徐州工程学院试卷《化工原理1》试卷第1页共4页11级化工原理1-期末B-参考答案一、填空题(每空2分,计20分)1、552、变大3、1254、气缚5、1/26、2727、0.03m3/m28、小9、减薄层流底层的厚度10、3.48二、选择题(共10小题,每小题2分,计20分)题号12345678910答案BDBADCBACC三、简答题(共3小题,每小题5分,计15分)1、答:根据U管压差计的读数得A-(-)gRgBBppz水油水截面A总机械能2A2AAAPuEgz,B两截面机械能2B2BBBPuEgz管路截面积相等uA=uB,A(-)gR0BABBPpEEgz水油所以管内水的流动方向为从A到B。2、答:影响重力沉降速度的因素有:颗粒的因素:尺寸、形状、密度、是否变形等;介质的因素:流体的状态(气体还是液体)、密度、粘度等;环境因素:温度(影响ρ、μ)、压力、颗粒的浓度(浓度大到一定程度使发生干扰沉降)等;设备因素:体现为壁效应。增大颗粒的沉降速度可采取的措施有:降低颗粒的体积分数,增加容器尺寸,增加颗粒的球形度。3、答:对于多层圆筒壁稳态热传导过程,热损失速率Q=Δt/R,各层温差与热阻成正比,而热阻R∝λ,保暖性好的衣服导热系数小,热阻大,所以对应的温差大,热量损失速徐州工程学院试卷《化工原理1》试卷第2页共4页率小,感觉比较暖和。四、计算题(共3小题,每小题15分,计45分)1、解:(1)以储槽液面为截面0-0’,真空表所在截面为1-1’,排水管与喷头连接处为2-2’,在0-0’与1-1’间列机械能衡算方程:22001101,122fpupuzgzgh式中z0=0,z1=1.5m,p0=0(表压),p1=-24.66×103Pa(表压),u0=0,21,2uhfu1=u2=u解得u=2m/s(2)在1-1’与2-2’间列方程22112212,222efpupuzgWzgh式中z1=1.5m,z2=14m,p1=-24.66×103Pa(表压),p2=98.07×103Pa(表压),22,10uhfu1=u2=2m/s32(98.724.66)1012.59.81102285.97J/kg998.2eW2285.970.0712998.22.26kW4emPeWq(3)2.263.77kW0.6ePP2、解:(1)过滤面积21020.830.8313.78mA滤饼体积3c0.830.830.02100.1378mV滤液体积30.13782.297m0.06cVVv322.2970.1667/13.78qmm代入恒压过滤方程,250.166720.010.1667210155625.93mins(2)洗涤速率:徐州工程学院试卷《化工原理1》试卷第3页共4页25wE43121013.7848()8()8(0.16670.01)1.9510m/seedVdVKAKAddVVqq洗涤时间(3)生产能力3WD602.2972.187m/h25.9317.1020VQ3、解:(1)3125000()2.610(5025)90.28kW3600TmhphQqcTT332190.28101.80kg/s()4.1810(3018)TmcpcQqctt(2)12211221()()(5030)(2518)13.35030lnln2518mTtTttTtTt℃℃套管环隙的当量直径0.080.0570.023med冷却水在环隙的流速:22221.800.73m/s0.785()0.785(0.080.057)997mcioquDd4430.0230.73997Re1.98110100.84510edu>(湍流)33r4.18100.84510P5.860.603pc可以用管内强制湍流经验关联式0.80.440.80.40.6030.023RePr=0.023(1.98110)5.863349.530.023oedW/(m2·℃)11862.63570.003557111459504753.53349.53oooiimoKdbdddW/(m2·℃)3290.28107.87m862.6313.3oomQSKt7.8743.97m3.140.057ooSLd徐州工程学院试卷《化工原理1》试卷第4页共4页(3)内管直径缩小后,两流体的对流传热系数均发生变化。对管内的甲醇:管径缩小,仍为湍流,'0.80.31.810.023RePriiidd得1.81.8''5014592180.1840iiiiddW/(m2·℃)对管外的冷却水:02201ReeiiioduDdDdDd,所以冷却水仍为湍流0.80.8'''805780573349.532368.680458045eioooeiodDddDdW/(m2·℃)'''''''111005.52450.002545112180.18404742.52368.6oooiimoKdbdddW/(m2·℃)3'''90.281047.78m1005.523.140.04513.3oomQLKdt