合肥學(xué)院化工原理考試題答案概要

1、化工原理考試題答案一、填空題：1.（3分）雷諾準(zhǔn)數(shù)的表達(dá)式為_(kāi)_______________。當(dāng)密度ρ＝1000kg.m粘度μ=1厘泊的水在內(nèi)徑為d=100mm以流速為1m.s在管中流動(dòng)時(shí)其雷諾準(zhǔn)數(shù)等于__________其流動(dòng)類型為_(kāi)_____.答案Re=dｕρμ10湍流2.（2分）某流體在圓管中呈層流流動(dòng)今用皮托管測(cè)得管中心的最大流速為2m.s此時(shí)管內(nèi)的平均流速為_(kāi)________.答案1m.s3.（2分）當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?50

2、mmHg時(shí)測(cè)得某體系的表壓為100mmHg則該體系的絕對(duì)壓強(qiáng)為_(kāi)________mmHg真空度為_(kāi)______mmHg.答案8501004.（2分）入管口的局部阻力系數(shù)等于_______出管口的局部阻力系數(shù)等于_______。答案0.51.05.（3分）某輸水的水泵系統(tǒng)經(jīng)管路計(jì)算得需泵提供的壓頭為He=19m水柱輸水量為0.0079m.s則泵的有效功率為_(kāi)_1472w______.6.（3分）離心泵的主要特性曲線有＿＿＿、＿＿＿、＿

3、＿＿等。Q－H；Q－N；Q－η；7.（2分）離心泵的安裝高度超過(guò)允許安裝高度時(shí)，離心泵會(huì)發(fā)生＿氣蝕__＿＿現(xiàn)象。8.（3分）懸浮在靜止流體中的固體微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降時(shí)，會(huì)受到_____________三個(gè)力的作用。當(dāng)此三個(gè)力的______________時(shí)，微粒即作勻速沉降運(yùn)動(dòng)。此時(shí)微粒相對(duì)于流體的運(yùn)動(dòng)速度，稱為_(kāi)___________。答案重力、阻力、浮力代數(shù)和為零沉降速度9.（6分）某大型化工容器的外層包上隔熱層

4、以減少熱損失若容器外表溫度為500℃而環(huán)境溫度為20℃采用某隔熱材料其厚度為240mmλ=0.57w.m.K此時(shí)單位面積的熱損失為_(kāi)_1140w_____。(注:大型容器可視為平壁)10.（6分）某間壁換熱器中流體被加熱時(shí)圓形直管內(nèi)湍流的傳熱系數(shù)表達(dá)式為_(kāi)__________________.當(dāng)管內(nèi)水的流速為0.5m.s時(shí)計(jì)算得到管壁對(duì)水的傳熱系數(shù)α=2.61(kw.m.K).若水的其它物性不變僅改變水在管內(nèi)的流速當(dāng)流速為0.

5、8m.s時(shí)此時(shí)傳熱系數(shù)α=________α=3.81(kw.m.K)_____.α=0.023(λd)RePrα=3.81(kw.m.K)二、選擇題：1.（2分）層流與湍流的本質(zhì)區(qū)別是：(D)。A.湍流流速層流流速；B.流道截面大的為湍流，截面小的為層流；C.層流的雷諾數(shù)湍流的雷諾數(shù)；D.層流無(wú)徑向脈動(dòng)，而湍流有徑向脈動(dòng)。2.（2分）密度為1000kg.m的清水在圓形導(dǎo)管（573.5mm）內(nèi)以3600kg.h

6、的流量流動(dòng)它的體積流量與流速分別為（A）A.0.001m.s和0.51m.sB.0.01m.s和0.051m.sC.0.1m.s和0.051m.sD.0.001m.s和0.0051m.s3.（2分）在穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)中水由粗管連續(xù)地流入細(xì)管若粗管直徑是細(xì)管的2倍，則細(xì)管流速是粗管的（C）倍。A.2B.8C.4口處的動(dòng)壓頭。試計(jì)算此泵的允許安裝高度Hg為多少米？答案Hg＝Hs－U2ｇ－∑ｈf＝6－1.5＝4.5

7、m安裝高度為4.5m。實(shí)際安裝高度=4.50.5=4m3.（10分）某平壁工業(yè)爐的耐火磚厚度為0.213m爐墻導(dǎo)熱系數(shù)λ＝1.038w.m.K。其外用導(dǎo)熱系數(shù)為0.07w.m.K的絕熱材料保溫。爐內(nèi)壁溫度為980℃絕熱層外壁溫度為38℃如允許最大熱損失量為950w.m。求:（1）絕熱層的厚度（2）耐火磚與絕熱層的分界處溫度答案（1ｑA＝（T－T）（ｂλ＋ｂλ）＝（980－38）（0.2131.038＋ｂ0.07）

8、＝950得：b2＝0.055m（2）ｑA＝（T－T）（ｂλ）＝（980－T）（0.2131.038）＝950得：T＝785℃4.（10分）在換熱器中熱水流量為2000kg.h冷水流量為3000kg.h熱水進(jìn)口溫度T＝85℃冷水進(jìn)口溫度t＝15℃如要求將冷水加熱到t＝35℃求采用并流和逆流時(shí)的平均溫度差冷、熱水的平均比熱可認(rèn)為相等。答案GC（T－T）＝GC（t－t）2000（85－T）＝3000（30－

9、15）得T＝62.5℃并流時(shí)85℃→62.5℃15℃→35℃－－－－－－－－－7027.50Δt＝（70－27.50）（ｌｎ7027.50）＝45.5℃逆流時(shí)85℃→62.5℃35℃←15℃－－－－－－－－－5047.50Δt＝（50＋47.50）2＝48.8℃耐火磚2某平壁燃燒爐由一層400mm厚的耐火磚和一層200mm厚的絕緣磚砌成，操作穩(wěn)定后，測(cè)得爐的內(nèi)表面溫度為1500℃，外表面溫度為100℃，試求導(dǎo)熱的熱通量及兩磚間的界