四川大学化工原理模拟考题和参考答案.doc

四 川 大 学 化 工 原 理 模 拟 考 题上 册一、 客观题01牛顿黏性定律的数学表达式是_，服从此定律的流体称为 _。02实际流体与理想流体的主要区别在于 ，实际流体柏努利方程与理想流体柏努利方程的主要区别在于 。03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。04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。05进出口温度分别为85和40的热流体对进口温度为20的冷流体进行加热，规定冷流体出口温度不超过40，则必须采用_操作。06冷热两流体的对流给热系数h相差较大时，提高总传热系数K值的措施是A.提高小的h值； B. 提高大的h值；C.两个都同等程度提高； D. 提高大的h值，同时降低小的h值。07蒸汽冷凝时的热阻 。A.决定于汽膜厚度； B.决定于液膜厚度；C.决定于汽膜和液膜厚度； D.主要决定于液膜厚度，但汽膜厚度也有影响。 08在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用 方法来提高传热速率最合理。A. 提高蒸汽速度； B. 采用过热蒸汽以提高蒸汽温度；C. 提高空气流速； D. 将蒸汽流速和空气流速都提高。09沉降室的生产能力与 有关。A.颗粒沉降速度和沉降室高度； B.沉降面积；C.沉降面积和颗粒沉降速度； D.沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。10恒速过滤时，过滤速率，过滤压差随滤饼厚度的增加而；恒压过滤时，过滤压差，过滤速率随滤饼厚度的增加而。11对流干燥过程按干燥速率一般分为：（1）_段，该段中空气温度_，物料温度_，除去的是_水份；（2）_段，该段中空气温度_，物料温度_，除去的是_水份；12用对流干燥除去湿物料中的水份时，当干燥介质一定，湿物料中_水份可以除去， _水份不可以除去。二、计算题1用水泵向高位水箱供水（如附图所示），管路流量为150m3/h，泵轴中心线距水池液面和水箱液面的垂直距离分别为2.0m和45m。泵吸入管与排出管分别为内径205mm和内径180mm的钢管。吸入管管长50m（包括吸入管路局部阻力的当量长度），排出管管长200m（包括排出管路局部阻力的当量长度），吸入管和排出管的管壁粗糙度均为0.3mm，水的密度1000 kg/m3，粘度1.010-3 Pas，泵的效率为65%，圆管内湍流摩擦系数用下式计算：试求：（1）吸入管和排出管内的流速、雷诺数各为多少？各属于哪种流动类型？（2）泵吸入口处A点的真空表读数？（3）泵向单位质量流体所作的功为多少？泵的轴功率？2在由118根f252.5，长为3m的钢管组成的列管式换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，空气走管程。已知加热蒸汽的温度为132.9，空气的质量流量为7200kg/h，空气的进、出口温度分别20和60，操作条件下的空气比热为1.005 kJ/(kg)，空气的对流给热系数为50 W/(m2)，蒸汽冷凝给热系数为8000 W/(m2)，假定管壁热阻、垢层热阻及热损失可忽略不计。试求：（1）加热空气需要的热量Q为多少？（2）以管子外表面为基准的总传热系数K为多少？（3）此换热器能否完成生产任务？四川大学化工原理模拟考题参考答案一、 客观题01牛顿黏性定律的数学表达式是 ，服从此定律的流体称为 牛顿流体 。02实际流体与理想流体的主要区别在于 实际流体具有黏性 ，实际流体柏努利方程与理想流体柏努利方程的主要区别在于 实际流体柏努利方程中有阻力损失项 。03液体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是 D 。 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。04离心泵在启动前应灌泵，否则会发生_气缚_现象；离心泵的安装高度应 小于 允许安装高度,否则会发生 汽蚀 现象。05进出口温度分别为85和40的热流体对进口温度为20的冷流体进行加热，规定冷流体出口温度不超过40，则必须采用 并流 操作。06冷热两流体的对流给热系数h相差较大时，提高总传热系数K值的措施是 A A.提高小的h值； B. 提高大的h值；C.两个都同等程度提高； D. 提高大的h值，同时降低小的h值。07蒸汽冷凝时的热阻 B 。A.决定于汽膜厚度； B.决定于液膜厚度；C.决定于汽膜和液膜厚度； D.主要决定于液膜厚度，但汽膜厚度也有影响。 08在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用C 方法来提高传热速率最合理。A. 提高蒸汽速度； B. 采用过热蒸汽以提高蒸汽温度；C. 提高空气流速； D. 将蒸汽流速和空气流速都提高。09沉降室的生产能力与B有关。A.颗粒沉降速度和沉降室高度； B.沉降面积；C.沉降面积和颗粒沉降速度； D.沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。10恒速过滤时，过滤速率不变，过滤压差随滤饼厚度的增加而增加；恒压过滤时，过滤压差不变，过滤速率随滤饼厚度的增加而减小。11对流干燥过程按干燥速率一般分为：（1） 恒速 段，该段中空气温度 下降 ，物料温度 不变 ，除去的是 非结合 水份；（2） 降速 段，该段中空气温度 下降 ，物料温度 上升 ，除去的是 结合 水份。12用对流干燥除去湿物料中的水份时，当干燥介质一定，湿物料中 自由 水份可以除去， 平衡 水份不可以除去。二、计算题1用水泵向高位水箱供水（如附图所示），管路流量为150m3/h，泵轴中心线距水池液面和水箱液面的垂直距离分别为2.0m和45m。泵吸入管与排出管分别为内径205mm和内径180mm的钢管。吸入管管长50m（包括吸入管路局部阻力的当量长度），排出管管长200m（包括排出管路局部阻力的当量长度），吸入管和排出管的管壁粗糙度均为0.3mm，水的密度1000 kg/m3，粘度1.010-3 Pas，泵的效率为65%，圆管内湍流摩擦系数用下式计算：试求：（1）吸入管和排出管内的流速、雷诺数各为多少？各属于哪种流动类型？（2）泵吸入口处A点的真空表读数？（3）泵向单位质量流体所作的功为多少？泵的轴功率？解：（1）吸入管内流速 m/s， ，属于湍流；排出管内流速 m/s， ，属于湍流；（2）在11与22间列柏努利方程 Pa(3) 在11与33间列柏努利方程 J/kg W2在由118根f252.5，长为3m的钢管组成的列管式换热器中，用饱和水蒸汽加热空气，空气走管程。已知加热蒸汽的温度为132.9，空气的质量流量为7200kg/h，空气的进、出口温度分别20和60，操作条件下的空气比热为1.005 kJ/(kg)，空气的对流给热系数为50 W/(m2)，蒸汽冷凝给热系数为8000 W/(m2)，假定管壁热阻、垢层热阻及热损失可忽略不计。试求：（1）加热空气需要的热量Q为多少？（2）以管子外表面为基准的总传热系数K为多少？（3）此换热器能否完成生产任务？解：（1） kJ/s(2) W/(m2)(3) m2 kJ/s，能够完成生产任务。