化工原理期末思考题

《化工原理》期末复习思考题一、填空题1．在一管路系统中连接U管压差计，系统的压力稳定，那么U管压差计使用的指示液密度越大，则指示液液柱高度差值R越。2．离心泵的工作点是曲线和________________曲线的交点。3．可以通过雷诺数来判断流体的流动型态，雷诺数Re=，当Re＞4000时，流体在管路中的流动型态是。4．在分析对流传热机理时，靠近壁面的有一薄层做层流流动的“膜”，即层流底层，其热量传递的方式主要是。5．在管壳式换热器中，提高管内流体流动速率，可以加大流体在管内的湍流程度，其传热系数，理由是。6．空气的湿度H越大，则其露点td就越______(填高或低)；对于饱和湿空气，其干球温度t、湿球温度tw和露点td的关系是__________________（大小关系）。7．离心泵在启动时应先将出口阀_______，目的是____________。8．全回流操作时，两板之间任一截面的上升蒸气与下降液体的组成相等，传质过程推动力，达到一定分离程度所需的理论塔板数。9.I-H(焓湿)图共包括5种线,分别是等湿度线、等焓线、________、_________和水蒸气分压线、。10．流体在圆形直管中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的倍11.某设备的真空表读数为500mmHg，设备外环境大气压强为640mmHg，则它的绝对压强为_________Pa。如果某设备的压力表读数为200mmHg，设备外环境大气压强为640mmHg，则它的绝对压强为_________Pa。13.流体在圆形直管内作滞流（层流）流动时，其流动阻力及其阻力系数的计算公式分别为_________、______。14.根据双膜理论，溶解度大的气体吸收过程为_______控制，溶解度小的气体吸收过程是_________控制。15.某圆形管道外有两层厚度相等的保温材料A和B，温度分布线如右下图所示，则λA______λB(填“﹥”或“﹤”)，将______层材料放在里层时保温效果更好。16.气体的吸收是依据混合物中各组分___________的差异，分离气体混合物的操作；液体的精馏是依据混合物中各组分_______的差异，分离液体混合物的操作。17.离心泵的性能曲线通常包括______曲线、______和_________曲线。这些曲线表示在一定转速下，输送某种特定的液体时泵的性能。18.蒸汽冷凝有__________和__________两种方式。19.粘度是流体流动过程的物性之一，液体的粘度随温度升高而______，气体的粘度随温度升高而________。20.在稳态传热过程中，厚度不同的三种材料构成三层接触良好的平壁结构，已知δ1＞δ2＞δ3，导热系数λ1＜λ2＜λ3，其各层的热阻大小顺序为________，各层的导热速率大小顺序为____________。21．精馏操作的机理是_______________，实现精馏操作的必要条件是和__________________。22.在二元混合液的精馏中，为达一定分离要求所需理论板数随回流比的增加而_________，当两段操作线的交点落在平衡线上时，所需的理论板数为_________，相应的回流比为最小回流比。23.牛顿黏性定律的数学表达式是_______，服从此定律的流体称为________。24.离心泵在启动前应____________，否则会发生________现象；离心泵的安装高度应________允许安装高度,否则会发生________现象。25.在填料塔中用清水吸收混合气体中的氨，当水量增大时，气相总传质单元数NOG将_________（填：增加，减少或不变）。26.正方形的边长为a，其当量直径为_________。27.某设备的真空表读数为200mmHg柱，则其绝对压强为mmHg柱。已知当地大气压强为101.33KPa28.离心泵内因存有空气而吸不上液的现象称为______，因此离心泵启动之前应先将泵内__________，且应将出口阀________；离心泵的安装高度超过允许吸上高度时，将可能发生_________现象。29.一定流量的水在圆形直管内呈层流流动，若将管内径增加一倍，流速将为原来的；产生的流动阻力将为原来的。30.传热的基本方式有______、______和_____三种。31.要实现精馏操作，必需有和两种辅助设备。32.精馏塔有________种进料热状态，其中_______进料时q值最大，该进料温度（填：大于，小于或等于）____泡点温度。33.水吸收氨—空气混合气中的氨，是属于__________控制的吸收过程。34.二组分的连续精馏操作，精馏段操作线方程为y=0.75x+0.245,则塔顶回流比R=_____，流出液组成xD=。35导热系数的单位为____，对流传热系数的单位为____，总传热系数的单位为_____。36精馏操作的依据是，实现精馏操作的必要条件包括___和________。37恒定干燥条件下的干燥速率曲线一般包括＿阶段和＿阶段。38流体流动的连续性方程是＿＿＿＿；适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。39对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，吸收操作中温度不变，压力增加，可使相平衡常数__（增大、减小、不变），传质推动力______（增大、减小、不变），亨利系数______（增大、减小、不变）。40在1atm下，不饱和湿空气温度为295K，当加热到375K时，相对湿度____，露点_______。(增高、降低、不变)41在滞流区，颗粒的沉降速度与颗粒直径的____次方成正比，在湍流区颗粒的沉降速度与颗粒直径的____次方成正比。(上册P145)42相对挥发度α=1，表示不能用____分离，但能用___分离43流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是___型曲线，其管中心最大流速为平均流速的____倍，摩擦系数λ与Re的关系为_____44离心泵的安装高度超过允许安装高度时会发生____现象45．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_______。46．只有在______________的管道内，才有ΔPf=P1-P2。47．对一并联管路，若各支管内的流动阻力分别为Σhf1、Σhf2、Σhf3，则必有____________。48离心泵安装在一定管路上，其工作点是指_____________________。49．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℃的水（饱和蒸气压为8.2kPa）时，泵内__________发生气蚀现象。50.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Δt1，Δt2，Δt3，分别为500℃、4OO℃、200℃、100℃，则各层热阻之比为_________。51蒸气冷凝有__________和__________两种方式。52．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。53．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_____________，式中n是为了校正层流底层温度对粘度_的影响，当流体被加热时，n等于_________。54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α值，可采用的措施是___________。55．蒸汽在套管式换热器的环隙中冷凝以加热管内的空气，则总传热系数值接近于_________的对流传热系数；管壁的温度接近于__________的温度。56.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。57.为减少圆形管导热损失，采用包覆3种保温材料a、b、c。若，，则包覆的顺序从外到里分别为。58．在连续操作的精馏塔中，测得相邻两塔板的两相四个组成为0.62、0.70、0.75、0.82，则yn=____，xn=_____，yn+1=____，xn+1=____。59.某连续精馏塔中，若精馏塔操作线方程的截距等于零，则回流比等于_____，馏出液流量等于______。60.在某两组分连续精馏过程中，已知进入第n块板的汽相组成为0.6（摩尔分数，下同），从第n块板流出的汽、液组成分别为0.8、0.5，其汽液平衡关系为y=1.8x,则第n块板的单cbacba板效率为________。y=0.8,yn+1=0.6,y*=1.8×0.5=0.9，代入上式，有EOG=66.7%二、选择题1．流体在圆形直管内作定态流动，雷诺准数Re＝1500，则其摩擦系数应为（）A0.032B0.0427C0.0267D无法确定2.离心泵的适宜操作条件是在其特征曲线中的最佳工况点附近，最佳工况点是（）。A.最大流量的85%；B.扬程最高点C.功率最大点；D.效率最高点3.在阻力平方区内，摩擦系数λ（）A为常数，与Re，ε/d均无关B随Re值加大而减小C与Re值无关，是ε/d的函数D是Re与ε/d的函数4.在吸收传质过程中，它的方向和限度，将取决于吸收质在气－液两相平衡关系，若要进行吸收操作，则应控制（）A.P＞P*B.P＜P*C.P＝P*D.不能确定。5.饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度（），绝对湿度H（），露点td（）。A.增加B.减小C.不变D.无法确定6.理想流体在圆管内定态流动，以下说法错误的是（）。A.任意截面的总能量相等；B.任意截面的体积流量相等；C.能量的不同形式间可转化；D.任意截面的质量流量相等7.在天津操作的苯乙烯真空精馏塔塔顶真空表的读数是10m水柱，在兰州操作时，若要维持塔内的绝对压强不变，真空表的读数应为_______（已知天津地区的平均大气压为10.33m水柱，兰州地区的平均大气压为8.5m水柱）。A.0.33mB.1.5mC.1.83mD.8.17m8.某套管换热器由Ø108×4mm和Ø55×2.5mm钢管组成，流体在环隙间流动，其当量直径为（）mm。A.53B.45C.50D.589.当流体以层流形态流动时，若管长、流量、流体的性质均不变，管径减小一半，则流动阻力增加__________A.8倍B.16倍C.2倍D.4倍10.在进行吸收操作时，吸收操作线总是位于平衡线的（）。A.上方B.下方C.重合D不能确定11.吸收操作的目的是分离（）。A.气体混合物B.液体均相混合物C.气液混合物D.部分互溶的均相混合物12.在一符合亨利定律的气液平衡系统中，溶质在气相中的摩尔浓度与其在液相中的摩尔浓度的差值为（）。A.正值B.负值C.零D.不确定最大提浓度实际提浓度1*1nnOGyyyyE13.如左图安装的压差计，当拷克缓慢打开时，压差计中的汞面将（）。A.左低右高B.等高C.左高右低D.无法确定14.液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是()。A.从位能大的截面流向位能小的截面；B.从静压能大的截面流向静压能小的截面；C.从动能大的截面流向动能小的截面；D.从总能量大的截面流向总能量小的截面。15.冷热两流体的对流给热系数α相差较大时，提高总传热系数K值的措施是A.提高小的α值；B.提高大的α值C.两个都同等程度提高；D.提高大的α值，同时降低小的α值。16.对间壁两侧流体一侧恒温,另一侧变温的传热过程,逆流和并流时平均温差大小为()ABC=D无法确定17.离心泵原来输送水时的流量为qV，现改用输送密度为水的1.2倍的水溶液，其它物理性质可视为与水相同，管路状况不变，流量（）。A.增大B.减小C.不变D.无法确定18.精馏操作中，当q＜0时，其进料热状况是（）A.泡点进料B.露点进料C.气液混合进料D.过热蒸气进料1