化工原理试题库上册总Word下载.docx

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C.u＝1/2.umaxDu=0.75umax

15.判断流体流动类型的准数为（）

A.Re数B.Nu数C.Pr数D.Fr数

16.流体在圆形直管）

A.0.5B.0.8C.1D.0.2

17.牛顿粘性定律适用于牛顿型流体，且流体应呈（）

A．层流流动B湍流流动C过渡型流动D静止状态

18.计算管路系统突然扩大和突然缩小的局部阻力时，速度值应取为（）

A.上游截面处流速B下游截面处流速

C小管中流速D大管中流速

19.用离心泵在两个敞口容器间输送液体。

若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，

管路总阻力将（）。

A.增大；

B.不变；

C.减小；

D.不确定。

20.流体的压强有多种表示方式，1标准大气压为（）

A.780mm汞柱B.1Kgf/cm2C.10.336m水柱D.10130Pa

21.流体在圆管中层流流动，若只将管）倍。

A.4B.2C.2D.不能确定

22.阻力系数法将局部阻力hf表示成局部阻力系数与动压头的乘积，管出口入容器的阻力系数为

（）

A.1.0B.0.5C.0.35D.0.75

23.在柏努利方程式中，P/ρg被称为（）

A.静压头B.动压头C.位压头D.无法确定

24.流体的流动形式可用雷诺准数来判定，若为湍流则Re（）

A.&

lt;

4000B.&

2000C.&

gt;

2000D.&

4000

25.不可压缩性流在管道）可压缩性流体在管道）

A.u1Ａ1=u2Ａ1B.u1Ａ2=u2Ａ1

C.u1Ａ1/ρ1=u2Ａ2/ρ2D.u1Ａ1/ρ2=u2Ａ2/ρ1

26.有两种关于粘性的说法：

（）

①无论是静止的流体还是运动的流体都具有粘性。

②粘性只有在流体运动时才表现出来。

A.这两种说法都对；

B.这两种说法都不对；

-2-

C.第一种说法对，第二种说法不对；

D.第二种说法对，第一种说法不对。

27.层流与湍流的区别是（）

A湍流的流速大于层流流速

B流道截面积大的为湍流，小的为层流

C层流无径向脉动，湍流有径向脉动

D层流的雷诺准数小于湍流的雷诺准数

28.有一并联管路如图2所示，两段管路的流量、流速、管经、管长及流动阻力损失分别为Ｖ

（1）、u

（1）、d

（1）、L

（1）、h（f1）及Ｖ

（2）、u

（2）、d

（2）、L

（2）、h（f2）。

若d

（1）=2d

（2），L

（1）=2L

（2），则h（f1）/h（f2）＝（）

Ａ、2；

Ｂ、4;

Ｃ、1/2;

Ｄ、1/4;

Ｅ、1

当管路中流体均作层流流动时，Ｖ

（1）/Ｖ

（2）=（）

Ｃ、8;

Ｄ、1/2;

当管路中流体均作层流流动时，u

（1）/u

（2）=（）

当两段管路中流体均作湍流流动时，并取λ

（1）＝λ

（2），则Ｖ

（1）/Ｖ

（2）=（）。

Ｅ、1/4

当两段管路中流体均作湍流流动时，并取λ

（1）＝λ

（2），则u

（1）/u

（2）=（）。

29.真空表读数是60kPa，当地大气压为100kPa时，实际压强为（）kPa。

A.40B.60C.160

30.2.当温度降低时，气体的粘度（）。

A.降低B.不变C.增大

31.3.液体在圆形直管中稳定流动时，若管长及液体物性不变，当管）倍。

A.2B.4C.16

32.当地大气压为100kPa，压强表读数是60kPa，则实际压强为（）kPa。

A、160B、40C、60D、100

33.液面保持恒定的敞口容器底部装有直径相等的进水管和出水管，当管）J/kg，出口能量损失为（）J/kg。

A、0.5B、1C、1.5D、2

34.随着温度的升高液体的粘度（），气体的粘度（）。

‘A、增加B、不变C、降低

二、填空题

1.连续性介质假定是指______________________________。

2.流体在光滑管和有关；

若其作完全湍流（阻力平方区），

则仅与有关。

3.流体阻力产生的根源是____________________。

粘性是指______________________________。

4.在连续稳定流动过程中，流速与管径的__________成正比。

均匀圆管内流体的流速不因流阻的存在而

__________。

（减、降或不变

）

-3-‘

5.无因次数群是____________________的数组。

6.滞流与湍流的根本区别是____________________。

7.一定量的流体在圆形直管，对边长为ａ正方形风管当量直径de＝。

14.当量直径的定义是de＝，在套管环间流动的流体，外管的，另一设备的真空度为50KPa，则它的绝对压

强为。

（当地大气压为100KPa）

18.如果管倍

19.流体在管路两截面间的压强差ΔP与压强降ΔPf相等的条件

是。

20.局部阻力所引起的能量损失有两种计算方法：

__________法和__________法。

21.并联管路的特点是__________。

分支管路的特点是______________________________。

22.孔板流量计是通过__________来反映流量的大小，又称为__________流量计，而转子流量计是流体流过

节流口的压强差保持恒定，通过变动的__________反映流量的大小，又称__________。

23.热量衡算中，物料衡算通式中的过程GA为__________。

24.热量衡算中，物料的焓为相对值，通常规定__________℃液体的焓为零。

25.水在直管中流动，现保持流量不变，增大管径，则流速__________。

26.对不可压缩流体，满足__________条件时，才能应用柏努力方程求解。

27.判断流体的流动类型用__________准数。

28.流体在圆形直管中滞流流动时的速度分布曲线为__________。

29.增大流体的流量，则在孔板前后形成的压强差__________。

30.流体在管内流动时的摩擦系数与__________有关。

31.测速管测量得到的速度是流体__________速度。

-4-

32.流体时气体和液体的统称，其中__________是可压缩流体，__________是不可压缩流体。

33.表压、绝压、大气压之间的关系是__________

34.据流体静力学基本方程式知，当液面上方压强变化时，液体。

53.5.静止流体。

-5-

56.10、孔板流量计前后产生的压强差随着流量的增加而

57.流体是由无数质点所组成的介质。

58.流体流动与固体运动的区别在于其运动的同时，运动。

59.一真空表的读数为20kpa，已知所测物系的实际压强为80kpa，则此时的大气压强为。

60.根据流体静力学基本方程式，在一的同种流体。

61.实际流体在管道kpa。

64.流体在一段圆形水平直管中流动，测得平均流速0.5m/s，压强降为10Pa，Re为1000，问管中心

处点速度为______m/s，若平均流速增加为1m/s，则压强降为______Pa。

65.运动粘度ν=3×

10-5m2/s的某流体在φ100×

4mm的圆管内流动，其雷诺准数Re=1800，此流型为

__________________，平均流速u=________________________________________m/s，管中心最大流速umax=_______________m/s。

66.边长为0.4m的正方型通风管道，其水力半径rH=____________m，当量直径de=________________m。

67.流体在圆形直管中作滞流流动时，其速度分布是__________型曲线，其管中心最大流速为平均流速的

__________倍，摩擦系数λ与Re的关系为__________。

68.套管由φ57×

2.5mm和φ25×

2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积等于__________，润湿周边长等

于__________，当量直径等于__________。

69.孔板流量计属于变________________流量计，而转子流量计则是变__________________流量计。

70.流体在圆形直管中作滞流流动时，摩擦系数λ与Re的关系为__________。

三、计算题

1.有一管路系统如图所示。

水在管内向高位槽流动，当E阀开度为1/2时，A、B两处的压强表读数分

别

为5.9×

104Pa及4.9×

104Pa。

此时流体的流量为36m3/h。

现将E阀开大，B点压强

表读数升至6.87×

104Pa，

水的密度为1000kg/m。

假设在两种情况下，流体

都进入了阻力平方区。

求：

E阀开大后，管内水的流量；

A处压强表读数Pa。

2.如图1所示：

反应器和储槽均通大气，用虹吸管从高位槽向反

应器加料。

要求料液流速为u=1m/s，料液在管内阻力损失为∑hf=20J/kg（不计出口损失）

。

高

-6-3

位槽液面比管出口高出多少？

（h=2.09m）

图1图2

3.如图2，储槽液面恒定。

将30℃的C2H5OH（密度为800kg/m3）用φ57×

3.5mm的无缝钢管吸入高位槽中。

32要求VS=0.004m/s，且∑hf=0。

求真空泵需将高位槽的压力降到多少？

（p=5300N/m）

4.用泵将密度为1100kg/m3、粘度为1.0×

10-3Pa.s的某水溶液从开口贮槽送至开口高位槽内，两槽内液

面维持恒定，液面相差18m，管路为φ70×

2.5mm，长35m。

管路上全部局部阻力的当量长度为60m，摩擦系数为0.03，泵提供的外功为300J/kg。

流体的体积

流量；

泵效率为75％时，泵的轴功率。

5.在图1-1所示管路中，管长50m，管内径为50mm，管路中有

一个标准弯头B，其局部阻力系数为0.75，一个半开的闸阀C，

其局部阻力系数为4.5。

已知20℃水的粘度为100.42×

10Pa.s，水的密度为998.2kg/m，管内水的流量为

3.5325m3/h，摩擦系数计算公式为λ=0.3164/Re0.25，求流体

在管路中的阻力损失为多少J/kg？

6.某钢质转子（密度为7900kg/m3）流量计，因流量过大，不适合

现场要求。

若以同样形状的铝合金转子（密度为2700kg/m3）

代替钢转子，此时测得水的流量读数为8×

10-4m3/s，试求水的

实际流量。

7.如图，密度为1000kg/m，粘度为110

33-533Pas的水以10m/h的流量从高位槽中流下，管道尺寸为513mm，

全长为150m（含局部阻力当量长度）高位槽出口与管道出口间的高度差为50m。

在管路中离高位槽20m处有一压力表，其读数为14.710Pa（表压），求离管道出口20m处流体的静压强（表压）（已知管道的前后20m均为水平管，当Re310~110时，0.3164/Re350.254）

-7-

8.用轴功率为0.55kW的离心泵，将敞口储槽中的液体输送至表压为90kPa的密闭高位槽中。

已知液

体的流量为4m3/h，密度为1200kg/m3、粘度为0.96103Pa·

s；

输送管路的内径为32mm，管路总长度为50m（包括管件、阀门等当量长度）；

两槽液位维持恒定的高度差15m。

试计算该离心泵的效率。

9.有一幢102层的高楼，每层高度为4m。

若在高楼范围内气温维持20℃不变。

设大气静止，气体压强

为变量。

地平面处大气压强为760mmHg。

试计算楼顶的大气压强，以mmHg为单位。

（723.82mmHg）

10.若外界大气压为1atm，试按理想气体定律计算0.20at（表压）、20℃干空气的密度。

空气分子量按29

计。

（1.439Kg/m）

11.采用微差U形压差计测压差。

如图。

已知U形管内直径d为6mm，两扩大室半径均为80mm，压差计中

3用水和矿物油作指示液，密度分别为1000及860kg/m。

当管路内气体压强p与外界大气压p0相等时，

两扩大室油面齐平，U形管两只管内油、水交界面亦齐平。

现读得读数R=350mm，试计算：

（1）气体压强p（表）。

（2）若不计扩大室油面高度差，算得的气体压强p是多少？

（3）若压差计内只有水而不倒入矿物油，如一般U形压差计，在该气体压强p值下读数R0为多少？

（104.76KPa;

101.806KPa;

49mm）

12.一直立煤气管，如图。

在底部U形压差计h1=120mm，在H=25m高处的U形压差计h2=124.8mm。

U形管

3指示液为水。

管外空气密度为1.28kg/m。

设管内煤气及管外空气皆静止，求管内煤气的密度。

（1.013Kg/m3）

13.如图示，水以70m3/h的流量流过倾斜的异径管通。

已知小管内径dA=100mm，大管内径dB=150mm，B、A

截面中心点高度差h=0.3m，U形压差计的指示液为汞。

若不计AB段的流体流动阻力，试问：

U形压差3

习题13

习题12

计哪一支管内的指示液液面较高？

R为多少？

（R=3.92mm）

-8-

14.水以6.4×

10-4m3/s的流量流经由小至大的管段L=15m）

20.用离心泵将水由水槽送至水洗塔湍流；

5.108kw）

23.15．在一内径为320mm的管道中，用毕托管测定平均分子量为64的某气体的流速。

管内气体的压力

为101.33kPa，温度为40℃，粘度为0.022cp。

已知在管道同一截面上毕托管所连接的U形压差计最大度数为30mmH2O。

试问此时管道内气体的平均流速为多少？

（13.1m/s）

-9-

3,5

24.一台离心泵在转速为1450r/min时，送液能力为22m3/h，扬程为25mH2O。

现转速调至1300r/min，试

求此时的流量和压头。

（19.7m3/h；

20m）

25.以碱液吸收混合器中的CO2的流程如附图所示。

已知：

塔顶压强为0.45at（表压），碱液槽液面与塔

535.07w）

26.水在图示管中流动，截面1处流速为0.6m/s,管内径为200mm,测压管中水的高度为1.2m，截面2处

管内径为100mm，设水由截面1流到截面2间的能量损失为2.5J/kg,水的密度1000kg/m。

两截面处产生的水柱高度差h。

27.用离心泵将密度为1000kg/m3,流量30m3/h的水溶液由敞口贮槽送至表压强为100kPa的高位槽中。

泵入口位于贮槽液面上方1m，两槽液面恒定，两液面间垂直距离20m。

输送管路为￠76×

3mm钢管，吸入管路长6m，排出管路长40m，贮槽液面与泵入口间、两液面间所有管件的当量长度分别为20m和50m，管路摩擦系数为0.03，当地大气压为100kPa。

计算

（1）泵的轴功率（泵的效率75%）；

（2）泵入口处的真空度。

28.用离心泵将密度为998kg/m,流量36m/h的水由敞口贮槽送至表压强为110kPa的高位槽中。

两槽内

液面维持恒定，两液面垂直距离20m。

3mm钢管，管路总长150m（包括所有管件在内的当量长度），管路摩擦系数为0.022，当地大气压为98.1kPa，输送温度下水的饱和蒸汽压pV=2.3kPa,

泵的必需气蚀余量（NPSH）r=3m,泵吸入管路的压头损失为2.5m水柱。

计算

（1）泵的有效功率；

（2）泵

的安装高度。

29.用泵将密度为850kg/m，粘度为0.12pa·

s的重油从常压贮油罐送至敞口高位槽中。

贮油罐内液面与高

位槽中液面间的距离为20m。

输送管路为φ108×

4mm的钢管，总长为1000m（包括直管长度及所有局部阻力的当量长度），摩擦系数取0.029。

若流动中的雷诺准数Re为3000，试求：

（1）油在管内的流速是多少m/s？

3

（2）输油量是多少m/h？

（3）输送管路的能量损失是多少J/kg？

（4）所需泵的有效功率?

（5）若泵的效率为0.55，计算泵的轴功率。

30.用离心泵将一常压贮罐中的液体以19000kg/h的流量送入反应器。

输送管路的规格为φ45×

2.5mm，

反应器上压强表的显示值为210kPa，贮罐内的液面到输送管出口的垂直距离为9m。

管路上装有3个当量长度1.5m的阀门，和一个阻力系数为ζ=2.1的流量计，管路总长度为36m（包括所有进出口阻力）。

已知输送液体的密度为1200kg/m3，粘度为0.12Pas，管路液体呈层流流动，当地大气压强为100kPa。

试求：

（1）管路中流体的流速u＝？

（3分）

（2）管路中流体的雷诺准数Re＝？

（2分）

（3）管路的摩擦系数λ＝？

（4）管路的总阻力损失Σhf＝？

（8分）

（5）泵的总效率为60%时，所需轴功率N＝？

（10分）

31.从敞口容器A用泵B将密度为890kg/m3的液体送入塔C。

塔内的表压强如附图所示。

液体输送量为

15kg/s，流体流经管路的能量损失（包括进、出口及全部损失）为122J/kg，已知泵的效率为80%，求泵的有效功率Ne及轴功率N。

3333

-10-

32.用泵将密度为950kg/m3的液体从常压贮罐送至敞口高位槽中。

贮罐流体输送机械

一、选择题

1.离心泵在一定转速下输送清水时，泵的轴功率N与流量Q的关系为（）。

AQ为零时N最大

BQ为零时N最小

C在额定流量Qs时N最小

DN与Q无关

2.离心泵铭牌上标明的是泵在（）时的主要性能参数。

A.流量最大B.压头最大

C.效率最高D.轴功率最小

以下物理量不属于离心泵的性能参数（）

A.扬程B.效率C.轴功率D.理论功率（有效功率）

3.离心泵铭牌上标明的扬程是指（）

A.功率最大时的扬程B.最大流量时的扬程

C.泵的最大扬程D.效率最高时的扬程

-11-3

4.离心泵的扬程，是指单位重量流体经过泵后，以下能量的增加值（）

A.包括B.机械能

C.压能D.位能（即实际的升扬高度）

5.往复泵在操作中（）。

A.不开旁路阀时，流量与出口阀的开度无关

B.允许的安装高度与流量无关

C.流量与转速无关

D.开启旁路阀后，输入的液体流量与出口阀的开度无关

6.一台试验用离心泵，开动不久，泵入口处的真空度逐渐降低为零，泵出口处的压力表也逐渐降低为零，

此时离心泵完全打不出水。

发生故障的原因是（）

A.忘了灌水B.吸入管路堵塞

C.压出管路堵塞D.吸入管路漏气

7.离心泵吸入管路底阀的作用是（）。

A.阻拦液体中的固体颗粒B.防止启动前充入的液体从泵D.维持最低的允许吸上高度

8.输送清洁液体时，离心泵的叶轮应选用（）以提高效率。

A.开式B.闭式C.半闭式D.以上三种均可

9.输送含固体颗粒的液体时，离心泵的叶轮应选用（）以提高效率。

10.输送泥浆时，离心泵的叶轮应选用（）以提高效率。

11.随流量的增加，离心泵的压头（），轴功率（），效率（）。

12.通常离心泵的高效区在最高效率的（）左右。

A.90%B.91%C.92%D.93%

13.当离心泵的转速增加时，其压头、流量、轴功率将（）。

14.当离心泵的叶轮直径增加而其它尺寸不变时，其压头、流量、轴功率将（）。

15.离心泵气蚀现象产生的原因是（）

A.泵入口处压强低于同温度下液体饱和蒸汽压B.泵D.混和液中溶质含量过高

16.据管路特性曲线知，随管路流量Qe的增加，管路的压头He将（）。

17.为了安全起见，离心泵的实际安装高度应比理论安装高度（）。

A.高B.低C.相等C.不确定

18.离心泵的效率η和流量Q的关系为（）。

A.Q增大，η增大；

B.Q增大，η先增大后减小；

C.Q增大，η减小；

D.Q增大，η先减小后增大。

19.齿轮泵的流量调节采用（）。

A.出口阀B.进口阀C.回流装置D.以上三种均可

20.离心泵最常用的调节流量的方法是（）。

A.设置回流支路，改变循环量大小B.改变吸入管路中阀门的开启度

C.改变离心泵的转速D.改变压出管路中阀门的开启度

21.离心泵启动时，应把出口阀