A卷
2011—2012学年第一学期 《化工原理(上)》试卷答案
专业班级 化学工程与工艺09级 班 姓 名 学 号 开课系室 化学工程系 考试日期 2012年1月10日 题 号 得 分 阅卷人
一 二 三 四 五 总分 * *
一、填空选择题(每空1分,共30分)
1、一地区的平均大气压强为750 mmHg,设备上真空表的读数是120 mmHg,设备内的绝对压强为 84 kPa,表压强为 -16 kPa。
2、经内径为158mm的钢管输送运动粘度为90mm2/s的燃料油,若保持油品作层流流动,则最大流速不能超过__ _1.14 _ _m/s。
3、如图1所示,为一个带溢流的高位槽供水管路,管内径相同。假定系统为稳定流动,现将阀门由全开变为半开,则压力表读数PA 增大 ,PB 减小 。
图1 填空选择题3附图
4、泵的扬程的单位是 米(或J/N) ,其物理意义是 泵对单位重量液体所提供的有效能量 。
5、内径为27mm的自来水管,其设计输水能力宜为_ B ___。
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A)0.2m3/h; B) 2m3/h; C) 20m3/h; D) 200m3/h 6、推导过滤基本方程式的一个最基本依据是_ C______。
A) 滤液通过滤饼时呈湍流流动; B) 假定滤渣大小均一;
C) 滤液通过滤饼时呈层流流动; D) 假设过滤介质的阻力可忽略不计 7、某降尘室高2m,宽2m,长5m,用于矿石焙烧炉的炉气除尘。矿尘密度为4500 kg/m3,其形状近于圆球,操作条件下气体流量为25000m3/h,气体密度为0.6kg/m3,黏度为3×10-5Pa·s。则理论上能除去矿尘颗粒的最小直径为_ _91.3_ _μm。 8、用一回转真空过滤机过滤某悬浮液,介质阻力可忽略不计。若因故滤浆的浓度下降,致使滤饼体积与所获滤液体积之比变为原来的80%(设滤饼比阻不变),现若保持其余操作条件不变,则过滤机的生产能力(以每小时的滤液计)为原来的 1.118 倍,滤饼厚度为原来的 0.9 倍。
9、在固体流态化操作中,增大流体的流速,则单位高度流化床层的压降 降低 ,膨胀比 增大 。
10、聚式流化床操作是否正常可以通过床层压降的变化来进行判断。当发生节涌时,床层压降 波动剧烈 ;发生沟流时,床层压降 比正常值偏小 。 11、通过三层平壁的定态热传导,各层界面间接触均匀,第一层两侧温度分别为120℃和80℃,第三层外表面温度为40℃,写出第一层热阻R1和第二、三层热阻R2、R3的关系为 R1=R2+R3 。
12、对流传热系数? 不属于 (属于,不属于)流体本身的一种物理性质,提高管内?值的有效方法是 增大流体的流速 ;提高管外?值的有效方法是 增大流体的扰动程度 。
13、热油和水在一套管换热器中换热,水由30℃升为48℃,油由90℃降为54℃,
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则传热效率为 0.6 ,热容量比为 0.5 。
14、有一套管换热器,长为Lm,管间用饱和水蒸气作加热剂。一定流量下且做湍流流动的空气由内管流过,温度可升至指定温度。现将空气流量增加一倍,要使空气出口温度仍保持原指定温度,则套管换热器的长度应为原来的 1.15 倍。 15、根据热补偿方式不同,列管式换热器可分为三种,其热补偿方式分别为 波形膨胀节 、 浮头 和 U型管 。
16、边长为a的正方体内部,底面对其余5面的角系数为 1 ,其余5面对底面的角系数为 0.2 。
17、冬天,隔着玻璃晒太阳感觉更暖和的原因是由于 玻璃可以透过太阳光中的可见光而室内物体的热辐射(主要是红外线)大部分会被玻璃挡住 。
18、同样是25°C的房子,夏天可以穿衬衫,而冬天却要穿毛衣,原因在于 墙壁温度夏天高、冬天低,所以冬天辐射多 。
二、简答题(共20分)
1、(7分)实验题:试设计一套装置测定离心泵的标准特性曲线。要求画出装置示意图(标注主要设备或仪表名称)、写出实验原理、实验注意事项和简单数据处理过程。 答:示意图:
实验原理:H??Z出?Z入??Ne?P出?P入 ?gHQ?gHQ??
1000102??NeN
注意事项: 数据点分布(0流量点),转速:变
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频器换算;温度确定物性,对轴功率进行换算。