轮外缘，叶轮中心形成负压,使得流体不断被吸入。2。什么是气缚现象？答案：如果离心泵启动前未灌满液体,泵内有空气，由于空气的密度小，叶轮旋转产生的离心力小，致使液体难以被吸入，此时叶轮虽在旋转，却不能输送液体并产生噪声.该现象为气缚。3.什么是气蚀现象？答案：当泵入口压强低于被输送液体的饱和蒸汽压时，被吸入的流体在泵的入口处汽化，形成气泡混杂在液体中，由泵中心的低压区进入泵外缘高压区，由于气泡受压而迅速凝结，使流体内部出现局部真空，周围的液体则以极大的速度填补气泡凝结后出现的空间，可产生很大的冲击力，损害泵壳和叶轮，该现象是气蚀。4。离心泵的特性曲线有哪几条？是在何条件下测定的？答案：离心泵的特性曲线有扬程曲线，功率曲线，效率曲线。是在常温，常压下用水作实验测定的，如果用于输送其他流体则需要换算。5.离心泵起动时，为什么要把出口阀门关闭？答案:离心泵工作时，其轴功率Ne随着流量增大而增大，所以泵起动时，应把出口阀关闭,以降低起动功率，保护电机，不致于超负荷而受到损失，同时也避免出口管线的水力冲击。6。离心泵的主要部件有哪些？各有什么作用？答案:离心泵的主要部件有叶轮、泵壳、轴封装置。叶轮的作用是将原动机的机械能传给液体、使液体的动能和静压能均得到提高。泵壳具有汇集液体和将部分动能转为静压能的作用，轴封装置的作用是防止泵内高压液体外漏及外界大气漏入泵内。7.离心泵的扬程和升扬高度有什么不同？答案：离心泵的扬程是指泵给以单位重量液体的有效能量、液体获得能量后，可将液体升扬到一定高度△Z，而且还要用于静压头的增量△P/ρg和动压头的增量△u2/2g及克服输送管路的损失压头，而升扬高度是指将液体从低处送到高处的垂直距离，可见，升扬高度仅为扬程的一部分，泵工作时，其扬程大于升扬高度。第三章非均向物系的分离和固体流态化17.为什么工业上气体的除尘常放在冷却之后进行？而在悬浮液的过滤分离中，滤浆却不宜在冷却后才进行过滤？由沉降公式u=d（ρ－ρ)g/（18μ）可见，U与μ成反比，对于气体温度升，高其粘度增大，温度下降,粘度减少.所以对气体的除尘常放在冷却后进行，这样可增大沉降速度U。而悬浮液的过滤，过滤速率为dv/（Adq）=△P/(rμL)，即粘度为过滤阻力.当悬浮液的温度降低时，粘度却增大，为提高过滤速率，所以不宜冷却后过滤。18.试分析提高过滤速率的因素？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。(2）降低阻力，即提高温度使粘度下降；适当控制滤渣厚度；必要时可加助滤剂.19。影响重力沉降速度的主要因素是什么?为了增大沉降速度以提高除尘器的生产能力，你认为可以采取什么措施?由重力沉降式U=d（ρs—ρ）g/(18μ)可见，影响重力沉降速度U的主要是d和μ（U∝d，U∝1/μ,为提高U,在条件允许的情况下，可用湿法增大颗粒直径。这样可大大增大U,较可行的办法是让含尘气体先冷却，使其粘度下降，也可使U增大。20.为什么旋风分离器的直径D不宜太大?当处理的含尘气体量大时，采用旋风分离器除尘，要达到工业要求的分离效果,应采取什么措施？旋风分离器的临界直径d=（9μB/πNUρ），可见D↑时，B也↑(B=D/4),此时d也↑，则分离效率η↑,为提高分离效率，不宜采用D太大的分离器。为果气体处理大时，可采用几个小直径的旋风分离器并联操作，这样则可达到要求的分离效果.21.为什么板框压滤机洗涤速率近似等于过滤终了时过滤速率的四分之一倍?由于洗涤液通过两层过滤介质和整层滤渣层的厚度,而过滤终了时滤液只通过一层过滤介质和滤渣层厚度的一半，即洗涤液流动距离比