化工原理（上）期末考试试卷
一、 选择题： (每题2分，共20分)
1.空气以相同的流速分别通过水平放置的等径直管AB和垂直放置的等径直管CD。已知
dAB=dCD，LAB=LCD，U型差压计指示液相同，读数分别为R1、R2。则________。 A △PAB=△PCD B △PAB>△PCD C hfAB=hfCD D R1>R2
2.为提高U形压差计的灵敏度较高，在选择指示液时，应使指示液和被测流体的密度差（ρ
指
-ρ）的值________。
A. 偏大 B. 偏小 C. 不确定
3.有两种说法(1)往复泵启动不需要灌水(2)往复泵的流量随扬程增加而减少则________。 A 两种说法都不对 B两种说法都对
C 说法(1)正确,说法(2)不正确 D说法(1)不正确,说法(2)正确 4.以下说法是正确的:当粘度μ较大时,在泵的性能曲线上________。 A 同一流量Q处,扬程H下降,效率η上升 B 同一流量Q处,扬程H上升,效率η上升 C 同一流量Q处,扬程H上升,效率η下降 5.离心泵的扬程是 ________。 A 实际的升扬； B 泵的吸液高度；
C 液体出泵和进泵的压差换算成液柱高度； D 单位重量液体出泵和进泵的机械能差值
6.过滤介质阻力忽略不计,滤饼不可压缩进行恒速过滤时,如滤液量增大一倍,则_______ A 操作压差增大至原来的2倍 B 操作压差增大至原来的2倍 C 操作压差增大至原来的4倍 D 操作压差保持不变
7.当介质阻力忽略不计的恒压过滤时，由τ=0至τ=τ的平均过滤速率反比于过滤时间τ的 _______
A 1次方 B 2次方 C 1.5次方 D 1/2次方
8.在长为L m ，高为H m的降尘室中，颗粒的沉降速度为 utm/s，气体通过降尘室的水平流速为u m/s，则颗粒在降尘室中的分离条件为_______ 。
A L/u A水平 B垂直 C管内 D管外 10.一定流量的液体在一φ25×2.5mm的直管内作湍流流动，其对流传热系数α=1000W/m2. ℃。如流量与物性都不变，改用一φ19×2mm的直管，则其α值将变为________W/m2. ℃ 。 A.1259 B.1496 C.1585 D.1678 二、 填空题： (每空1分，共20分) 11.________、________的流体称为理想流体。 12.水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,水流量将_____,摩擦系数________,管道总阻力损失________。 13.离心泵的性能曲线有 ________、________ 、________ 等，这些曲线是在一定________下输送某种特定的液体时泵的性能。 14.当离心泵出口阀开大时，流量_______，泵出口压力_______。(变大,变小,不变) 1 5.离心泵的轴封装置主要有两种：_______ 和 _______。 16.密度为?S的球形颗粒在斯托克斯区沉降，已知颗粒在水中和空气中的沉降速度分别为u1和u2 ，则u1/u2=________。 17.已知旋风分离器的平均旋转半径为0.5m ，气体的切向进口速度为20m/s，那么该分离器的分离因数为K=________ 。 18.最常见的间歇式过滤机有_______和板框式压滤机。连续式过滤机是_______。 19.在对流传热过程中，Nu表示_______的准数，Re表示 _______。 20.沸腾传热可分为三个区域，生产中的沸腾传热过程应维持在________操作 三、 计算题 (每题15分 共60分) 21.如图所示，槽内水位维持不变，在水槽底部用内径为100mm的水管引水至用户C点。管路上装有一个闸阀，阀的上游距管路入口端10m处安有以汞为指示液的U管压差计（ρ s=13600kg/m3)，压差计测压点与用户C点之间的直管长为25m。问：（1）当闸阀关闭时，若测得R=350mm，h=1.5m，则槽内液面与水管中心的垂直距离Z为多少m？（2）当闸阀全开时（ζ阀=0.17 , λ=0.02），每小时从管口流出的水为若干m3/h？ 22.在附图所示的管路系统中，有一直径为φ38×2.5mm、长为30m的水平直管段AB，在其中间装有孔径为16.4mm的标准孔板流量计来测量流量，流量系数Co为0.63，流体流经孔板的永久压降为6×104Pa，AB段摩擦系数λ取为0.022，试计算：⑴液体流经AB段的压强差； ⑵若泵的轴功率为800w，效率为62%，求AB管段所消耗的功率为泵的有效功率的百分率。已知:操作条件下液体的密度为870 kg/m3,U形管中的指示液为汞,其密度为13600kg/m3。 21.用某板框压滤机恒压过滤，滤框尺寸为810×810×25mm。经过小试测得过滤常数 ， ，操作时的滤布，压差及温度与小试时相同。 滤饼刚充满滤框时停止过滤，求：①每批过滤时间？②若以清水洗涤滤饼，洗涤水用量为滤液的 ，洗涤压差及水温与过滤时相同，求洗涤时间？③求每只滤框的最大生产率？ 24.有一列管式换热器, 装有φ25×2.5mm 钢管300 根, 管长为2m。要求将质量流量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃, 选用108℃饱和蒸汽于壳程冷凝加热之。若水蒸气的冷凝给热系数为ao=104W/(m2?K), 管壁及两侧污垢的热阻均忽略不计, 而且不计热损失。已知空气在平均温度下的物性常数为C10-2W/(m.K), μ=1.98×10-5(Pa.s), Pr=0.7。试求: (1)空气在管内的对流给热系数; (2)求换热器的总传热系数(以管子外表面为基准); (3)通过计算说明该换器能否满足需要? (4)计算说明管壁温度接近于哪一侧的流体温度。 p=1kJ/(kg.K), λ=2.85×
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