化工原理考试模式试题.docxVIP

填空题（40分） 1、采用量纲分析法的目的是 和 。 2、层流时，管内平均流速是最大流速的 倍；湍流时，管内平均流速约是最大流速的 倍。 3、套管由和的钢管组成，则润湿周边等于 m，当量直径等于 m，环隙的流通截面积等于 m2。 4、流体在圆形管道中做层流流动，如果只将流速增加一倍，管径不变，则阻力损失为原来的 倍；如果只将管径增加一倍，则阻力损失为原来的 倍。 5、空气在内径一定的圆管中稳定流动，若气体质量流量一定，当气体温度升高时，值将 。 6、图示管路，流体由高位槽经A、B两管路流出。当开大阀门A后，管路A中流速 ，管路B中流速 ；O点的压强 ；流速 。 7、测流体流量时，随着流体流量增大，孔板流量计两侧压差值将 ，若改用转子流量计测量，当流量增大时，转子两端的压差值将 。 8、管路特性曲线和离心泵特性曲线的交点称为 ，若需改变这一交点的位置，常采用 的方法以改变管路特性曲线，或用 的方法以改变泵的特性曲线。 9、用离心泵将一个低位敞口水池中的水送至敞口高位水槽中，如果改为输送密度为ρ=1100kg/m3，但其他物性与水相同的溶液，则工作点处流量 ，扬程 ，轴功率 。 10、离心泵性能曲线上的一点处流量为Q，扬程为H，则当叶轮直径车削5%后，在行的性能曲线上，当流量为0.95Q时，扬程为 。 11、往复式压缩机的余隙系数是指 。 12、为了使多层圆通壁的绝热效果更好，在绝热层厚度不变的条件下，将导热系数 小 的材料放在内层，使总热阻增大，减少热损失。 13、在对流传热中，Pr的意义是 ，Re的意义是 。 14、在传热实验中，用饱和水蒸气加热空气，总传热系数K接近于 侧的对流传热系数，而壁温接近于 侧流体的温度；蒸汽冷凝时的对流传热系数α较大，原因是 。 15、水在管内作湍流流动，若使流速提高至原来的2倍，则其对流体传热系数约为原来的 倍。管径改为原来的1/2而流量相同，则其对流传热系数约为原来的 倍。 16、一工业炉铸铁炉门表面温度高达750摄氏度，为减少炉门辐射而散失的量，可在炉门前设置一层 ，并选用 17、列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于 ，折流挡板的形状有 、 等。 18、在确定列管换热器冷热流体流动通道时，一般来说，蒸汽走 壳程 ；高压流体宜走 ；腐蚀性流体宜走 。（管程、壳程）。 二、计算题（16分） 如图所示，用虹吸管将水从高位槽抽向低位槽，两容器的水面恒定。已知AB段长5m，BC段长15m（均包括所有局部阻力的当量长度），管路内径为20mm，摩擦系数取为0.02；且知H1=1m、H2=3m；当地大气压为101.3kPa，水的密度为1000㎏/m3. 试求： 管内水的流量，m3/s 图中B点处的绝对压力，kPa； 设管子总长不变，欲使流量增大20%，则H2应变为多少，m。 三、计算题（30分） 如图所示的输水系统，用离心泵将敞口低位槽中的水输送到敞口高位槽中，泵入口处真空表P1的示数为25kPa（真空度），出口处压力表P2的示数为245kPa（表压），压力表与真空表间的垂直距离为0.2m。进口管路长10m，出口管路长80m（均包括所有局部阻力的当量长度），管路直径均为φ83×3.5mm，摩擦系数为0.023；在出口管路上装有孔板流量计，孔径为50mm，孔流系数为0.65，此时U型压差计的读数为R=250mmHg，泵的效率为70%。试求： （1）管路的输送量，m3/s； （2）离心泵的扬程，m； （3）泵所需的轴功率，kW； （4）两液面的高度差，m； （5）若敞口低位槽中的液面下降，则离心泵的流量、扬程、轴功率、及U型压差计的压差R将如何变化，定性分析。 四、计算题（24分） 欲设计一列管式换热器，用120℃的饱和水蒸气，将1400kg/h的常压空气由20℃预热到95℃，蒸汽的汽化热为2205kJ/kg。 初步选定采用单管程列管