化工原理试题库(填空)

一、填空题（每空1分，共20分）1．流体的静止状态是流体运动的一种______形式。静止流体的规律就是流体在______场的作用下流体内部______变化的规律。该变化规律的数学描述，称为流体静力学基本方程，简称静力学方程。（特殊，重力，压力）2．在圆形管道中，不可压缩流体定态流动的连续性方程表明：当流体的体积流量一定时，流速与管径平方成______比（正、反）。此流动规律与管道的放置方式、管道上是否装有管件、阀门及输送机械的布置情况______关（有、无），它只是描述不可压缩流体在圆形管道中的______衡算关系。（反，无，物料）3．离心泵的工作原理可由两个过程说明。①排液过程：启动前泵内灌满液体，叶轮带动液体高速旋转并产生离心力，在离心力作用下液体从叶片间排出并在蜗牛形壳体内汇集。由于壳体内流道渐大，部分______压头转化为静压头，在泵的出口处液体获得较高的静压头而排液。②吸液过程：离心泵在排液过程中，叶轮中心处（包括泵入口）形成______区，由于被吸液面压强的作用，产生压强差，从而保证了液体连续不断地吸入叶轮中心。（动，低压）4．在换热器内，冷热流体间热量传递过程的机理是：热量首先由热流体主体以______的方式传递到间壁内侧，然后以______的方式穿过间壁，最后由间壁外侧以______的方式传递至冷流体主体。（对流，导热，对流）5．在计算换热器的热负荷时，必须分清属于有相变还是无相变，然后依据不同算式进行计算。例如，对蒸气的______、______过程的热负荷，要予以分别计算，然后相加。（冷凝，冷却）6．雷诺准数的表达式为。当密度ρ＝1000kg.m-3,粘度μ=1厘泊的水,在内径为d=100mm,以流速为1m.s-1在管中流动时，其雷诺准数等于,其流动类型为____。(Re=dｕρ/μ，105，湍流；)7．当地大气压为750mmHg时,测得某体系的表压100mmHg,则该体系的绝对压强为_____mmHg,真空度为__Pa。(850mmHg，-13332Pa)8．理想流体在变径管路中作稳定的连续流动时，在管子直径缩小的地方，其动能，静压力__。(增加，减小；)9．离心泵的主要部件有如下三部分:______,_____,_______；其工作点是______曲线与______曲线的交点。(泵壳，叶轮，泵轴，离心泵特性，管路特性；)10．在、、、pc这4个物性参数中，若值大，对流传热系数就增大；若值大，对流传热系数就减小。(、pc、；；)11．由实验确定直管摩擦阻力λ与Re的关系。层流区摩擦系数λ与无关。湍流区，λ与及有关。而完全湍流区，摩擦系数λ与无关，仅与有关。(d，eR，d，eR，d)12．离心泵在启动时，若没有完全排出泵内的空气，会发生现象，离心泵的安装高度超过允许安装高度时，会发生现象。(气缚，气蚀)13.工业生产中，经常采用两泵并联或串联操作，对低阻管路，采用组合较好，对高阻管路，采用组合较好。(并联，串联)14.根据作用力的不同，沉降操作分为______沉降和______沉降两种方式。(重力沉降离心沉降)15.间壁式传热过程中，总热阻是由热阻较______的那一侧的对流传热所控制。要提高总传热系数K，关键在于提高α较______的，而传热管的壁温，则接近于α较______侧的流体的温度。(大，小，大)13．1atm相当于标准状况下_______mH2O柱，________mmHg柱。(10.33，760)14．温度升高，液体的黏度________，气体的黏度_________。(减小，增大)15．输送含有杂质的悬浮液时，离心泵宜采用_______叶轮。(开式)16．离心泵吸入管路的阻力损失增大时，会导致离心泵的允许安装高度___________。(降低)17．在管壳式换热器内，利用水蒸汽冷凝来加热管内空气，换热器的总传热系数K接近于_____侧的，管壁的温度接近于_______的温度。(空气，蒸汽)18．由泡状沸腾向膜状沸腾过渡的转折点称为________点，过此点传热系数的值趋于_________。(临界点，减小)19．在斯托克斯区沉降的球形颗粒，其自由沉降速度随着颗粒直径的增大而__________，随着流体黏度的增大而___________。(增大，减小)20．在测定套管式换热器总传热系数的实验中，在蒸汽达到设定压强后，应首先打开排气阀门排放________，然后，利用__________和__________调节空气流量，读取空气的_______和________温度。(不凝性气体，出口阀门，旁路阀门，进口，出口)21．质量衡算、能量衡算和动量衡算是化工原理中分析问题采用的基本方法。衡算的一般步骤是：首先确定衡算，其次是确定衡算和衡算，最后按衡算的进行计算。(范围，对象，基准，通式)22．已知当地大气压（绝对压强）为101.3kPa，某容器内气体的真空度为84.4kPa，则该气体的绝对压强为kPa。(16.9)23．空气在管内径为200mm的圆管内流动，其密度为1.293kg/m3，黏度为17.3cP，体积流量为1400m3/h，则其管内流速为______m/s，Re=______，流动型态为______。(12.38，185.06，层流)24．水由粗管连续流入细管作稳态流动，粗管的内径为80mm，细管的内径为40mm,。若水在细管内的流速为3m/s，则水在粗管内的流速为______m/s。(0.75)25．根据传热机理不同，传热的基本方式分为_____、和三种。(热传导，热对流，热辐射)26．有一钢板平壁，厚度为5mm，若高温壁T1=330K，低温壁T2=310K，钢板的热导率λ=45.4W/(m•K)，则该平壁在单位时间内、单位面积上所传递的热量为____kW/m2。(181.6)27．空气在圆管内作强制湍流流动后被加热，测得此时管壁对空气的对流传热系数为18.82W/(m2•K)。若空气的流速增大一倍，而其他条件不变，则此时的对流传热系数变为__W/(m2•K)。(32.77)28．液体沸腾曲线通常分为_____、_____和_____三个区域。(自然对流区，泡状（核状）沸腾区，膜状沸腾区)29．化工常用的单元操作是以、和三种传递过程为基本理论基础。(动量传递，热量传递，质量传递)30．反映流体流动中的内摩擦力大小的定律为，其表达式为。热传导的基本定律是定律，其表达式为。(牛顿黏性定律，dudy，傅立叶定律，tdQdSn31．已知某容器内气体的真空度为94.4kPa，当地大气压（绝对压强）为101.3kPa，则该气体的绝对压强为kPa。(15.9)32．是产生导热的必要条件；若温度场不随时间而言，则该温度场称为。温度场内温度相同的各点组成的面叫。(温度差的存在，稳态温度场，等温面)33．密度为999.7kg/m3,粘度为1.3077×10－3Pa·s的流体在内径为41mm的管内以2.11m/s的速度流动，则Re=，该流体做流动。(6.6×104；湍流)34．离心泵的特性曲线包括、和三条。离心泵的工作点是和的交点。(Q-H，Q-η，Q-N。泵特性曲线，管路特性曲线。)35．离心泵启动前必须、，前者的目的，后者的目的是。(充满水；关闭出口阀门；防止气缚现象发生；使启动功率最低，保护电机)36．某锅炉炉墙是由耐火砖、保温砖和普通砖构成，在定态传热的情况下，三层的温度降分别为259C、72C和38C，这三层平壁的热阻之比R1:R2:R3=。(259：72：38)37．国内离心泵常用和两种指标表示离心泵的吸上性能。(允许气蚀余量，允许吸上真空高度)38．20C，1atm空气在圆形直管内流动，利用皮托管测得管中心流速为15m/s，若管内径为100mm，空气的平均流速为最大流速的0.8倍，空气的体积流量为_____m3/h，若空气的温度升高至60C，压强不变，流速不变，管内流体流动的Re_____（增大，减小，不变）。(339.12，减小)39．流体沿直径不变垂直管道向下流动，单位质量流体的总能量逐渐_______，______逐渐转化为_______和_______。(减小，位能，静压能，热能)40．当管路中流体速度的大小或方向突然发生改变时会产生漩涡，这种现象称为______，是导致____________的主要原因。(边界层分离，局部阻力损失)41．离心泵流量调节方法有两种，分别为____________和_____________，往复泵流量调节方法也有两种，分别为________________和________________。(改变出口流量调节法的开度，改变离心泵叶轮的转速，旁路调节，改变活塞的往复频率或冲程)42．固体圆筒壁稳态热传导时，若将导热速率公式写成与平壁热传导速率方程相类似的形式，平均传热面积Sm=____________，其中对数平均半径rm=_____________。(2rmL，(r1-r2)/ln(r1/r2))43．水蒸汽滴状冷凝的对流传热系数___（,,=）膜状冷凝的，水强制对流时的___（,,=）空气强制对流时的。(，)44．灰体黑度的数值范围在_____之间，其值越大，其辐射能力______，越接近_____的辐射能力，同时其吸收率也________，所以，为了减少热损失，蒸汽管道保温层外表面最好采用黑度______的材料。(01，越大，黑体，越大，较小)45．二氧化硫气体混合物（其中含15%二氧化硫、85%空气，均为体积分数），在30℃及200kPa（绝压）的条件下进入吸收塔，则该气体混合物的密度为kg/m3，50m3的该混合气体的质量为kg。已知二氧化硫和空气的摩尔质量分别为64kg/kmol和29kg/kmol，该气体混合物可视为理想气体。46．流体静力学基本方程式，给出了场中，流体内部的变化规律。(重力，静止，压强)47．某液体在管内径为50mm的圆管内流动，其密度为800kg/m3，黏度为20mPa.s，体积流量为5m3/h，则其管内流速为______m/s，Re=______，流动型态为______，摩擦系数λ=______，流体通过每米管长所产生压降为______Pa。(0.7，1400，层流，0.046，180.32)48．水平等径直管中，流动流体处于完全湍流区，若流体的体积流量增加20%，其他条件不变，则直管阻力变为原来的倍。(1.44)49．某玻璃平壁，厚度为4mm，两侧温度分别为30℃和0℃，玻璃的热导率λ=1.09W/(m•K)，则该平壁在单位时间内、单位面积上所散失的热量为______kW/m2。(8.2)50．某低黏度流体圆管内作强制湍流流动后被冷却，若该流体的密度减少20%，而其他条件不变，则此时的对流传热系数变为原来的______倍。(0.84)51．采用蒸汽加热时，若蒸汽中含有空气，则蒸汽的冷凝的过程中将逐渐在加热壁面附近形成一层_____膜，使热阻迅速增大，α值急剧_____。(气，下降)52．在一套管换热器内用热水来加热空气，已知热水的进出口温度分别为90℃和60℃，空气的进出口温度分别为15℃和50℃，则二者并流操作时的平均温度差为℃，逆流操作时的平均温度差为℃。计算结果说明：当冷热流体操作温度一定时，。(32，42，∆tm逆流总是大于∆tm并流53．现测得某容器内的绝对压力为46kPa，则其真空度为kPa。（当地大气压为100kPa）(54)54．某水平直管输送水时体积流量为Vs，今改为输送2Vs的有机物。若该有机物的μ=2μ水，ρ=0.5ρ水，则输送有机物时的阻力损失为输送水时的倍。假设两种输送状态下，流体均在层流下流动。(8)55．某液体在内径为d1的水平管路中定态流动，其平均流速为u1。当它以相同的体积流量通过某内径为d2（d2=d1/2）的管子时，流速将变为原来的倍；当流动为完全湍流时，每米管长的压力降将变为原来的倍。(4，32)56．离心泵特性曲线通常包括曲线、曲线和曲线，它们表示在一定的下，输送某种特定液体时泵的性