2014化工原理复习题答案

共7页第1页填空题1.流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的____1/16______。2.某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压=_8.53×104____Pa.该地区的大气压为720mmHg。3.常温下水的密度为1000kg/m3，粘度为1cp，在管径为25*2.5mm的管内以3m/s速度流动，其流动类型为___湍流___________。4.当流体在管内流动时，若要测取管截面上流体的速度分布，应选用皮托管(或测速管)流量计测量。5.气体的粘度随温度的升高而增加__，水的粘度随温度的升高_降低。6.传热的基本方式为____热传导____.__热对流____.___热辐射_7.蒸汽冷凝有二种方式，即___滴状冷凝___________和___膜状冷凝__其中，由于_滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下，没有液膜阻碍对流，传热系数可提高几倍到几十倍___，其传热效果好。8.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变管路特性曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变离心泵特性曲线。9.列管换热器中，用饱和水蒸汽加热空气。空气走管内，蒸汽走管间，则管壁温度接近饱和水蒸汽侧流体的温度，总传热系数接近空气的对流传热系数。共7页第2页10.在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有颗粒体积浓度、器壁效应和颗粒形状11.离心泵的效率η和流量Q的关系为当Q=0时,η=0;随着流量增大,泵的效率随之而上升并达到一最大值;此后随流量再增大时效率变下降。12.若沉降室高度降低，则沉降时间下降；生产能力不变。（增加，不变或者下降）13、精馏塔有5种进料热状况，其中冷液体进料的q值最大，进料温度小于泡点温度。14、在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质组分。其液气比L/V为2.7，平衡关系为Y=1.5X。若溶质的回收率为90%，则操作液气比与最小液气比之比值2。15.某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压=__8.53×104__Pa.该地区的大气压为720mmHg。16.离心泵通常采用改变阀门开度调节流量；往复泵采用旁路调节流量。17.用管子从高位槽放水，当管径增大一倍时，则水的流量为原来流量的___4____倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。18.流体在管路中典型流动形态有_层流___和__湍流______两种，一般以__雷诺系数__来区分，前者值为___小于2000____，后者值为__大于4000_；而两者的本质区别在于流体流动时滞流无径向脉动而湍流有径向脉动.共7页第3页19.有相变时的对流传数系数比无相变时___大_____，粘度值大，对流传热系数__小__；热壁面在冷空气之下比热壁面在冷空气之上时对流传热系数_大_。20.某容器内的绝对压强为200kPa，当地大气压为101.3kPa，则表压为_98.7kPa_。21.所谓气膜控制，即吸收总阻力集中在_气膜__一侧，而_液膜___一侧阻力可忽略22.精馏和普通蒸馏的根本区别在于精馏必须引入回流；平衡蒸馏（闪蒸）与简单蒸馏（微分蒸馏）的区别是平衡蒸馏是连续定态蒸馏，简单蒸馏是间歇非定态蒸馏23.双组分精馏，相对挥发度的定义为α＝_VA/VB________，其值越大表明两组分越容易分离。α＝1时，则两组分不能用普通精馏分离。24.精馏的原理是混合液中各组分的挥发度差异，实现精馏操作的必要条件是塔顶液相回流和塔底上升气流。25.精馏计算中，q值的含义是_进料热状况参数__，其它条件不变的情况下q值越__大_表明精馏段理论塔板数越__多___，q线方程的斜率(一般)越__小__。当泡点进料时，q＝___1____,q线方程的斜率＝_∞____。26.最小回流比是指__塔板数为无穷多时的回流比的极限值___，适宜回流比通常取为_1.1~2___倍最小回流比。共7页第4页27.气液两相呈平衡状态时，气液两相温度_相同_，液相组成_小于__气相组成。28.吸收过程中，若减小吸收剂用量，操作线的斜率_减小_，吸收推动力_变小。29.吸收操作一般用于分离混合物，其原理是利用原料中各组分差异来达到分离的目的。30..精馏操作一般用于分离混合物，其原理是利用原料中各组分差异来达到分离的目的。31.全回流（R=）时，精馏段操作线的斜率为1，提馏段操作线的斜率为1，对相同xD和xW，部分回流比全回流所需的理论板数多。32.离心泵的工作点是_离心泵特性__曲线与__管路特性_曲线的交点。33.在吸收过程中，KY和ky是以__Y-Y*___和__y-yi__为推动力的吸收系数，它们的单位是kmol/(m².s.Δy)__和__kmol/(m².s.Δy)_。34.在吸收过程中，若减小吸收剂的用量，操作线的斜率减小，吸收推动力_减小。选择题1、如图理想流体从下向上在倾斜变径管中流动，则U型压差计的读数R的大小反映情况C。(A)A、B两截面间的动能变化和位能变化之和(B)A、B两截面间的流动阻力损失和动能变化之和(C)A、B两截面间的压差值(D)A、B两截面间的流动阻力损失共7页第5页2、某一套管换热起，由管间的饱和蒸汽加热管内空气，设饱和蒸汽温度为100℃，空气进口温度为20℃，出口温度为80℃，问此换热器的管壁温度应是C。(A)接近空气平均温度(B)接近饱和蒸汽和空气的平均温度(C)接近饱和蒸汽温度(D)以上均不正确3、以下有关干燥的说法，正确的是：A。(A)恒速干燥阶段除去的湿份是物料的自由水(B)恒速干燥阶段除去的湿份包含全部自由水和部分结合水(C)恒速干燥阶段除去的水分包含全部自由水和全部结合水(D)降速干燥除去的湿份是物料的部分结合水。4.在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指C。A．旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径B．旋风分离器允许的最小直径C．旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径D．能保持滞流流型时的最大颗粒直径5.旋风分离器的总的分离效率是指D。A．颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率B．颗粒群中最小粒子的分离效率C．不同粒级（直径范围）粒子分离效率之和D．全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率6.某泵在运行1年后发现有气缚现象，应C。A．停泵，向泵内灌液B.降低泵的安装高度C．检查进口管路有否泄漏现象D.检查出口管路阻力是否过大7.用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门，将导致A。共7页第6页A．送水量增加，整个管路压头损失减小；B．送水量增加，整个管路压头损失增大；C．送水量增加，泵的轴功率不变；D．送水量增加，泵的轴功率下降。8.层流与湍流的本质区别是：D。A．湍流流速大于层流流速；B．流道截面积大的为湍流，截面积小的为层流；C．层流的雷诺数小于湍流的雷诺数；D．层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。9.含水湿物料与一定状态下的空气（非饱和状态下的）相接触，能被除去的水分为C。A、结合水分和非结合水分；B、平衡水分和自由水分；C、非结合水分和部分结合水分；D、部分平衡水分和自由水分；10.离心泵的效率η和流量Q的关系为B。A.Q增大，η增大；B.Q增大，η先增大后减小；C.Q增大，η减小；D.Q增大，η先减小后增大。11.在降尘室中，尘粒的沉降速度与下列因素无关的是C。A、颗粒的几何尺寸；B、颗粒与流体的密度；C、流体的水平流速；D、颗粒的形状；12.关于传热糸数K下述说法中错误的是C。A、传热过程中总传热糸数K实际上是个平均值；B、总传热糸数K随着所取的传热面不同而异；C、总传热糸数K可用来表示传热过程的强弱，与冷热流体的物性无关；D、要提高K值，应从降低最大热阻着手.13.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成5.0Ax时泡点为1t，与之相平衡的气相组成75.0Ay时，相应的露点温度为2t，则A。A、1t=2t；B、1t〈2t；C、1t〉2t；D、不能判断；共7页第7页14.若要求双组分混合液分离成两个较纯的组分，则应采用___C_____。A.平衡蒸馏B.简单蒸馏C.精馏16.操作中的精馏塔，若增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比__A_____,，塔顶馏出液组成__A____。A.增大；B.减小；C.不变；D.不确定16.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成xA＝0.6相应的泡点为t1，与之相平衡的气相组成yA＝0.7，相应的露点为t2，则__A__。A.t1＝t2；B.t1＜t2；C.t1＞t2；D.不能判断17.两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系__B_。A.容易B.困难C.完全D.不完全18.．操作中的精馏塔，若减小回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比_B__，塔顶馏出液组成__B____。A.增大B.减小C.不变D.不确定19.在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使_B_____。A.平衡线发生变化B.操作线与q线变化C.平衡线和q线变化D.平衡线和操作线变化20.对接近常压的低组成溶质的气液平衡系统，当温度升高时，亨利系数E将___A___，相平衡常数m将__A____，溶解度系数H将____C__。A.增大；B.不变；C.减小；D.不确定21.．若某气体在水中的溶解度系数H非常大，则该气体为__A____。A.易溶气体；B.难溶气体；C.中等溶解度气体；D.不确定22.在一定空气状态下，用对流干燥方法干燥湿物料时，能除去的水分为___D___，不能除去的水分为__A____。A.平衡水分B.结合水分C.非结合水分D.自由水分23.吸收操作的作用是分离____A__。A气体混合物B液体混合物C互不相溶的液体混合物D气液混合物共7页第8页24.对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数__B____。Ａ.变小Ｂ.增大Ｃ.不变Ｄ.不确定32.根据双膜理论，在气液接触界面处___D___。Api=ciBpi＞ciCpi＜ciDpi=ci/H25.物质在空气中的分子扩散系数随压强的增大而___C___，随温度的升高而__A____。A增大B不变C减小D无法判断26.为使操作向有利于吸收的方向进行，采取的措施是__C____。A、加压和升温B、减压和升温C、加压和降温D、减压和降温27.对难溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于___B___。A、气相一侧B、液相一侧C、气液相界面处D、无法判断.28.在吸收过程中，___C___将使体系的相平衡常数m减小。A、加压和升温B、减压和升温C、加压和降温D、减压和降温29．某精馏塔内，进料热状况参数为1.65，由此可判定物料以___D___方式进料。A饱和蒸汽B饱和液体C过热蒸汽D冷流体简答题1、离心泵的主要性能参数是什么？转速对离心泵的性能有何影响？1）离心泵的流量2）离心泵的压头3）轴功率及有效功率转速对离心泵的性能影响：当液体的粘度不大且泵的效率不变时，泵的流量、压头、轴功率与转速的近似关系可表示为：2、叙述恒摩尔流假设的内容？①恒摩尔气流精馏操作时.在精馏塔的精馏段内.每层板的上升蒸汽摩尔流量都是相等的.在提馏段内也是如此.但两段的上升蒸汽摩尔流量却不一定相等.即:V1=V2=...=Vn=VV1＇=V2＇=...=Vm＇=V＇②恒摩尔液流精馏操作时.在塔的精馏段内.每层板下降的液体摩尔流量都是相等.在提馏段内也是如此.但两段液体的摩尔流量却不一定相等.即:L1=L2=...=Ln=LL1＇=L2＇=...=Ln＇=L＇条件.①混合物中各组分的摩尔气化热相等.②各板上液体显热的差异可忽略③塔设备保温良好,热损失可忽略nnQQ''2)'('nnHH3)'('nnNN共7页第9页3.离心泵中后弯叶片有什么优点和缺点？优点：后弯叶片的叶轮使流体势能提高大于动能提高，动能在蜗壳中转换成势能时损失小，泵的效率高缺点：产生同样理论压头所需泵体体积比前弯叶片的大4.强化传热的途径有几种：1）增大传热面积增大传热面积，可以提高换热器的传热速率。但是增大传热面积不能靠增大换热器的尺寸来实现，而是要从设备的结构入手，提高单位体积的传热面积。如采用小直径管，用螺