化工原理练习题
练习一
一:填空题
1、某设备上,真空度的读数为80mmHg,其绝压=________mH20,
__________Pa. 该地区的大气压为720mmHg。
2、常温下水的密度为1000Kg3,粘度为1cp,在d内?100mm的管内以3m
sm速度流动,其流动类型为 ______________。
3、流体在管内作湍流流动时,从中心到壁可以__________.___________._ _________________.
4、气体的粘度随温度的升高而_________,水的粘度随温度的升高_______。 5、水在管路中流动时,常用流速范围为_______________m,低压气体在管路
s中流动时,常用流速范围为_______________________m。
s6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是:离心泵_________________. __________________.往复泵___________________.__________________.
7、在非均相物糸中,处于____________状态的物质,称为分散物质,处于 __________状态的物质,称为分散介质。
8、间歇过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、?称为_______________,其物理意义为____________________________. __________________________,提高管内?值的有效方法____________.
提高管外?值的有效方法
______________________________________。
12、蒸汽冷凝有二种方式,即_____________和________________ 。其中, 由于_________________________________________,其传热效果好。
二:问答题
1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动,若将其管径增加一倍,问能量损 失变为原来的多少倍? 2、何谓气缚现象?如何防止?
3、何谓沉降?沉降可分为哪几类?何谓重力沉降速度? 4、在列管式换热器中,用饱和蒸汽加热空气,问: (1)传热管的壁温接近于哪一种流体的温度?
(2)传热糸数K接近于哪一种流体的对流传热膜糸数? (3)那一种流体走管程?那一种流体走管外?为什么?
5、换热器的设计中为何常常采用逆流操作?
三:计算题
1、如图所示,水在管内作稳定流动,设管路中所有直管管路的阻力糸数 为??0.03,现发现压力表上的读数为5mH20,若管径为100mm,求流体 的流量及阀的局部阻力糸数? 2、在一 列管式换热器中,用冷却 将1000C的热水冷却到500C,热水 流量为60m3h数K为2000w,冷却水在管内 流动,温度从200C升到450C。已 知传热糸
2m.C和换热管数 (逆流)。 已知:?热水?960K3C热水?C冷水?4.187Kj
Kg.Km练习一答案:
一、填充题
du?0.1.3.10005??3?10。湍 2、Re??3?1.10
流。 3、层流、过渡流和湍流。 4、增加、降低。 5、3-8m、8-15m。
ss 1、8.7mH20 ,8.53?104pa.
10m 50m , 换热管为?25?2.5mm的钢管,长 为3m.。求冷却水量
25m 图1-1
6、启动前应灌满液体,关出口阀门、用调
节阀调节流量;往复泵启动前不需灌液,开旁路阀、用旁路阀来调节流量的。
7、分散、连续。
8、过滤、洗涤、卸渣、清洗滤布、重整。 9、热传导、对流传热、热辐射。
10、间壁式、混合式、蓄热式、热管。
11、称为对流传热膜糸数。当流体与壁面温度差为1K时,通过单位面积单位时间内所传递热量的多少。增加流程、加拆流挡板。
12、滴状冷凝和膜状冷凝。滴状冷凝成小液滴沿壁面直接落下。 二:问答题
V1lu12 1、h1??1..。d2?2d1,u2??u1,
1.?.d224d12g4 ?2?64/d2.u2.??lu221?2?1。h2??2..?h1。
d22g16 2、离心泵只能空转而不能输送液体的现象。离心泵启动前应灌满液体。 3、沉降是指依靠外力的作用,利用分散物质与分散介质的密度差异,使之发生相对运动而分离的过程。沉降可分为重力沉降和离心沉降。颗粒以加速运动的末速度这一不变的速度作匀速沉降运动,这一速度称为重力沉降速度。 4、传热管的壁温接近于蒸汽的温度;传热糸数K接近于空气的对流传热膜糸数;空气走管内,饱和蒸汽走管外。(蒸汽散热快)。
5、因为逆流操作:推动力大,所需的传热面积小;减少载热体的用量。 三:计算题
1、 图示,在1-1,2-2面间列伯努利方程
u12p1u22p2 z1?=z2???h' ?2g?g2g?gu2lu2u2 10?0?0?0?5? ??..??进.2?9.81d2g2g5011??1?0.03..?0.5. 5?u2.??
2?9.810.12?9.812?9.81??3312mmm u?2.44 V?.?.du?0.019。 ?68.9ssh4 在2-2,3-3面间列伯努利方程
u22p2u32p3lu2u2u2'z2??=z3? ??h,0?5?0??..??出.??2g?g2g?gd2g2g2g
2511??? 5?2.44??0.03..?? , ??8。
0.12?9.812?9.81??2?9.81
即流体的流量为0.019m2223s3m,68.92h局部阻力糸数为8。
2V?K.A.? 2.4?K.30.30?60 K?3.56?10 2、 (1)、
?6m2s
V?3.2?10'222?3.?
3112' (2)、V?K.A.??V V?1.7m
22'' (3)、V2?2K.A2.? ,
V''2?2K.A2.??2?3.56?10?6?302.2?360 0 V''?6.8m3。
3、 G1C1?T1?T2?= ,G2?32Kgs
?t?42.50C A?G2C2?t2?t1?/K.?t=39.4m2。 n?167. 即冷却水的流量为32Kgs和管子根数为167根。
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