《化工原理I》计算试题考研真题1 5.docx

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《化工原理I》计算试题考研真题15

一填空

1牛顿粘性定律的数学表达式为，牛顿粘性定律适用于流体。

2气体的粘度随温度的升高而，水的粘度随温度的升高而。

3气体的粘度随温度的升高而；压力升高液体的粘度将。

4某流体的相对密度（又称比重）为0.8，在SI制中，其密度ρ=，重度γ=。

54℃水在SI制中密度为1000kg/m3；重度为；在工程单位制中密度为；重度为。

6油品的比重指数°API越大说明油品的比重越。

（小）

7处于同一水平面高的流体，维持等压面的条件是，，。

8当地大气压为745mmHg，测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为。

测得另一容器内的表压强为1360mmHg，则其绝对压强为。

9如衡算基准以J/kg表示，柏努利方程可表示为；如用N/m2表示，则柏努利方程为。

10经典形式的柏努利方程的应用条件是：

、、。

11流体流动的连续性方程是；适用于不可压缩流体流动的连续性方程是

。

12判断流体流动方向的依据是。

13流体在圆管内作层流流动时，速度分布呈，平均流速为管中心最大流速的

。

14雷诺数的物理意义为。

15某流体在圆形直管中做层流流动时，其速度分布是型曲线，其管中心最大速度为平均流速的倍，摩擦系数λ与Re的关系为。

16当Re为已知时，流体在圆形管内呈层流时的摩擦系数λ=，在粗糙管内呈湍流时，摩擦系数λ与和有关。

17流体在管内做湍流流动时（不是阻力平方区），其摩擦系数λ随和而变。

18某流体在圆形直管中作湍流流动时，其摩擦系数λ主要与有关。

若流动处于阻力平方区，平均流速曾大至原来的2倍时，摩擦阻力损失约为原损失的倍。

19已知某油品在圆管中稳定流动，其Re=1000。

已测得管中心处的点速度为0.5m/s，则此管截面上的平均速度为m/s。

若油品流量增加一倍，则通过每米直管的压头损失为原损失的倍。

20流体在等径水平直管的流动系统中：

层流区，压强降与速度成正比；极度湍流区，压强降与速度成正比。

21孔板流量计与转子流量计的最主要区别在于：

前者是恒，变；后者是恒，变。

22水由敞口恒液位的高位槽通过一管道流向压力恒定的反应器，当管道上的阀门开度减小后，水流量将，摩擦系数λ，管道总阻力损失。

23流体在一段圆形水平直管中流动，测得平均流速为0.5m/s，压强降为10Pa，Re为1000，问管中心处的点速度为m/s。

若流速增加为1m/s，则压强降为Pa。

24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，Re值将。

25LZB—40转子流量计其转子为不锈钢（比重7.92），刻度标值以水为基准，量程范围为0.25～2.5m3/h，若用此转子流量计来测量酒精（比重：

0.8），则酒精的实际流量值要比刻度值。

测酒精时，此流量计的最大流量值为m3/h。

26某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为1.2kg/m3的空气时，最大流量为400m3/h。

现用来测量密度为0.8kg/m3的氨气时，其最大流量为m3/h。

27液柱压力计量是基于原理的测压装置。

用U形管压差计测压时，当一段与大气相通时，读数R表示的是或。

28U形管压差计用水作指示液，测量气体管道中的压降，若指示液读数R=20mm，则表示压降为Pa，为使R读数增大，而Δp值不变，应更换一种密度比水的指示液。

29套管由φ57×2.5mm和φ25×2.5mm的钢管组成，则环隙的流通截面积为，润湿周边为，当量直径为。

30测流体流量时，随着流体流量的增加，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，转子两端压差值将。

31流体在管内作层流流动，若仅增大管径，则摩擦系数变，直管阻力变，计算局部阻力的当量长度变。

32某流体在管中作层流流动，在流速不变的情况下，管长、管径同时增加一倍，其阻力损失为原来的倍。

33流体在管中作层流流动，当u，d不变，管长增加一倍时，摩擦阻力损失为原来的倍；当u，l不变，管径增加一倍时，摩擦阻力损失为原来的倍；若流量不变，当d，l不变，油温升高，粘度为原来的1/2时，摩擦阻力损失为原来的倍。

34减少流体在管路中流动阻力Σhf的措施有，，。

35因次分析法的目的在于。

36因次分析法的依据是。

37已知搅拌器功率P是搅拌桨直径D、转速N、流体密度ρ及粘度μ的函数，即：

P=f（D，N，ρ，μ），利用因次分析法处理，最终所得准数关系式中共有个准数。

38通常指边界层的范围是。

39层流与湍流的本质区别是。

40在测速管中，测压孔正对水流方向的测压管液面代表，流体流过测速管侧壁小孔的测压管液位代表。

41测流体流量时，随着流体流量增加，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，转子两端压差值将。

毕托管测量管道中流体的，而孔板流量计则用于测量管道中流体的。

42当流体在管内流动时，如要测取管截面上流体的速度分布，应选用测量。

43在套管环间流动的流体，若外管的内径为d2，内管的外径为d1，则当量直径de=；边长为a的正方形风管的当量直径de=；边长为a×b的长方形风管的当量直径de=。

44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，润湿周边等于，当量直径等于。

45边长为0.4m的正方形管道，其润湿周边长为，当量直径为。

46离心泵的主要部件有、和。

47影响离心泵理论流量的因素有，。

48是离心泵直接对液体作功的部件，而则是将动能转变为压力能的部件。

49离心泵的轴封装置主要有和。

50在相同流量下，离心泵的实际压头比理论压头，这是因为存在。

51离心泵扬程的含义是。

离心泵铭牌上标明的流量和扬程指的是时的流量和扬程。

52离心泵的流量调节阀安装在离心泵管路上，关小出口阀门后，真空表的读数，压力表的读数。

53当离心泵出口阀门开大时，流量，泵出口压力。

（变大，变小，不变）

54用离心泵在两敞口容器间输液，在同一管路中，若用离心泵输送ρ=1200kg/m3的某液体（该液体的其它性质与水相同），与输送水相比，离心泵的流量，扬程，泵出口压力，轴功率。

（变大，变小，不变，不确定）

55离心泵的总效率η反映、和三项能量损失的影响。

56若被输送的流体粘度增高，则离心泵的压头，流量，效率，轴功率。

57推导离心泵基本方程式的两个基本假定是：

，。

58离心泵开动以前必须充满液体是为了防止现象。

59离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生现象。

60若离心泵入口处允许的最低压力以P1允表示，大气压力以Pa表示，汽蚀余量以Δh表示，则允许吸上真空高度为：

。

61在某高原地区（大气压强为680mmHg），用一台允许吸上真空高度为4.4m的离心水泵从井中吸水，若泵体与水面的垂直距离为3.5m，此泵。

A.操作正常；B.发生气蚀；C.电动机超载；D.泵出口压力过高。

62离心泵的允许安装高度，随液体温度的升高而，随吸入罐上方压强的升高而，随流量的增加而。

63离心泵铭牌上的允许吸上真空高度是当大气压力=，且被输送的液体为℃时的数值。

642B19型号的离心泵，2代表，19代表。

65离心泵的主要性能参数包括，，，等。

66离心泵的主要特性曲线有、、等。

67离心泵在两敞口容器间输液，当被输送流体的密度改变后，离心泵的、

及均保持不变。

68离心泵性能曲线上的一点流量为Q，扬程为H，则当叶轮直径车削5%后，在新的性能曲线上，当流量为0.95Q时，扬程为。

69离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。

70管路特性曲线的一般表达式是。

71离心泵用出口阀调节流量实质上是改变曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变曲线。

72调节离心泵工作点的方法主要有，，。

73在如图的管路中，离心泵于额定点下操作。

当调节阀门使流量增加时，则泵前真空表读数，泵后压力表读数，泵的扬程，泵的轴功率，泵的效率。

A.升高;B.降低;C.不变;D.不确定。

74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，的方法以改变泵的特性曲线。

75并联操作中的每台泵与其单独操作时相比，流量，压头。

（较大，较小，不变）

76两台相同的泵串联后，与单台泵独立操作相比，每台泵的流量，压头。

（增大，减小，不变）

77并联管路的特点是：

A）并联各管段的比能损失；B）主管流量等于并联的各管段流量；C）并联各管段中是管子长、直径小的管段通过的流量。

78选择离心泵时，首先应根据确定泵的类型；然后根据和选择合适的型号；若所输送液体的密度不同于水的密度时，应。

79离心通风机的全风压的单位是，其物理意义是。

80往复压缩机的排气量（生产能力）是指。

81往复压缩机的余隙系数是指。

当气体的压缩比一定时，若余隙系数增大，则容积系数，压缩机的吸气量也就。

82选择压缩机时，首先应根据选定压缩机的种类。

结构形式确定后，再根据生产中所要求的和确定规格型号。

83一球形石英颗粒，在空气中按斯托克斯定律沉降，若空气温度由20℃升到50℃，则其沉降速度将。

84反映颗粒形状的因数，常用球形度φ来表示，球形度φ表示的是：

。

85颗粒的沉降速度ut是指：

。

86降尘室的生产能力只与降尘室的和有关，而与无关。

87含尘气体通过长为4m、宽为3m、高为1m的除尘室。

已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该除尘室的生产能力为m3/s。

88在降沉室的设计中，如仅增加降沉室的高度，其生产能力。

固体颗粒在降沉室中沉降下来的条件是。

89某含尘气体中尘粒的自由沉降速度为0.025m/s，降尘室的尺寸为长×宽×高=4×3×1m3，则该室的最大生产能力应为。

90含细小颗粒的气流在降尘室内除去小粒子（沉降在斯托克斯区），正常情况下能100%除去50μm的粒子，现气体处理量增大一倍，原降尘室能100%除去的最小粒径为

μm。

91流体通过颗粒床层时，随流速从小到大可能出现的三种状况是，，

。

92当颗粒层处于流化阶段，床层的压降约等于。

93恒压过滤时，滤浆温度降低，则滤液粘度，过滤速率。

94对恒压过滤，当过滤面积A增大一倍时，如滤饼不可压缩，则过滤速率增大为原来的

倍，如滤饼可压缩，过滤速率增大为原来的倍。

95已知q为单位过滤面积所得滤液体积V/A，qe为Ve/A，Ve为过滤介质的当量滤液体积（滤液体积为Ve时所形成的滤饼层的阻力等于过滤介质的阻力），在恒压过滤时，测得Δτ/Δq=3740q+200，则过滤常数K=，qe=。

96回转真空过滤机，回转一周所需时间为T，转鼓的表面积为S，转鼓的浸没度为ψ，则一个过滤周期中，过滤时间为，过滤面积为。

97转筒真空过滤机，转速越快，每转获得的滤液量就越，单位时间获得的滤液量就越，形成的滤饼层厚度越，过滤阻力越。

98转筒真空过滤机，回转一周所需时间为T，转鼓的表面积为S，转鼓的浸没度为φ，则一个过滤周期中，过滤时间为，过滤面积为。

转鼓浸没度是与的比值。

99转筒真空过滤机，整个转鼓回转操作时大致可分为，，和四个区域。

100当旋转半径为r，每秒钟转速为n，则分离因数为。

101在除去某粒径的颗粒时，若降尘室的高度增加一倍，则沉降时间是原来的倍，气流速度是原来的倍，生产能力是原来的倍。

102颗粒群筛分组成中用到的“目”是指：

；目数越多，则粒径越。

103颗粒的粒度分布愈不均匀，所形成床层的空隙率越。

在器壁附近床层空隙率较，床层中心处空隙率较。

104旋风分离器当切向进口气速相同时，随着旋风分离器的直径越大，其离心分离因数越

；而离心分离机随着转鼓直径的增大其分离因数越。

105旋风分离器的直径越大，除尘效率越；温度越高，分离效率越。

106黄铁矿燃烧炉出口的炉气，流量为20000m3/h，用旋风分离器进行分离，除尘效率为95%，压强降为1000Pa。

现因为减产，炉气减为15000m3/h，但炉气含尘情况不变，此时分离器的除尘效率（增大，减小），因为　　　，压强降为　Pa。

107表示旋风分离器分离性能的两种不同方式是用和用。

108对于一定处理量的含尘气体，选择（或设计）旋风分离器时要依据和。

109评价旋风分离器性能的主要指标是和。

110计算颗粒沉降速度ut的斯托克斯公式为，此式适用于情况。

111流化床中，当气流速度时，这个气流速度称为带出速度。

112流化床的压降随气速变化的大致规律是。

113在固体流态化的操作过程中，增大流体的流速，则流化床的总压降△P将（增大、减小、不变）。

114用流化床进行某分子反应，反应气体的密度为0.568kg/m3（实际操作条件下），粘度为2.9×10-5Pa.s，催化剂颗粒平均直径为0.2mm，颗粒密度为3500kg/m3。

根据工艺要求，流化数为3，已知床层压降为1.98×104Pa。

在此条件下，床层实际操作气速为。

若床层空隙率为0.77，则床层高度为。

115有三个床径相同的流化床装置，内装相等重量的同种均匀固体颗粒，当操作气速u1＞u2＞u3时（均为正常流化），试比较其起始流化速度umf1，umf2，umf3的大小；全床压降△P1，△P2，△P3的大小；床高L1，L2，L3的大小。

116流化床中出现的不正常现象有和。

117流化床中有两种不同的流化形式，即和。

118当颗粒层处于流化阶段时，床层的压降约等于。

119在固体流态化的操作过程，增大流体的流速，则流化床的总压降△P将，单位床层高度的压降△P/L将，床层的高度Lf将。

120流体通过颗粒床层时，随流速从小到大可能出现的三种状态是、、。

121正常操作的气固流化床，其气速应大于速度，小于速度。

水平管气力输送气速的下限是速度，垂直管气力输送气速的下限是速度。

122钢的导热系数为，不锈钢的导热系数为，20℃水的导热系数为，20℃空气的导热系数为。

A.45W/m℃；B.0.6W/m℃；C.0.026W/m℃；D.16W/m℃

123碳钢的导热系数为，铜的导热系数为，20℃空气的导热系数为，20℃水的导热系数为。

A.370W/m℃；B.0.6W/m℃；C.0.026W/m℃；D.45W/m℃

124物体黑度是指在温度下，物体的与之比，在数值上它与同一温度下物体的相等。

125液体沸腾根据温度差大小可分为，，三个阶段，实际操作应控制在。

126单层圆筒壁热阻的表达式为。

127厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知厚度b1＞b2＞b3；导热系数λ1＜λ2＜λ3。

在稳定传热过程中，各层热阻大小为R1R2R3；各层导热速率Q1Q2Q3。

128由多层等厚平壁构成的导热壁面中，所用材料的导热系数愈大，则该壁面的热阻就愈

，其两侧的温度差愈。

129多层圆筒壁稳定导热中，若某层的热阻最大，则该层两侧的温差；若某层的平均导热面积最大，则通过该层的热流密度。

130在多层平壁稳定热传导中，通过各层的热通量。

131将两层厚度相同、导热系数不同的保温材料包在圆形管道上，应该将导热系数的材料包在内层，其原因是，。

132一包有石棉泥保温层的蒸汽管道，当石棉泥受潮后，其保温效果应，主要原因是。

133将下列各种情况下的对流传热系数按自大而小的顺序排列：

空气流速为25m/s时的α1；空气流速为6m/s时的α2；水的流速为1.2m/s时的α3；水的流速为2.5m/s时的α4；蒸汽膜状冷凝时的α5。

>>>>。

134试用符号>或<判断下面各组传热系数α的数值大小。

A：

α空气α水；B：

α水蒸气冷凝α水；

C：

α湍流α过渡区

135在圆形直管内强制湍流时给热系数α的测定实验中，如何判断实验过程是否稳定？

。

影响本实验稳定的关键因素是什么？

。

136影响两固体表面间辐射传热量大小的主要因素有，，，

。

137外包绝热材料的蒸汽管道，当蒸汽压力增大时，绝热层外表面与空气之间的给热系数将，绝热材料的导热系数将（增大，减小，不变，不确定），其主要原因是。

138在传热实验中，用饱和水蒸气加热空气，总传热系数K接近于侧的对流给热系数，而壁温接近与侧流体的温度。

139冷却水将一定量的热流体由100℃冷却到40℃，冷却水初温为15℃，在设计列管式换热器时，采用两种方案比较，方案Ⅰ是令冷却水终温为30℃，方案Ⅱ是令冷却水终温为35℃，则用水量W1W2，所需传热面积A1A2。

140黑体表面温度由40℃加热到347K，则辐射能力增加为原来的倍。

141黑体是指：

。

142物体辐射能力的大小与成正比，还与成正比。

143某物体（可近似为灰体）在20℃时，其黑度为ε=0.8，则其辐射能力的大小为，其吸收率为。

144液体沸腾根据温度差大小可分为、、三个阶段，实际操作应控制在。

145冷凝现象有冷凝和冷凝，工业冷凝器的设计都按冷凝设计。

146计算冷凝对流传热系数时，关联式中的Δt项表示。

147在冷凝给热过程中，滴状冷凝的给热系数较膜状冷凝的给热系数约可高出倍。

148将单程列管式换热器改为双程的作用是，但这将使减小，增大。

149饱和蒸汽冷凝时，Δt越大，α越；液体核状沸腾时，Δt越大，α越。

150蒸汽冷凝放热时，要经常注意排放，这是因为。

151两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃，则逆流时的Δtm=℃。

并流时的Δtm=℃。

152有一套管换热器，环隙有119.6℃蒸汽冷凝，管内空气从20℃被加热到50℃，管壁温度应接近℃。

153换热器中，热流体由200℃冷却到140℃，冷流体由20℃升高到35℃，热流体的热容量流率较小，则传热效率为。

154水与苯液进行换热，水由20℃升至35℃，苯由80℃降至40℃。

苯的热容量流率较小。

此换热器的传热效率ε=，热容量比R=。

155计算冷凝对流转热系数时，蒸汽冷凝潜热按温度取，其余物性数据按温度取。

156在一卧式加热器中，利用水蒸气冷凝来加热某种液体，应让加热蒸汽在程流动，加热器顶部设置排气阀是为了。

157在设计列管式换热器中，设置折流挡板，以提高程流速，设置隔板以提高

程流速，以达到强化传热的目的。

158列管式换热器的壳程内设置折流挡板的作用在于，折流挡板的形状主要有，等。

159列管换热器设计成多管程是为了。

160在列管换热器中，蒸汽一般通入程，压力高的物料则走程。

（壳；管）

161在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走程；易结垢的流体走程；粘度大或流量小的流体走（20）程。

1在确定列管换热器冷热流体的流径时，一般来说，蒸汽走管；易结垢的流体走管；高压流体走管；有腐蚀性流体走管；粘度大或流量小的流体走管。

（外；内；