化工原理期末复习题

《化工原理》期末复习题

一.填空题:

(一)流体流动与输送:

1.某设备的真空表读数为200mmHg,则它的绝对压强为( )mmHg,另一设备的表压强为50kPa,则它的绝对压强为________kPa。(当地大气压为1.0133?105Pa) 2.在静止的同一种连续流体内部,各截面上_________与________之和为常数。 3.实际流体在直管内流过时,各截面上的总机械能____守恒,因实际流体流动时有______。 4.在一流动体系中,若A,B两截面间无输送机械,且有EA>EB(E代表机械能),则可判

断A,B之间的水的流向为__________________。

5.理想流体在管道中流过时各截面上__________相等,它们是__________之和。 6.理想流体指的是 ( 没有粘性的流体 )

7.定态流动指的是______________________________________________。

8.不可压缩流体在由两种不同管径组装成的管路中流过时,流速与直径的关系为______。 9.流体流动过程中的连续性方程u1A1?u2A2=??,只适用于 ( 不可压缩流体 ) 10.流体在圆形管道内做层流流动时某一截面上的速度分布为________形。

11.流体在管内作湍流流动时,邻近管壁处存在___________层,Re值越大,则该层厚度越______。

12.流体在圆形管道内作层流流动时的摩擦系数与_________无关,只随_________增大。 13.流体在圆形管道内作湍流流动时的摩擦系数是________的函数,若流动在阻力平方区,

则摩擦系数与_______无关。

14.当流体在圆形管道内做湍流流动时,通过量纲分析法可以得出:其摩擦系数的大小取

决于_____________________________的大小。

15.流体做层流流动时管中心的最大流速是截面上平均流速的___________。 16.流体在圆形管道内的流动类型可以由___________的大小来判断. 17.判断流体流动类型的方法是________________________________。 18.流体在圆形管道内做层流流动时某一截面上的速度分布为________形。

19.流体在一段水平管中流过,测得平均速度为0.5m/s,压强降为10Pa,Re为1000,则

管中心线上速度为________m/s,若平均速度增大到1m/s,则压强降为_______Pa。 20.只有在_______________________的管道内,才有?pf?p1?p2??p。

?hf,2,?hf,3,则必有____________。21.对一并联管路,若各支管内的流动阻力分别为?hf,1,

22.流体流动过程中的局部阻力可以用______________________________两种方法计算。 23.管路出口的阻力系数为__________________________。

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24.当所测量的压强或压差太小时,U管压差计的读数太小,此时可选用________压差计

进行测量。

25.孔板流量计测得的是_______速度,可从___________上直接读出被测流体的体积流量。 26.离心泵必须有______________________,才能防止气蚀现象的发生。

27.离心泵的抗气蚀性能通常用_________________________________等两种方法来表示。 28.为了防止离心泵气蚀现象的产生,离心泵必须有合适的______________。 29.为防止离心泵气缚现象的产生,启动离心泵前必须_________________。 30.离心泵的安装高度超过允许吸上真空度时,将可能发生_______现象。 31.离心泵的额定流量指的是______________________________________。 32.离心泵安装在一定管路上,其工作点是指_____________________。

33.若离心泵入口处真空表读数为93.32kPa,当地大气压强为101.32kPa,当输送42?C的

水(饱和蒸气压为8.2kPa)时,泵内__________发生气蚀现象。 34.往复压缩机的工作原理是______________________________________。

35.往复压缩机的理想压缩循环由_________________________________等三个阶段组成。 36.往复压缩机的有余隙存在的压缩循环过程由_____________等步骤组成。

(二)传热

1.传热的基本方式有___________、__________和____________三种。 2.在静止流体内,热量主要以_____________________方式进行传递。 3.单层平壁的导热热阻为_____________________________。 4.单层平壁的导热热阻与_________成正比,与_________成反比。

5.在多层圆筒壁的定态导热中,通过每一层上的传热速率Ф_______,面积热流量

、“不等”)。 q_______(填“相等”

6.通过三层平壁的热传导中,设各层壁面间接触良好,如果测得各层壁面的温度T1,T2,

T3,T4分别为500℃、4OO℃、200℃、100℃,则各层热阻之比为_________。

7.在应用计算表面传热系数?的各经验式时,应该注意公式的_____________、定性尺寸

和定性温度。

8.在表面传热系数关联式中,Pr(=Cp?/?)数是表示___________________的准数。 9.在表面传热系数关联式中,格拉晓夫数Gr??g?T?2L3/?2是表示___________的影响。 10.在表面传热系数关联式中,Pr(=Cp?/?)数是表示___________________的准数。 11.蒸气冷凝有__________和__________两种方式。

12.液体在大容器内沸腾时,随着温度差(tw?ts)的不同,出现________、_________和___________三种不同的沸腾状态。

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13.流体在圆形直管中强制湍流传热时,对流传热系数关联式为??0.023?d中n是为了校正_________的影响,当流体被加热时,n等于_________。

Re0.8Prn,式

14.当流体在管内呈湍流流动时,管内的对流传热热阻主要集中在________,为了减小热

阻以提高?值,可采用的措施是__________________。

15.蒸汽在套管式换热器的环隙中冷凝以加热管内的空气,则总传热系数K值接近于

_________的对流传热系数;管壁的温度接近于__________的温度。 16.黑体的辐射能力与_________________________成正比。

17.在应用对流传热系数?的各经验公式时,应注意定性温度的影响,所谓定性温度指的

是______________________________________。

18.强化传热过程的主要方法是_________________________________。

19.在卧式管壳式换热器中,用饱和水蒸气冷凝加热原油,则原油宜在________程流动,

总传热系数接近于__________的对流传热系数。

20.写出三种间壁式换热器的名称:_______________、____________和____________。 21.为减少圆形管导热损失,采用包覆3种保温材料a、b、c。若?a??b??c,?a??b??c,则包覆的顺序从外到里分别为 。

(三)吸收

1.在一定温度和压强下,用清水吸收丙酮,逆流操作,已知进塔的气体中丙酮含量为0.026

(摩尔分数),要求吸收率为80%,在操作条件下,丙酮在两相间的平衡关系是Y=1.18X,则其最小液气比为___________。

2.在一常压填料塔中,用20℃的清水等温洗涤某种气体中的有害组分,已知混合气体流量

为1730kg/h,混合气体的平均分子量为27.65kg/kmol,空塔气速为1.59m/s,则所需塔径为___________________。

3.所谓塔设备的液泛指的是_____________________________________。

4.当以气相的分压差pA?p*A表示吸收推动力时,吸收速率方程可表示为

NA=___________,其中吸收总阻力

1=________________。 KG5.当以cA?c*A表示吸收推动力时,吸收速率方程可表示为NA=___________,其中吸收总阻力

1=________________。 KL6.由于有浓差存在,物质在静止流体中会以_________扩散的形式传递。 7.根据双膜理论,吸收过程的总阻力

1=_______________________。 KY3

8.根据双膜理论,吸收过程的总阻力取决于________________________。 9.涡流扩散指的是___________________________________。

10.吸收操作的依据是__________________________,以达到分离气体混合物的目的。 11.亨利定律的表达式为p*?Ex,若某气体在水中的亨利系数E值很大,说明该气体为

________。

12.对接近常压的溶质浓度低的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E______,相平

衡常数m_________。

13.由于吸收过程中气相中溶质的分压总是________溶质的平衡分压,因此吸收操作线总

是在平衡线的________。

14.吸收过程中,KX是以_________为推动力的总吸收系数,它的单位是_________。 15.水吸收氨-空气混合气中的氨,它是属于_________控制的吸收过程。 16.若总吸收系数和分吸收系数间的关系可表示为

11H1??,其中表示_______,KLkLkGkL当_______项可忽略时,表示该过程为液膜控制。

17.在吸收过程中,若提高吸收剂用量,对气膜控制的物系,体积吸收总系数KYa______, 对液膜控制的物系,体积吸收总系数KYa将_________。

18.双膜理论是将整个相际传质过程简化为______________________________________。 19.吸收操作中增大吸收剂用量,操作线的斜率_________,吸收推动力__________。 20.当吸收剂用量为最小用量时,则所需填料层高度将为__________。

21.在常压逆流操作的填料塔中,用纯溶剂吸收混合气中的溶质,已知进塔气相组成Y1为

0.02(摩尔比)操作液气比为0.9,气液平衡关系为Y?1.0X,则溶质组分的回收率最大可达____________。

22.脱吸因数可表示为__________,它在Y?X图上的意义是________________________。 23.在填料塔设置中,空塔气速一般取________气速的50%-80%。若填料层较高,为了有

效地润湿填料,塔内应设置_____________________装置。

(四)精馏

1.气液两相组成相同时,则气相露点温度________液相泡点温度。

2.在精馏过程中,增大操作压强,则物系的相对挥发度______,对分离过程________。 3.所谓理论板是指该板的气液两相_____________,且塔板上_________________。 4.某两组分物系,其相对挥发度??3,对第n,n?1两层理论板,在全回流条件下,已知

xn?0.25,则yn?1?________。

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