《化工原理》试题整理

2020年秋季学期《化工原理》期末试题回忆。

  • 2021-01-20 16:26
  • 2021-01-20 18:14

2020秋(2021年1月14日)

填空题

  • 理想流体定义
  • 强化传热的主要方式
  • 铭牌上的扬程代表的含义
  • 流体静力学方程适用条件
  • 泵的并联和串联相同的参数
  • 低阻管路选择并联或串联
  • 泵的\(H-Q\)特性曲线的测定条件是什么参数恒定
  • 气蚀现象

选择题

  • 闭合、开、半闭哪个形状的叶片效率最高
  • 各种传热系数\(\alpha\)的比较(液滴冷凝和液膜冷凝、加热冷却水)
  • 金属、非金属、气体、液体的传热系数随温度等的变化及其各自大小情况
  • 送水量增加,泵的压头和轴功率变化
  • 颗粒物沉降与它的什么性质无关
  • 插入隔板和不插入隔板的降尘室临界分离粒径相同,什么不同(沉降时间、速度、生产能力…)

计算题

1. (第1章例2)在密闭容器A、B内,分别盛有水和密度为810 kg/m3的某液体,A、B间由一水银U管压差计相连。
  • (1) 当\(p_{\text{A}} = \pu{29E3 Pa}\)(表压)时, U管压差计读数\(R = \pu{0.25 m}\),\(h = \pu{0.8 m}\)。试求容器B内的压强\(p_B\)。
  • (2) 当容器A液面上方的压强减小至\(p_{\text{A}} = \pu{20E3 Pa}\)(表压),而\(p_{\text{B}}\)不变时,U管压差计读数为若干?

第1题图

2.(第1章例4)如本题附图所示,有一输水系统,水箱内水位维持恒定,输水管直径为Φ60 mm × 3 mm,输水量为18.3 m3/h,水流经全部管道(不包括排出口)的能量损失可按Σhf = 15u2计算,式中u为管道内水流速度(m/s)。试求:
  • (1) 水箱中水面必须高出排出口的高度\(H\)。
  • (2) 若输水量增加5%,管路的直径及其布置不变,管路的能量损失仍可按照上述公式计算,则水箱内的水位将升高多少米?

第2题图

3. (第3章例3)在底面积为40 m2的除尘室内回收气体中的球形固体颗粒。气体的处理量为3600 m3/h, 固体的密度为3600 kg/m3, 操作条件下气体的密度为1.06 kg/m3,粘度为3.4 × 10-5Pa·s。试求理论上完全除去的最小颗粒直径。
4. (第4章例5)有一列管换热器,由Φ25 mm × 2.5 mm的钢管组成。CO2在管内流动,冷却水在管外流动。已知管外的α1 = 2500 W/(m2·K),管内的α2 = 50 W/(m2·K),试求:
  • (1) 传热系数\(K\)。
  • (2) 若\(\alpha_1\)增大一倍,其它条件与前相同,求传热系数增大的百分率。
  • (3) 若\(\alpha_2\)增大一倍,其它条件与(1)相同,求传热系数增大的百分率。
5. (第4章讨论)A、B是两层绝热保温层,厚度相同、导热系数A是B的两倍,将两者包裹在蒸汽管上,外层的平均直径是内层平均直径的两倍,问A-B和B-A的包裹方式的单位管长热损失差距,应该选择哪一种?