1、填空題1. （3分）球形粒子在介質(zhì)中自由沉降時(shí)，勻速沉降的條件是_粒子所受合力的代數(shù)和為零_ 。滯流沉降時(shí)，其阻力系數(shù)=_24/ rep_.2. 在靜止的、連續(xù)的同種流體內(nèi)，位于同一水平面上各點(diǎn)的壓力均相等。3. 水在內(nèi)徑為105mmx2.5mm的只管內(nèi)流動(dòng)，已知水的粘度為1.005mpa*s，密度為1000kg*m3，流速為1m/s，則re=99502，流動(dòng)類型為湍流。4. 流體在圓形管道中作層流流動(dòng),如果只將流速增加一倍,則阻力損失為原來的 2 倍;如果只將管徑增加一倍而流速不變,則阻力損失為原來的 1/4 倍.5. 求取對(duì)流傳熱系數(shù)常采用 因次 分析法，將眾多影響因素組合成若干 無因次數(shù)

2、群， 再通過實(shí)驗(yàn)確定各特征數(shù) 數(shù)之間的關(guān)系，即得到各種條件下的 關(guān)聯(lián)式 。6. 化工生產(chǎn)中加熱和冷卻的換熱方法有_直接換熱_, 間壁換熱和蓄熱換熱. 7. 在列管式換熱器中，用飽和蒸氣加熱空氣，此時(shí)傳熱管的壁溫接近飽和蒸汽側(cè)流體的溫度，總 傳熱系數(shù) k 接近空氣側(cè)流體的對(duì)流給熱系數(shù)。8. 氣液兩相平衡關(guān)系將取決于以下兩種情況:(1) 若 pep 或 c ce則屬于解吸過程(2) 若 p pe 或 cec 則屬于吸收過程9. 計(jì)算吸收塔的填料層高度,必須運(yùn)用如下三個(gè)方面的知識(shí)關(guān)聯(lián)計(jì)算:_平衡關(guān)系_,_物料衡算,_傳質(zhì)速率._.10. 在一定空氣狀態(tài)下干燥某物料能用干燥方法除去的水分為_自由水分首

3、先除去的水分為_非結(jié)合水分不能用干燥方法除的水分為_平衡水分。11. ,當(dāng)20的水(=998.2kg/m3,=1.005厘泊)在內(nèi)徑為100mm的光滑管內(nèi)流動(dòng)時(shí),若流速為1.0m/s時(shí),其雷諾準(zhǔn)數(shù)re為9.93105；直管摩擦阻力系數(shù)為0.0178.12. 流體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生摩擦阻力的根本原因是流體具有粘性13. 計(jì)算管道流體局部阻力的方法有:當(dāng)量長度法;阻力系數(shù)法;,其相應(yīng)的阻力計(jì)算公式為,。14. 過濾是一種分離懸浮在 液體或氣體中固體微粒 的操作。15. 進(jìn)行換熱的兩流體，若12時(shí)，要提高k值，應(yīng)設(shè)法提高2； 當(dāng)12時(shí)，要提高k值，應(yīng)使_1_2_同時(shí)提高_(dá)。16. 某間壁換熱器中,流體被加熱

4、時(shí),圓形管內(nèi)湍流的傳熱系數(shù)表達(dá)式為.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)=2.61(kw/（m2k）.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1.2m/s時(shí),此時(shí)傳熱系數(shù)=3.81(kw/（m2 k） .17. 強(qiáng)化傳熱的方法之一是提高k值. 而要提高k值則應(yīng)提高對(duì)流傳熱系數(shù)提高給熱系數(shù)較小一側(cè)的給熱系數(shù).18. 吸收劑用量增加，操作線斜率增大，吸收推動(dòng)力增大。（增大，減小，不變）19. 雙膜理論認(rèn)為，吸收阻力主要集中在界面兩側(cè)的氣膜和液膜 之中。20. 對(duì)不飽和濕空氣,干球溫度大于濕球溫度，露點(diǎn)溫度小于濕球溫度。21. 圓筒壁總傳熱系數(shù)k與間壁兩側(cè)對(duì)流傳熱系數(shù)

5、1.2以及間壁導(dǎo)熱系數(shù)的關(guān)系為_1/k1=1/a1+d1/2*lnd2/d1+d1/a2d2_.當(dāng)間壁管規(guī)格為1084mm,導(dǎo)熱系數(shù)為45(w. m-2.k-1)時(shí),管內(nèi)外兩側(cè)給熱系數(shù)分別為8000 (w.m-2.k-1)和1200(w.m-2k-1)時(shí),總傳熱系數(shù)k11=946(w.m-2.k-1）.22. 對(duì)于間壁式換熱器：m1cp1 (t1-t2 ) =m2cp2 (t2-t1)=k.a.tm 等式成立的條件是 _穩(wěn)定傳熱、_無熱變化、_無相變化。選擇題1.從流體靜力學(xué)基本方程了解到u型管壓力計(jì)測量其壓強(qiáng)差是( a ) a. 與指示液密度、液面高度有關(guān)，與u形管粗細(xì)無關(guān) b. 與指示液密

6、度、液面高度無關(guān)，與u形管粗細(xì)有關(guān) c. 與指示液密度、液面高度無關(guān)，與u形管粗細(xì)無關(guān)2.為使u形壓差計(jì)的靈敏度較高，選擇指示液時(shí)，應(yīng)使指示液和被測流體的密度差（指-）的值（ b ）。 a. 偏大 b. 偏小 c. 越大越好3. 若將20硫酸用483.5mm的無縫鋼管輸送,則硫酸達(dá)到湍流的最低流速為（ d ）。已知20時(shí)，硫酸的密度為1831 kg/m3粘度為25.4cp。 a. 0.135m/s b. 1.5m/s c. 0.15m/s d. 1.35m/s4. 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)(r

7、+r) b. r(r+r) c. r=(r+r) d. 無法比較11.為使脫吸操作易于進(jìn)行，通?？刹捎茫?a ）或（ c ）。 a. 升溫； b. 加壓； c. 減壓； d. 降溫；12.對(duì)處理易溶氣體的吸收，為較顯著地提高吸收速率，應(yīng)增大 （ a ）的流速。 a. 氣相； b. 液相； c. 氣液兩相；13. 根據(jù)雙膜理論，吸收質(zhì)從氣相主體轉(zhuǎn)移到液相主體整個(gè)過程的阻力可歸結(jié)為（ c ）。 a. 兩相界面存在的阻力； b.氣液兩相主體中的擴(kuò)散的阻力； c. 氣液兩相滯流層中分子擴(kuò)散的阻力；14.將不飽和的空氣在總壓和濕度不變的情況下進(jìn)行冷卻而達(dá)到飽和時(shí)的溫度，稱為濕空氣的（ c ）。 a. 濕

8、球溫度； b. 絕熱飽和溫度； c. 露點(diǎn)15.空氣的飽和濕度h是濕空氣的如下參數(shù)的函數(shù)：( a ) 。 a. 總壓及干球溫度； b. 總壓及濕球溫度； c. 總壓及露點(diǎn)； d. 濕球溫度及焓。16. 圓管的摩擦系數(shù)=64re公式的適用范圍是（b） a.過渡流 b.層流 c.湍流17. 一般情況下,溫度升高,液體的粘度（b） ;氣體的粘度(a) a.增大 b。減小 c.不變18.當(dāng)固體微粒在大氣中沉降是層流區(qū)域時(shí)，以（c ）的大小對(duì)沉降速度的影響最為顯著。a. 顆粒密度； b. 空氣粘度； c. 顆粒直徑19.湍流體與器壁間的對(duì)流傳熱(即給熱過程)其熱阻主要存在于( c ).a. 流體內(nèi); b

9、. 器壁內(nèi); c. 湍流體滯流內(nèi)層中;d. 流體湍流區(qū)域內(nèi).20.對(duì)接近常壓的低濃度溶質(zhì)的氣液平衡系統(tǒng)，當(dāng)溫度和壓力不變，而液相總濃度增加時(shí)其溶解度系數(shù)h將（c），亨利系數(shù)將（c）。a,增加 b,減少 c,不變21.通常所討論的吸收操作中,當(dāng)吸收劑用量趨于最小用量時(shí),則下列那種情況正確_d_;a.,回收率趨向最高 b,吸收推動(dòng)力趨向最大c,操作最為經(jīng)濟(jì) d,填料層高度趨向無窮大22.濕空氣經(jīng)預(yù)熱后,空氣的焓增大,而( b ).a. h,都升高; b. h不變降低; c. h,都降低24.恒速干燥階段,物料的表面溫度等于空氣的( b ).a. 干球溫度; b. 濕球溫度; c. 露點(diǎn)計(jì)算題一、某

10、車間準(zhǔn)備用一臺(tái)離心泵將儲(chǔ)槽內(nèi)的熱水送到敞口的高位槽內(nèi)，已知管子規(guī)格為603.5mm鋼管，管內(nèi)流速為2m/s，吸入管路的能量損失為19.6j/kg壓出管路的壓頭損失為4mh2o (均包括全部的局部阻力損失在內(nèi)），其余參數(shù)見附圖示。試求該泵提供的有效功率。解：設(shè)定儲(chǔ)槽液面為1-1，且為基準(zhǔn)面，高位槽液面為2-2，列柏式： 4分 4分 h=12.612 mh2o 4分 4分三、某廠準(zhǔn)備選用規(guī)格為252.5mm，長3m的管子組成的列管式換熱器來將25的液體加熱到40。已知液體的流量為36m/h，相對(duì)密度為1.1，平均比熱為2.9kj/（kgk）,加熱劑用410k的飽和水蒸汽（走管外）其冷凝潛熱為215

11、5kj/kg，冷凝水在飽和溫度下排出，此換熱器的散熱損失為21000w，傳熱系數(shù)k=660 w/（m2k）,試求： （1）加熱劑的消耗量為多少kg/.h？（2）此換熱器應(yīng)用多少條管子組成？解： 2分 q熱=q2q損=478.5+21= 499.5kw 2分 2分 137137 2540t1=137-25=112; t2=137-40=97 t1 /t2 2 tm=(11297)/2=104.5 2分 4分 取30條 四、 接觸法硫酸生產(chǎn)中用氧化后的高溫so3混合氣預(yù)熱原料氣(so2及空氣混合物)，已知：列管換熱器的傳熱面積為90m2 ，原料氣入口溫度t1=300，出口溫度 t2=430。so3

12、混合氣入口溫度t1=560，兩種流體的流量均為10000kg/h，熱損失為原料氣所獲得熱量的6%，設(shè)兩種氣體的比熱均可取為1.05kj/(kgk)，且兩流體可近似作為逆流處理，求：(1) so3混合氣的出口溫度t2；(2) 傳熱系數(shù)kw/( m2)。1. 100001.05(560-t2)=100001.05(430-300)1.06 得 t2=422.2-( 5分)2. q=100001.05(560-422.2) =1.447106kj/h-( 5分) tm=(560-430)-(422.2-300)/(ln(560-430)/(422.2-300) =126-( 5分) q=katm k

13、=1.4471061000/(901263600) =35.4w/(m2) -( 5分) 五、在常壓逆流操作的填料塔內(nèi)，用純?nèi)軇﹕ 吸收混合氣體中的可溶組分a 。入塔氣體中a 的摩爾分率為0.03，要求吸收率為95%。 已知操作條件下的解吸因數(shù)為0.8 ，物系服從亨利定律，與入塔氣體成平衡的液相濃度為0.03（摩爾分率）。 試計(jì)算： (1)操作液氣比為最小液氣比的倍數(shù)； (2)出塔液體的濃度；(3)完成上述分離任務(wù)所需的氣相總傳質(zhì)單元數(shù)n。解： 據(jù)題意：y1=0.03，x1=0.03 由y=mx 所以m=1 1分 1分 由 1分 1分 由物料衡算 2分 1分 1分 。 4分六、在某一直徑為0.

14、5m的填料塔中，在20、760mmhg下，用清水對(duì)空氣氨混合氣進(jìn)行逆流吸收操作，每小時(shí)向塔送入含nh3 1.5mol%的混合氣480m3(操作態(tài)) ,要求nh3的回收率為95%。已知20的平衡關(guān)系為y=0.75x（x、y均為摩爾分率），出塔溶液中nh3的濃度為平衡濃度的80%。試求： (1)出塔溶液中氨的濃度（用摩爾分率表示）； (2)水用量（kg/h); (3)已知?dú)庀囿w積總傳質(zhì)系數(shù)kya為0.09kmol/（m3s），計(jì)算所需填料層高度（m）。1. 3分2. 由物料衡算 2分 kmol/h kmol/h =320 kg/h 2分3. 3分 3分 3分7、 用清水吸收氨空氣混合氣中的氨?；旌蠚膺M(jìn)塔時(shí)氨的濃度y1 0.01（摩爾分率）,吸收率90，氣液平衡關(guān)系y=0.9