化 工 原 理 试 题
姓名_________ 班级_____________ 学号____ 得分_______
一.填空题（共24分）
1.(3分) 当Re 为已知时，流体在圆形直管内呈层流时的摩擦系数λ=__________，在管内呈湍流时，摩擦系数λ与____________、_____________有关。
2.(2分) 某液体在套管环隙内流动，大管规格为φ56×3mm，小管规格为φ30×2.5mm,液体粘度为1mPa.s.，密度为1000kg.m-3，流速为1m.s-1，则该液体在套管环隙内流动的Re=_________。
3.（7） 离心泵的叶轮有_______、_______和________三种类型，若输送浆料或悬浮液宜选用_________。离心泵在启动时应先将出口阀_______，目的是___________________。往复泵在启动时，其出口阀必须___________.
4.（2）过滤速率是指______________________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。
5.（2） 用饱和水蒸汽加热空气时，换热管的壁温接近____________的温度，而传热系数K值接近____________的对流传热系数。
6.（2）有两种不同的固体材料，它们的导热系数第一种为λ1》第二种为 λ2，若作为换热器材料，应选用_________种；当作为保温材料时，应选用__________种。
7.（3）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。
8.（3）若维持不饱和空气的湿度H不变，提高空气的干球温度，则空气的湿球温度＿＿＿，露点＿＿＿，相对湿度＿＿＿(变大,变小,不变,不确定)。
二、选择题(共16分，每题2分)
1.干燥是（ ）过程。
A. 传质； B. 传热； C. 传热和传质。 2.介质阻力系数ζ=24/Re的适用范围是（ ）。
A. 圆柱形微粒； B. 球形微粒； C. 方形微粒；
D. 层流区； E. 过渡区； F. 湍流区 3.在下面几种换热器中，传热系数较大的是（ ）；能适用于高温高压场合的是（ ）；单位传热面积的金属耗量较大的是（ ）。
A. 套管式 B. 列管式 C. 板式
4.在稳定变温传热中，流体的流向选择（ ）时传热平均温度差最大。 A. 并流 B. 逆流 C. 错流
5.离心泵的扬程是指泵给予（ ）液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m
6.现要输送45m3.h-1的水，若管内水的流速约取2.5m.s-1，则可选（ ）钢管。
A. φ76×3mm B. φ88.5×4mm C. φ108×4mm 7.将管路上的阀门关小时，其阻力系数（ ）。
A. 变小 B. 变大 C. 不变
8.在等速干燥阶段中，在给定的空气条件下，对干燥速率正确的判断是：( )
A. 干燥速率随物料种类不同而有极大的差异； B. 干燥速率随物料种类不同而有较大的差异； C. 各种不同物料的干燥速率实质上是相同的；
D. 不一定。
五.计算题（共60分）
1.（15分）现某厂准备选用一台换热器用19.61kN.m-2(表压)的饱和水蒸汽供牛奶消毒用，牛奶在管内流动，从10℃加热到85℃，其平均比热为3.9kJ.kg-1.K-1，处理量为3t.h-1。饱和水蒸汽在管外冷凝，冷凝水在饱和温度下排出，换热器的传热系数K=1400W.m-2.K-1（以外表面积计）,换热器的散热损失为饱和蒸汽放出热量的5%，试求：
（1）饱和水蒸汽的消耗量为多少kg.h-1?
（2）要选用多大换热面积的换热器？ 当地大气压为98.07kN.m-2
附：饱和蒸汽性质表
-1
压力 温度 焓/kJ.kg 汽化热/
-2-1
kN.m ℃ 液体 蒸汽 kJ.kg
19.61 53.6 224 2594 2370 98.07 99.1 415 2676 2261 117.7 104.2 437 2684 2247
2.（10分）已知空气的t=30℃, tw=20℃,试算出该空气的H和φ值。（空气总压=101.3kPa)水的饱和蒸汽压数据如下：
温度t (℃) 15 20 25 30 35 蒸汽压P(kN.m-2) 1.71 2.33 3.17 4.25 5.62
3.（15分）如图所示水以一定流速自下向上流动，在U形压差计中测得读数h＝100mm，二测压孔间距为1m，求：
（1）流体由2-2截面流至1-1截面的能量损失为多少m水柱？ （2）2-2与1-1截面间静压差ΔP为多少m水柱？
4.(20分) 如图所示的输水系统，输水量为36m3.h-1，输水管均为φ80×2mm的钢管，已知水泵吸入管路的阻力损失为0.2m水柱，压出管路的阻力损失为0.5m水柱, 压力表的读数为2.5kgf.cm-2，试求： （1）水泵的扬程；
（2）若水泵的效率η＝70％，水泵的轴功率（kW）；
（3）水泵吸入管路上真空表的读数。注：当地大气压为750mmHg 。
化工原理考试题及答案 第三章 非均相分离
姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题：
1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指 ______________________________。
***答案*** 固体微粒， 包围在微粒周围的液体
2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 ***答案*** 重力、阻力、浮力 代数和为零 沉降速度 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 ***答案*** 沉降过程颗粒互不干扰的沉降
4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 ***答案*** 小 1 5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 ***答案*** 重 离心 沉积
6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________.
***答案*** 粒子所受合力的代数和为零 24/ Rep
7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 ***答案*** 增大沉降面积，提高生产能力。
8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________
___________________.旋风分离器属_________________ 。
***答案*** 重力沉降、离心沉降、过滤 离心沉降 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 ***答案*** 液体或气体中固体微粒
10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。
***答案*** 单位时间内通过单位面积的滤液体积 变慢 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。
***答案*** 在滤饼中形成骨架，使滤渣疏松，孔隙率加大，滤液得以畅流 12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 ***答案*** μ γL 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 ***答案*** 装合板框、过滤、洗涤、卸渣、整理 14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。
***答案*** 滤板、滤框、主梁（或支架）压紧装置等组成 1—2—3—2—1—2—3—2—1
15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m。 ***答案*** 13.12
16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的