化工原理试卷、习题及答案

第 1 页 共 9 页 《化工原理》考试试题 一、选择与填空 1. 在层流流动中，若流体的总流量不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的 倍。 A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。 2. 流体在圆形直管内作湍流流动时，摩擦系数?与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则?仅与 有关。 3. 流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为 。 A. 1.2m； B. 0.6m； C. 2.4m； D. 4.8m。 4. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将 。 A. 增加； B. 不变； C. 减小； D. 不确定。 5. 离心泵的效率η和流量Q的关系为 。 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。 6. 若沉降室高度降低，则沉降时间 ；生产能力 。 A. 不变； B. 增加； C. 下降； D. 不确定。 7. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为q2?0.02q?4?10?5?（θ的单位为s），则K为 m2/s，qe为 m3/ m2，?e为 s。 8. 在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有 、 和 。 二、解释下列概念或术语 1. 质量流速 2. 汽蚀余量 3. 过滤速率 答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html 第 2 页 共 9 页 三、用轴功率为0.55kW的离心泵，将敞口储槽中的液体输送至表压为90 kPa的密闭高位槽中。已知液体的流量为4 m3/h，密度为1200 kg/m3、粘度为0.96?10?3Pa·s ；输送管路（可按光滑管考虑）的内径为32 mm，管路总长度为50 m（包括管件、阀门等当量长度）；两槽液位维持恒定的高度差15 m。试计算该离心泵的效率。 四、恒压过滤某悬浮液，已知过滤5min得滤液1L，若又过滤5min后，试求： 1. 得到滤液量（L）； 2. 过滤速率（L/min）。 设：过滤介质阻力可忽略。 一、填空 1. 离心泵与往复泵在启动与流量调节的不同之处是离心泵启动前 _ 、 启动后通过__ 调节流量；住复泵 启动前_ _、 启动后通过_____ 调节流量。

2.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_______倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。

3.流体在管路中典型流动形态有________和________两种，一般以________来区分，前者值为___ ____，后者值为___ ____；而两者的本质区别在于流体流动时 。

4.研究流体在管中流动的沿程阻力系数λ与Re的关系，可用 图表示，根据两者关系及流动状态，可将图分为四个区，其中，滞流区λ与Re ，完全湍流区λ与Re 。

5.有相变时的对流传数系数比无相变时________，粘度值大，对流传热系数________；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________。

6. 离心泵的工作点是__ _____曲线与___ ____曲线的交点，生产中离心泵工作点的变化意味着 会发生变化。

7．对于旋风分离器，其尺寸增大，分离效率将 ；若颗粒直径增大，则分离效率将 。

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8．旋风分离器当切向进口速度相同时，随着旋风分离器的直径增大．其离心分离因数越______；而同样转速下离心分离机随着转鼓直径的增大其离心分离因数越______。

9.降尘室气固两相分离设备，它们的生产能力Vs与该设备的 、 _ ___和 __有关，与______无关。单层降尘室Vs≤ ；具有n层水平隔板的多层单层降尘室Vs≤ 。

10．一套管式换热器，用水冷却油，水走管内，油走管外，为强化传热，加翅片，问翅片加在管 侧。

11. 流体在钢管内作湍流流动时，摩擦系数?与 和 有关；若其作完全湍流（阻力平方区），则?仅与 有关。

12. 用板框过滤机过滤某种悬浮液。测得恒压过滤方程为q2?0.02q?4?10?5?（θ的单位为s），则K为 m2/s，qe为 m3/ m2，?e为 s。

13. 在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有 、 和 。

14. 流体在流动过程中，由于速度的大小和方向发生变化而引起的阻力，称为____________阻力。

15. 流体流动机械能包括 、 及 ，流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的____ ______。

16. 某容器内的绝对压强为200 kPa，当地大气压为101.3 kPa，则表压为___________。 17．颗粒在沉降过程中不受周围颗粒和器壁的影响，称为_________沉降。

18．离心泵组合操作的选定原则为：高阻管路选___ ___，低阻管路选____________。 19．过滤操作的推动力是___ ______。

20. 蒸发过程中引起温度差损失的原因有 ， 和 1 。

21. 蒸发器的生产强度是指 ，欲提高蒸发器的生产强度，必须设法提高 和 。

22. 某设备的表压强为100 kPa，则它的绝对压强为 kPa；另一设备的真空度为400 mmHg，则它的绝对压强为 kPa（当地大气压为101.33 kPa）。 23. 离心泵的特性曲线是在一定 下，用常温 为介质，通过实验测定得到的。离心泵的主要特性曲线包括 、__ _和 三条曲线。 24. 离心泵启动前需要先向泵内充满被输送的液体，否则将会发生_ _现象；而当泵的安装高度超过允许安装高度时，将可能发生__ 现象。

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25. 离心泵通常采用_ _调节流量；往复泵采用 调节流量。

7．理论上降尘室的生产能力与 和 有关，而与 无关。设计除尘设备时，降尘室做成多层的目的是 。

26. 大容器里饱和液体沸腾分为 ， 和 1 阶段。工业上总是设法在 下操作。

27．蒸发过程中引起温度差损失的原因有 ， 和 1 。

28. 某粘性液体在一定管路系统中流动，在流量不变条件下将液体加热，则液体的黏度将_ __，雷诺准数Re 将_ __，流动阻力将_ _。 29. 旋风分离器的分离效率随器身 的增大而减小。

30．物体黑度是指在 温度下，灰体的 与 之比，在数值上它与同一温度下物体的 相等。

31．热量传递的基本方式有 、 和 。 32. 多效蒸发与单效蒸发相比，其优点是 。 二、选择题

1．离心泵的特性曲线是在 的情况下测定的。

A)效率一定； B)功率一定； C)转数一定； D)管路（l+∑le）一定。 2．在蒸汽冷凝传热中，不凝性气体的存在对α的影响是 。 A) 会使α大大降低； B) 会使α增大； C) 对α无影响； D）会使α大大升高。

3．在蒸气—空气间壁传热过程中，为强化传热，在下列方案中， 是可行的。 A)提高空气流速； B)提高蒸汽流速； C)采用过热蒸汽来提高蒸气温度； D)降低空气的流速。

4．在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否合理： 。

甲：传热器的壁温接近加热蒸汽的温度。

乙：换热器总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数。 A)甲乙均合理； B)甲乙均不合理； C)甲合理，乙不合理； D)甲不合理，乙合理。

5．在一维稳态多层平壁热传导时，各层的温度差正比于各层的 。

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A)导热系数； B)密度； C)热阻； D)传热面积。

6. 在层流流动中，若流体的总流量不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的 倍。

A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。

7. 流体在长为3m、高为2m的矩形管道内流动，则该矩形管道的当量直径为 。

A. 1.2m； B. 0.6m； C. 2.4m； D. 4.8m。

8. 用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将 。

A. 增加； B. 不变； C. 减小； D. 不确定。 9. 离心泵的效率η和流量Q的关系为 。

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。 10. 若沉降室高度降低，则沉降时间 ；生产能力 。

A. 不变； B. 增加； C. 下降； D. 不确定。

11． 拟采用一个降尘室和一个旋风分离器来除去某含尘气体中的灰尘，则较适合的安排是 。

A） 降尘室放在旋风分离器之前 B） 降尘室放在旋风分离器之后 C） 降尘室与旋风分离器并联 D） 方案A、B均可

12．用管子从高位槽放水，当管径缩小一半时，则水的流量为原来流量的__ __倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。

A) 4； B) 1； C) 0.5； D) 0.25

13．已知直圆管内流动阻力损失与流速的平方成正比，则其流动形态为________。 A） 层流； B） 湍流； C） 完全湍流； D) 过渡流

14．对一台正在工作的列管式换热器，已知α1＝11600 W?m-2?K-1 ，α2＝116 W?m-2?K-1， 要提高总传热系数（K），最简单有效的途径是 。

A. 设法增大α1 B. 设法增大α2 C. 同时增大α1和α2 D. 不确定

15．温度相差100℃的两灰体间进行辐射传热，现因某种原因，两者的温度各下降了10℃，则此时的辐射传热量与原来的相比将 _ __。

A. 不变 B. 变大 C. 变小 D. 不确定

16．在完全湍流区，流动摩擦阻力损失与 成正比；在层流区，流动摩擦阻力损失与

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