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05化工原理第五章习题答案

05化工原理第五章习题答案
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5-1、在葡萄糖水溶液浓缩过程中,每小时的加料量为kg 3000,浓度由15%(质量)浓缩到70%(质量)。试求每小时蒸发水量和完成液量。(答:1h kg 2357-?,1h 43kg 6-?)

解:⑴蒸发水量10h kg 2357)70

.015.01(3000)1(-?=-=-

=x x F W ; ⑵完成液量1h kg 64323573000-?=-=-W F 。 5-2、固体NaOH 的比热容为11K kg kJ 31.1--??,试分别估算NaOH 水溶液浓度为10%和25%时的比热。 (答:11K kg kJ 77.3--??,11K kg .47kJ 3--??)

解:⑴%10浓度的NaOH 溶液:

11K kg kJ 77.3)1.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w ;

⑵%25浓度的NaOH 溶液:

11K kg kJ 47.325.031.1)25.01(183.4)1(--??=?+-=+-='x c x c c w 质。

5-3、已知单效常压蒸发器每小时处理kg 2000 NaOH 水溶液,

溶液浓度由15%(质量)浓缩到25%(质量)。加热蒸汽压力为92kPa 3(绝压),冷凝温度下排出。分别按20℃加料和沸点加料(溶液的沸点为113℃)。求此两种情况下的加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。假设蒸发器的热损失可以忽略不计。(答:1h kg 1160-?、45.1,1h 50.9kg 8-?、06.1)

解:蒸发水量110h kg 800)25

.015.01(2000)1(-?=-=-=x x F W , 92k P a 3时蒸气的潜热1kg kJ 2132-?=r ,

N a O H 溶液的比热11K kg kJ 56.3)15.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w ,

⑴原料于C 20?加入 二次蒸气的焓1kg kJ 2670-?

1h kg 11602132

2056.32000267080011356.3)8002000(-?=??-?+??-=

D 45.18001160==W D ; ⑵沸点加料

1h kg 9.850213211356.32000267080011356.3)8002000(-?=??-?+??-=D 06.18009.850==W D 。 5-4、传热面积为52m 2的蒸发器,在常压下每小时蒸发2500kg 浓度为7%(质量)的某种水溶液。原料液的温度为95℃,常压下的沸点为103℃。完成液的浓度为45%(质量)。加热蒸汽表压力为96kPa 1。热损失为110000W 。试估算蒸发器的总传热系数。(答:12K m W 936--??)

解:查得96kPa 1时水蒸气饱和温度为C 9.132?,

atm 1时水蒸气的潜热为1kg kJ 2258-?,

110h kg 2111)45

.007.01(2500)1(-?=-=-=x x F W , 11K kg kJ 894.3)07.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w ,

由传热方程及热量衡算式得:

损Q W t t Fc t t KA r ++-=-)()(0112

1100001022583600

2111)95103(10894.336002500)1039.132(5233+??+-??=

-K 解得:12K m W 936--??=K 。

5-5、已知25%(质量)的NaCl 水溶液在kPa 3.101压力下的沸点为107℃,在9

.6k P a 1绝对压力下的沸点为65.8℃。试利用杜林规则计算此溶液在9kPa 4绝对压力下的沸点。(答:C 48.87?)

解:由K t t t t W

W A A ='-'-,常压下水的沸点为C 100?, 查表得:9.6kPa 1下水的沸点为C 7.59?,

9kPa 4下水的沸点为C 9.80?,

022.1100

7.591078.65==--K , 022.1100

9.80107==--K t A

, 解得:C 48.87?=A t 。 5-6、试计算浓度为30%(质量)的NaOH 水溶液,在450mmHg (绝压)下由于溶液的蒸汽压降低所引起的温度差损失。 (答:C 5.19?)

解:查表得:mmHg 450下蒸气饱和温度为C 5.85?,

NaOH %30溶液的沸点为C 105?,

因溶液沸点升高引起的温度损失,即由蒸气压降低引起的温度损失,

C 5.195.85105?=-=?'。

5-7、某单效蒸发器的液面高度为2m ,溶液的密度为3m kg 1250-?。试通过计算比较在下列操作条件下,因液层静压力所引起的温度差损失:⑴操作压力为常压;⑵操作压力为330mmHg (绝压)。 (答:C 8.2?,C 9.5?) 解:液层2

gL

p p m ρ+=, ⑴二次蒸气压力为常压时: Pa 10136.12

28.9125010013.155?=??+

?=m p , 常压下水的沸点为C 100?,在m p 压力下水的沸点为C 8.102?,

因液层静压力引起的温度损失C 8.21008.102?=-=-=?'p p t t m ; ⑴二次蒸气压力为mmHg 330时:

Pa 10625.52

28.9125010013.176033045?=??+??=

m p , m m H g 330下水的沸点为

C 4.78?,在m p 压力下水的沸点为C 3.84?, 因液层静压力引起的温度损失C 9.54.783.84?=-='-'=?''p p t t m 。 5-8、用单效蒸发器浓缩CaCl 2水溶液,操作压力为2

m kN 3.101-?,已知蒸发器中CaCl 2溶液的浓度为40.83%(质量),其密度为3m 340kg 1-?。若蒸发时的液面高度为1m 。试求此时溶液的沸点。 (答:C 122?)

解:蒸发器中平均静压力差: Pa 65722

18.913402=??=

=?gL p ρ, 常压下C 100?=p T , Pa 1008.1657210013.15

5?=+?='p ,

C 102?='p T ,C 2100102?=-=-=?''p p T T ,

查表得2CaCl %83.40溶液C 20?=?'(atm 1下),

C 122202100?=++=∴t 。

5-9、在单效蒸发器中,每小时将5000kg 的NaOH 水溶液从10%(质量)浓缩到30%(质量),原料液温度50℃。蒸发室的真空度为500mmHg ,加热蒸汽的表压为kPa 23.39。

蒸发器的传热系数为-1

2K m W 2000

??-。热损失为加热蒸汽放热量的5%。不计液柱静压力引起的温度差损失。试求蒸发器的传热面积及加热蒸汽消耗量。当地大气压力为01.3kPa 1。(答:2m 25.71,1h 960kg 3-?) 解:110h kg 3333)3

.01.01(5000)1(-?=-=-

=x x F W , 真空度mmHg 500,绝对压力为34655Pa mmHg 260500760==-,

查表得:在34655Pa 下水的沸点为C 5.70?,

溶液的沸点为C 92?,

溶液比热11K kg kJ 77.3)1.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w , C 5.70?时蒸气的焓为1kg kJ 2621-?,

()()34726243600

3333509277.33600500095.0-+-?=Q W 10451.26?=Q ,

在kPa 53.041下饱和蒸气的温度为C 2.109?,

传热面积()23

m 25.71922.1092000

102451=-?=A , 加热蒸气耗量1136

h kg 3960s kg 10.110

223410451.2--?=?=??=D 。 5-10、用单效蒸发器处理NaNO 3溶液。溶液浓度为5%(质量)浓缩到25%(质量)。蒸发室压力为300mmHg (绝压),加热蒸汽为9.2kPa 3(表压)。总传热系数为-12K m W 2170??-,加料温度为40℃,原料液比热容为11K kg .77kJ 3--??,热损失为蒸发器传热量的5%。不计液柱静压力影响,求每小时得浓溶液2吨所需蒸发器的传热面积及加热蒸汽消耗量。(答:28.0m 8,1h kg 4549-?)

解:蒸发室压力40kPa mmHg 300==P ,

查表得:40kPa 下水蒸气的饱和温度为C 75?,1kg kJ 2312-?=r ,

3NaNO %25溶液在常压下沸点上升为C 46.3?,

在kPa 5.041下饱和蒸气的温度为C 2.109?,

溶液的沸点C 46.7846.375?=+='t ,

蒸发器的传热量()[]95.021r p W t t Fc Q '+-=

()()95.023122000100004046.7877.35252000??

????

-+-??=Q W 1086.5h kJ 1011.2617?=??=-,

传热面积()26

m 0.8846.782.1092170

1086.5=-?=A

加热蒸气耗量17

h kg 94452234

1011.2-?=?=D 。 5-11、在一单效蒸发器中与大气压下蒸发某种水溶液。原料液在沸点105℃下加入蒸发器中。若加热蒸汽压力为kPa 245(绝压)时,蒸发器的生产能力为1h kg 1200-?(以原料液计)。当加热蒸汽改为43.2kPa 3(绝压)时,试求其生产能力。假设总传热系数和完成液浓度均不变化,热损失可以忽略。(答:1h 860kg 1-?)

解:查表得:kPa 245下蒸气饱和温度为C 25.126?,

43.2kPa 3下蒸气饱和温度为C 9.137?,

由传热方程,列出下列比例式:

646.0105

9.13710525.126)()(=--=--=b a b a t T KA t T KA Q Q , 上式中,a ——开始情况,b ——蒸气压力变化后情况 又646.0111010==???? ?

?-???? ??-==b a b a b a b a F F x x F x x F r W r W Q Q , ?1h kg 1860646.01200-?==b F 。

这章的习题涉及到很多饱和水蒸气在不同压力下的饱和温度和比汽化焓的值,所以在课本的附录中应该加入“饱和水蒸气的物理性质(按压力排列)”的数据表。

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5-1、在葡萄糖水溶液浓缩过程中,每小时的加料量为kg 3000,浓度由15%(质量)浓缩到70%(质量)。试求每小时蒸发水量和完成液量。(答:1h kg 2357-?,1h 43kg 6-?) 解:⑴蒸发水量10h kg 2357)70 .015.01(3000)1(-?=-=- =x x F W ; ⑵完成液量1h kg 64323573000-?=-=-W F 。 5-2、固体NaOH 的比热容为11K kg kJ 31.1--??,试分别估算NaOH 水溶液浓度为10%和25%时的比热。 (答:11K kg kJ 77.3--??,11K kg .47kJ 3--??) 解:⑴%10浓度的NaOH 溶液: 11K kg kJ 77.3)1.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w ; ⑵%25浓度的NaOH 溶液: 11K kg kJ 47.325.031.1)25.01(183.4)1(--??=?+-=+-='x c x c c w 质。 5-3、已知单效常压蒸发器每小时处理kg 2000 NaOH 水溶液, 溶液浓度由15%(质量)浓缩到25%(质量)。加热蒸汽压力为92kPa 3(绝压),冷凝温度下排出。分别按20℃加料和沸点加料(溶液的沸点为113℃)。求此两种情况下的加热蒸汽消耗量和单位蒸汽消耗量。假设蒸发器的热损失可以忽略不计。(答:1h kg 1160-?、45.1,1h 50.9kg 8-?、06.1) 解:蒸发水量110h kg 800)25 .015.01(2000)1(-?=-=-=x x F W , 92k P a 3时蒸气的潜热1kg kJ 2132-?=r , N a O H 溶液的比热11K kg kJ 56.3)15.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w , ⑴原料于C 20?加入 二次蒸气的焓1kg kJ 2670-? 1h kg 11602132 2056.32000267080011356.3)8002000(-?=??-?+??-= D 45.18001160==W D ; ⑵沸点加料 1h kg 9.850213211356.32000267080011356.3)8002000(-?=??-?+??-=D 06.18009.850==W D 。 5-4、传热面积为52m 2的蒸发器,在常压下每小时蒸发2500kg 浓度为7%(质量)的某种水溶液。原料液的温度为95℃,常压下的沸点为103℃。完成液的浓度为45%(质量)。加热蒸汽表压力为96kPa 1。热损失为110000W 。试估算蒸发器的总传热系数。(答:12K m W 936--??) 解:查得96kPa 1时水蒸气饱和温度为C 9.132?, atm 1时水蒸气的潜热为1kg kJ 2258-?, 110h kg 2111)45 .007.01(2500)1(-?=-=-=x x F W , 11K kg kJ 894.3)07.01(183.4)1(--??=-=-=x c c w , 由传热方程及热量衡算式得: 损Q W t t Fc t t KA r ++-=-)()(0112

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沉降与过滤一章习题及答案 一、选择题 1、 一密度为7800 kg/m 3 的小钢球在相对密度为1.2的某液体中的自由沉降速度为在20℃水中沉降速度的1/4000,则此溶液的粘度为 (设沉降区为层流)。D ?A 4000 mPa ·s ; ?B 40 mPa ·s ; ?C 33.82 Pa ·s ; ?D 3382 mPa ·s 2、含尘气体在降尘室内按斯托克斯定律进行沉降。理论上能完全除去30μm 的粒子,现气体处理量增大1倍,则该降尘室理论上能完全除去的最小粒径为 。D A .m μ302?; B 。m μ32/1?; C 。m μ30; D 。m μ302? 3、降尘室的生产能力取决于 。 B A .沉降面积和降尘室高度; B .沉降面积和能100%除去的最小颗粒的沉降速度; C .降尘室长度和能100%除去的最小颗粒的沉降速度; D .降尘室的宽度和高度。 4、降尘室的特点是 。D A . 结构简单,流体阻力小,分离效率高,但体积庞大; B . 结构简单,分离效率高,但流体阻力大,体积庞大; C . 结构简单,分离效率高,体积小,但流体阻力大; D . 结构简单,流体阻力小,但体积庞大,分离效率低 5、在降尘室中,尘粒的沉降速度与下列因素 无关。C A .颗粒的几何尺寸 B .颗粒与流体的密度 C .流体的水平流速; D .颗粒的形状 6、在讨论旋风分离器分离性能时,临界粒径这一术语是指 。C A. 旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径; B. 旋风分离器允许的最小直径; C. 旋风 分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径; D. 能保持滞流流型时的最大颗粒直径 7、旋风分离器的总的分离效率是指 。D A. 颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率; B. 颗粒群中最小粒子的分离效率; C. 不同粒级(直径范围)粒子分离效率之和; D. 全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率 8、对标准旋风分离器系列,下述说法哪一个是正确的 。C A .尺寸大,则处理量大,但压降也大; B .尺寸大,则分离效率高,且压降小; C .尺寸小,则处理量小,分离效率高; D .尺寸小,则分离效率差,且压降大。 9、恒压过滤时, 如滤饼不可压缩,介质阻力可忽略,当操作压差增加1倍,则过滤速率为原来的 。 B A. 1 倍; B. 2 倍; C.2倍; D.1/2倍 10、助滤剂应具有以下性质 。B A. 颗粒均匀、柔软、可压缩; B. 颗粒均匀、坚硬、不可压缩; C. 粒度分布广、坚硬、不可压缩; D. 颗粒均匀、可压缩、易变形 11、助滤剂的作用是 。B A . 降低滤液粘度,减少流动阻力; B . 形成疏松饼层,使滤液得以畅流; C . 帮助介质拦截固体颗粒; D . 使得滤饼密实并具有一定的刚性 12、下面哪一个是转筒真空过滤机的特点 。B A .面积大,处理量大; B .面积小,处理量大; C .压差小,处理量小; D .压差大,面积小 13、以下说法是正确的 。B A. 过滤速率与A(过滤面积)成正比; B. 过滤速率与A 2 成正比; C. 过滤速率与滤液体积成正比; D. 过滤速率与滤布阻力成反比 14、恒压过滤,如介质阻力不计,过滤压差增大一倍时,同一过滤时刻所得滤液量 。C A. 增大至原来的2倍; B. 增大至原来的4倍; C. 增大至原来的 倍; D. 增大至原 来的1.5倍 15、过滤推动力一般是指 。 B

(完整版)化工原理复习题及习题答案

化工原理(上)复习题及答案 一、填空题 1.在阻力平方区内,摩擦系数λ与(相对粗糙度)有关。 2.转子流量计的主要特点是(恒流速、恒压差)。 3.正常情况下,离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而(减少)。 4.气体在等径圆管内作定态流动时,管内各截面上的(质量流速相等)相等。 5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是(在同一种水平面上、同一种连续的流 体) 6.离心泵的效率η和流量Q的关系为(Q增大,η先增大后减小) 7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与(指示液密度、液面高 度)有关。 8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生(气缚)现象。 9.离心泵在一定的管路系统工作,如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变),则 扬程(不变)。 10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数, 关键是(增大αo)。 11.现场真空表的读数为8×104 Pa,该处绝对压力为(2×104 Pa )(当时当地大气压为 1×105 Pa)。 12.为防止泵发生汽蚀,则要求装置的汽蚀余量(大于)泵的必需汽蚀余量。(大于、 小于、等于) 13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s,则 该流体的流量为(10.60 )m3/h,管壁处的流速为(0 )m/s。 14.在稳态流动系统中,水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍,则细管内水的 流速是粗管内的(4 )倍。 15.离心泵的工作点是指(泵)特性曲线和(管路)特性曲线的交点。 16.离心泵的泵壳做成蜗壳状,其作用是(汇集液体)和(转换能量)。 17.除阻力平方区外,摩擦系数随流体流速的增加而(减小);阻力损失随流体流速的 增加而(增大)。 18.两流体通过间壁换热,冷流体从20℃被加热到50℃,热流体从100℃被冷却到70℃, 则并流时的Δt m= (43.5 )℃。 19.A、B两种流体在管壳式换热器中进行换热,A为腐蚀性介质,而B无腐蚀性。(A腐 蚀性介质)流体应走管内。

化工原理第五章习题及答案

第五章蒸馏 一、名词解释: 1、蒸馏: 利用混合物中各组分间挥发性不同的性质,人为的制造气液两相,并使两相接触进行质量传递,实现混合物的分离。 2、拉乌尔定律: 当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。 3、挥发度: 组分的分压与平衡的液相组成(摩尔分数)之比。 4、相对挥发度: 混合液中两组分挥发度之比。 5、精馏: 是利用组分挥发度的差异,同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。 6、理论板: 气液两相在该板上进行接触的结果,将使离开该板的两相温度相等,组成互成平衡。 7、采出率: 产品流量与原料液流量之比。 8、操作关系: 在一定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下一层(n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。 9、回流比: 精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。 10、最小回流比: 两条操作线交点落在平衡曲线上,此时需要无限多理论板数的回流比。 11、全塔效率: 在一定分离程度下,所需的理论板数和实际板数之比。 12、单板效率: 是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。 二、填空题: 1、在精馏塔的任意一块理论板上,其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点温度的大小相比是_________。相等 2、当塔板上____________________________________________________时,称该塔板为理论塔板。离开的汽相与液相之间达到平衡时 3、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于 __________________________________________________的场合。 难挥发组分为水,且要求釜液中易挥发组分浓度很低 4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。

《化工原理》试题库答案

《化工原理》试题库答案 一、选择题 1.当流体在密闭管路中稳定流动时,通过管路任意两截面不变的物理量是(A)。 A.质量流量 B.体积流量 C.流速 D.静压能 2. 孔板流量计是( C )。 A. 变压差流量计,垂直安装。 B. 变截面流量计,垂直安装。 C. 变压差流量计,水平安装。 D. 变截面流量计,水平安装。 3. 下列几种流体输送机械中,宜采用改变出口阀门的开度调节流量的是(C)。 A.齿轮泵 B. 旋涡泵 C. 离心泵 D. 往复泵 4.下列操作中,容易使离心泵产生气蚀现象的是(B)。 A.增加离心泵的排液高度。 B. 增加离心泵的吸液高度。 C. 启动前,泵内没有充满被输送的液体。 D. 启动前,没有关闭出口阀门。 5.水在规格为Ф38×的圆管中以s的流速流动,已知水的粘度为1mPa·s则其流动的型态为(C)。 A.层流 B. 湍流 C. 可能是层流也可能是湍流 D. 既不是层流也不是湍流 6.下列流体所具有的能量中,不属于流体流动的机械能的是(D)。 A. 位能 B. 动能 C. 静压能 D. 热能 7.在相同进、出口温度条件下,换热器采用(A)操作,其对数平均温度差最大。 A. 逆流 B. 并流 C. 错流 D. 折流 8.当离心泵输送液体密度增加时,离心泵的(C)也增大。 A.流量 B.扬程 C.轴功率 D.效率 9.下列换热器中,需要热补偿装置的是(A)。 A.固定板式换热器 B.浮头式换热器型管换热器 D.填料函式换热器 10. 流体将热量传递给固体壁面或者由壁面将热量传递给流体的过程称为(D)。 A. 热传导 B. 对流 C. 热辐射 D.对流传热 11. 流体在管内呈湍流流动时B。 ≥2000 B. Re>4000 C. 2000

化工原理课后答案

3.在大气压力为101.3kPa 的地区,一操作中的吸收塔内表压为130 kPa 。若在大气压力为75 kPa 的高原地区操作吸收塔,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时表压的读数应为多少? 解:KPa .1563753.231KPa 3.2311303.101=-=-==+=+=a a p p p p p p 绝表表绝 1-6 为测得某容器内的压力,采用如图所示的U 形压差计,指示液为水银。已知该液体密度为900kg/m 3,h=0.8m,R=0.45m 。试计算容器中液面上方的表压。 解: kPa Pa gm ρgR ρp gh ρgh ρp 53529742.70632.600378 .081.990045.081.9106.133 00==-=??-???=-==+ 1-10.硫酸流经由大小管组成的串联管路,其尺寸分别为φ76×4mm 和φ57×3.5mm 。已知硫酸的密度为1831 kg/m 3,体积流量为9m 3/h,试分别计算硫酸在大管和小管中的(1)质量流量;(2)平均流速;(3)质量流速。 解: (1) 大管: mm 476?φ (2) 小管: mm 5.357?φ 质量流量不变 h kg m s /164792= 或: s m d d u u /27.1)50 68 (69.0)( 222112=== 1-11. 如附图所示,用虹吸管从高位槽向反应器加料,高位槽与反应器均与大气相通,且高位槽中液面恒定。现要求料液以1m/s 的流速在管内流动,设料液在管内流动时的能量损失为20J/kg (不包括出口),试确定高位槽中的液面应比虹吸管的出口高出的距离。 解: 以高位槽液面为1-1’面,管出口内侧为2-2’面,在1-1’~

化工原理课后答案

3.在大气压力为的地区,一操作中的吸收塔内表压为130 kPa 。若在大气压力为75 kPa 的高原地区操作吸收塔,仍使该塔塔顶在相同的绝压下操作,则此时表压的读数应为多少 解:KPa .1563753.231KPa 3.2311303.101=-=-==+=+=a a p p p p p p 绝表表绝 1-6 为测得某容器内的压力,采用如图所示的U 形压差计,指示液为水银。已知该液体密度为900kg/m 3,h=,R=。试计算容器中液面上方的表压。 解: kPa Pa gm ρgR ρp gh ρgh ρp 53529742.70632.600378.081.990045.081.9106.133 00==-=??-???=-==+ 1-10.硫酸流经由大小管组成的串联管路,其尺寸分别为φ76×4mm 和φ57×。已知硫酸的密度为1831 kg/m 3,体积流量为9m 3/h,试分别计算硫酸在大管和小管中的(1)质量流量;(2)平均流速;(3)质量流速。 解: (1) 大管: mm 476?φ (2) 小管: mm 5.357?φ 质量流量不变 h kg m s /164792= 或: s m d d u u /27.1)50 68 (69.0)( 222112=== 1-11. 如附图所示,用虹吸管从高位槽向反应器加料,高位槽与反应器均与大气相通,且高位槽中液面恒定。现要求料液以1m/s 的流速在管内流动,设料液在管内流动时的能量损失为20J/kg (不包括出口),试确定高位槽中的液面应比虹吸管的出口高出的距离。 解: 以高位槽液面为1-1’面,管出口内侧为2-2’面,在1-1’~

化工原理例题与习题

化工原理例题与习题标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

第一章流体流动 【例1-1】已知硫酸与水的密度分别为1830kg/m3与998kg/m3,试求含硫酸为60%(质量)的硫酸水溶液的密度为若干。 解:根据式1-4 =(+)10-4=×10-4 ρ m =1372kg/m3 【例1-2】已知干空气的组成为:O 221%、N 2 78%和Ar1%(均为体积%),试求干空气在 压力为×104Pa及温度为100℃时的密度。 解:首先将摄氏度换算成开尔文 100℃=273+100=373K 再求干空气的平均摩尔质量 M m =32×+28×+× =m3 根据式1-3a气体的平均密度为: 【例1-3 】本题附图所示的开口容器内盛有油和水。油层高度h1=、密度ρ 1 =800kg/m3,水层高度h2=、密度ρ2=1000kg/m3。 (1)判断下列两关系是否成立,即p A=p'A p B=p'B (2)计算水在玻璃管内的高度h。 解:(1)判断题给两关系式是否成立p A=p'A的关系成立。因A与A'两点在静止的连通着的同一流体内,并在同一水平面上。所以截面A-A'称为等压面。 p B =p' B 的关系不能成立。因B及B'两点虽在静止流体的同一水平面上,但不是连通 着的同一种流体,即截面B-B'不是等压面。 (2)计算玻璃管内水的高度h由上面讨论 知,p A=p'A,而p A=p'A都可以用流体静力学基本方程式计算,即 p A =p a +ρ 1 gh 1 +ρ 2 gh 2 p A '=p a +ρ 2 gh 于是p a+ρ1gh1+ρ2gh2=p a+ρ2gh 简化上式并将已知值代入,得 800×+1000×=1000h 解得h= 【例1-4】如本题附图所示,在异径水平管段两截面(1-1'、2-2’)连一倒置U管压差计,压差计读数R=200mm。试求两截面间的压强差。 解:因为倒置U管,所以其指示液应为水。设空气和水的密度分别为ρg与ρ,根据流体静力学基本原理,截面a-a'为等压面,则 p a =p a ' 又由流体静力学基本方程式可得 p a =p 1 -ρgM

化工原理第五章习题及答案

一、名词解释: 1、蒸馏: 利用混合物中各组分间挥发性不同的性质,人为的制造气液两相,并使两相接触进行质量传递,实现混合物的分离。 2、拉乌尔定律: 当气液平衡时溶液上方组分的蒸汽压与溶液中该组分摩尔分数成正比。 3、挥发度: 组分的分压与平衡的液相组成(摩尔分数)之比。 4、相对挥发度: 混合液中两组分挥发度之比。 5、精馏: 是利用组分挥发度的差异,同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程。 6、理论板: 气液两相在该板上进行接触的结果,将使离开该板的两相温度相等,组成互成平衡。 7、采出率: 产品流量与原料液流量之比。 8、操作关系: 在一定的操作条件下,第n层板下降液相的组成与相邻的下一层(n+1)板上升蒸汽的组成之间的函数关系。 9、回流比: 精流段下降液体摩尔流量与馏出液摩尔流量之比。 10、最小回流比: 两条操作线交点落在平衡曲线上,此时需要无限多理论板数的回流比。 11、全塔效率: 在一定分离程度下,所需的理论板数和实际板数之比。

12、单板效率: 是气相或液相通过一层实际板后组成变化与其通过一层理论板后组成变化之比值。 二、填空题: 1、在精馏塔的任意一块理论板上,其离开塔板的液相泡点温度与离开塔板的气相露点温度的大小相比是_________。 相等 2、当塔板上____________________________________________________时,称该塔板为理论塔板。 离开的汽相与液相之间达到平衡时 3、直接水蒸汽加热的精馏塔适用于 __________________________________________________的场合。 难挥发组分为水,且要求釜液中易挥发组分浓度很低 4、简单蒸馏过程中,釜内易挥发组分浓度逐渐________,其沸点则逐渐_________。 降低,升高 5、间歇精馏操作中,若欲保持馏出液组成不变,必须不断______________,若保持回流比不变,则馏出液组成________________。 增加回流比,不断下降 6、在精馏塔设计中,若F D x x R q 、、、,D/F 相同时,直接蒸汽加热与间接蒸汽加热相比,T ,间N T ,直N ,W x ,间W x ,直。 < , > 7、总压、95℃温度下苯与甲苯的饱和蒸汽压分别为与,则平衡时汽相中苯的摩尔分率为_______,液相中苯的摩尔分率为_________,苯与甲苯的相对挥发度=_______。 、、 8、精馏操作的依据是__________________________________________________。实现精馏操作的必要条件包括____________________________________________和___________________________________________。 混合液中各组分挥发度的差异由塔板或填料层所构成的若干个接触级、塔顶有液相回流、塔底有上升气流。 9、精馏塔操作时,保持F 、x F 、q 、R 不变,增加塔底排液量W ,试定性画出变化前、后塔的操作线。

南工大化工原理第三章 习题解答

第三章习题 1)有两种固体颗粒,一种是边长为a的正立方体,另一种是正圆柱体,其高度 和形状系数的计 为h,圆柱直径为d。试分别写出其等体积当量直径 2)某内径为0.10m的圆筒形容器堆积着某固体颗粒,颗粒是高度h=5mm,直径 d=3mm的正圆柱,床层高度为0.80m,床层空隙率、若以1atm,25℃ 的空气以0.25空速通过床层,试估算气体压降。 [解] 圆柱体: 3)拟用分子筛固体床吸附氯气中微量水份。现以常压下20℃空气测定床层水力特性,得两组数据如下: 空塔气速0.2,床层压降14.28mmH2O

0.693.94mmH2O 试估计25℃、绝对压强1.35atm的氯气以空塔气速0.40通过此床层的压降。 (含微量水份氯气的物性按纯氯气计)氯气, [解]常压下, 欧根公式可化简为 3)令水通过固体颗粒消毒剂固定床进行灭菌消毒。固体颗粒的筛析数据是:0.5~ 0.7mm,12%;0.7~1.0mm,25.0%;1.0~1.3,45%;1.3~1.6mm,10.0%; 1.6~ 2.0mm,8.0%(以上百分数均指质量百分数)。颗粒密度为1875。 固定床高350mm,截面积为314mm2。床层中固体颗粒的总量为92.8g。以 20℃清水以0.040空速通过床层,测得压降为677mmH2O,试估算颗粒的形状系数 值。

4)以单只滤框的板框压滤机对某物料的水悬浮液进行过滤分离,滤框的尺寸为 0.20×0.20×0.025m。已知悬浮液中每m3水带有45㎏固体,固体密度为 1820。当过滤得到20升滤液,测得滤饼总厚度为24.3mm,试估算滤饼的含水率,以质量分率表示。 6)某粘土矿物加水打浆除砂石后,需过滤脱除水份。在具有两只滤框的压滤机中做恒压过滤实验,总过滤面积为0.080m2,压差为3.0atm,测得过滤时间与滤液量数据如下: 过滤时间,分:1.20 2.70 5.23 7.25 10.87 14.88 滤液量,升:0.70 1.38 2.25 2.69 3.64 4.38

化工原理习题答案

100kg/m 3 ° 0.05 x X ecu 1000 0 05 . 18 (1)甲醇的饱和蒸气压 p o A 24 25 浓缩液量为 100/0.5 200kg 200kg 浓缩液中,水的含量为 200 X0.48=96kg ,故水的蒸发量为 800-96=704kg 浓缩液中 NaCl 的含量为 200X0.02=4kg ,故分离的 NaCl 量为100-4=96kg 1574.99 几 16.9kPa 25 238.86 【0-1】1m 3 水中溶解0.05kmol CO 2, 试求溶液中C02的摩尔分数, 水的密度为 解水 1000 kg/ m 3 葺 kmol/ m 3 18 【0-2】在压力为 101325 Pa 、温度为25 C 条件下,甲醇在空气中达到饱和状态。 试求: (1)甲醇的饱和蒸气压 质量浓度 P A ; (2)空气中甲醇的组成,以摩尔分数 y A 、质量分数 A 、浓度 A 表示。 摩尔分数 y A 质量分数 浓度C A P A RT 质量浓度 【0-3 】1000kg 169 0.167 101.325 0.167 32 0.181 0.167 32 (1 0.167) 29 16.9 3 3 6.82 10 kmol/ m 8.314 298 3 3 C A M A = 6.82 10 32 0.218 kg / m 的电解液中含 NaOH 质量分数10%、NaCl 的质量分数 10%、H 2O 的质量 分数80%,用真空蒸发器浓缩,食盐结晶分离后的浓缩液中 含 NaOH 50%、NaCI 2%、 H 2O 48%,均为质量分数。试求: (1)水分蒸发量; (2)分离的食盐量;(3)食盐分离后的浓缩 解电 [解液 1000kg 浓缩液中 NaOH 1000 xc.l=100kg NaOH =0.5 (质量分数) NaOH 1000X0.l=100kg NaCl =0.02 (质量分数) HaO 1000X 0.8=800kg H 2O =0.48 (质量分数) NaOH 量保持一定。 100kg 在全过程中,溶液中 NaOHt 保持一定,为 C02的摩尔分数 8.99 10 lg p o A 7.19736 液量。在全过程中,溶液中的

新版化工原理习题答案(05)第五章 传热过程基础

第五章 传热过程基础 1.用平板法测定固体的导热系数,在平板一侧用电热器加热,另一侧用冷却器冷却,同时在板两侧用热电偶测量其表面温度,若所测固体的表面积为0.02 m 2,厚度为0.02 m ,实验测得电流表读数为0.5 A ,伏特表读数为100 V ,两侧表面温度分别为200 ℃和50 ℃,试求该材料的导热系数。 解:传热达稳态后电热器的加热速率应与固体的散热(导热)速率相等,即 L t t S Q 2 1-=λ 式中 W 50W 1005.0=?==IV Q m 02.0C 50C 200m 02.0212=?=?==L t t S ,,, 将上述数据代入,可得 ()() )()C m W 333.0C m W 5020002.002 .05021??=??-??=-= t t S QL λ 2.某平壁燃烧炉由一层400 mm 厚的耐火砖和一层200 mm 厚的绝缘砖砌成,操作稳定后,测得炉的内表面温度为1500 ℃,外表面温度为100 ℃,试求导热的热通量及两砖间的界面温度。设两砖接触良好,已知耐火砖的导热系数为10.80.0006t λ=+,绝缘砖的导热系数为 20.30.0003t λ=+,W /(m C)??。两式中的t 可分别取为各层材料的平均温度。 解:此为两层平壁的热传导问题,稳态导热时,通过各层平壁截面的传热速率相等,即 Q Q Q ==21 (5-32) 或 2 32212 11b t t S b t t S Q -=-=λλ (5-32a ) 式中 115000.80.00060.80.0006 1.250.00032t t t λ+=+=+?=+ 21000.30.00030.30.00030.3150.000152 t t t λ+=+=+?=+ 代入λ1、λ2得 2.0100)00015.0315.0(4.01500)000 3.025.1(-+=-+t t t t 解之得 C 9772?==t t ()()()C m W 543.1C m W 9770003.025.10003.025.11??=???+=+=t λ 则 () 221 11 m W 2017m W 4 .0977 1500543.1=-? =-=b t t S Q λ 3.外径为159 mm 的钢管,其外依次包扎A 、B 两层保温材料,A 层保温材料的厚度为50 mm ,导热系数为0.1 W /(m·℃),B 层保温材料的厚度为100 mm ,导热系数为1.0 W /(m·℃),

化工原理(第三版)典型习题解答

上 册 一、选择题 1、 某液体在一等径直管中稳态流动,若体积流量不变,管内径减小为原来的一半,假定管内的相对粗糙度不变,则 (1) 层流时,流动阻力变为原来的 C 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 (2) 完全湍流(阻力平方区)时,流动阻力变为原来的 D 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 解:(1) 由 2 22322642d lu u d l du u d l h f ρμμ ρλ=??=??= 得 1624 4 212 212 212212121 2==??? ? ??=???? ??????? ??==d d d d d d d u d u h h f f (2) 由 2 222u d l d f u d l h f ? ???? ??=??=ελ 得 322 5 5 212142122112 21 2==??? ? ??=????? ??==d d d d d d d u d u h h f f 2. 水由高位槽流入贮水池,若水管总长(包括局部阻力的当量长度在内)缩短 25%,而高位槽水面与贮水池水面的位差保持不变,假定流体完全湍流流动(即流动在阻力平方区)不变,则水的流量变为原来的 A 。 A .1.155倍 B .1.165倍 C .1.175倍 D .1.185倍 解:由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2 222 22211 1ρρ 得 21f f h h ∑=∑ 所以 ()()2 222222 11 1u d l l u d l l e e ?+?=?+? λλ 又由完全湍流流动 得 ?? ? ??=d f ελ 所以 ()()2 22211u l l u l l e e ?+=?+

化工原理计算题例题

三 计算题 1 (15分)在如图所示的输水系统中,已知 管路总长度(包括所有当量长度,下同)为 100m ,其中压力表之后的管路长度为80m , 管路摩擦系数为0.03,管路内径为0.05m , 水的密度为1000Kg/m 3,泵的效率为0.85, 输水量为15m 3/h 。求: (1)整个管路的阻力损失,J/Kg ; (2)泵轴功率,Kw ; (3)压力表的读数,Pa 。 解:(1)整个管路的阻力损失,J/kg ; 由题意知, s m A V u s /12.2) 4 05.03600(15 2 =??==π 则kg J u d l h f /1.1352 12.205.010003.022 2=??=??=∑λ (2)泵轴功率,kw ; 在贮槽液面0-0′与高位槽液面1-1′间列柏努利方程,以贮槽液面为基准水平面,有: ∑-+++=+++10,1 21020022f e h p u gH W p u gH ρ ρ 其中, ∑=kg J h f /1.135, u 0= u 1=0, p 1= p 0=0(表压), H 0=0, H=20m 代入方程得: kg J h gH W f e /3.3311.1352081.9=+?=+=∑ 又 s kg V W s s /17.410003600 15 =?= =ρ 故 w W W N e s e 5.1381=?=, η=80%, kw w N N e 727.11727===η 2 (15分)如图所示,用泵将水从贮槽送至敞口高位槽,两槽液面均恒定 不变,输送管路尺寸为φ83×3.5mm ,泵的进出口管道上分别安装有真空表和压力表,真空表安装位置离贮槽的水面高度H 1为4.8m ,压力表安装位置离贮槽的水面高度H 2为5m 。当输水量为36m 3/h 时,进水管道全部阻力损失为1.96J/kg ,出水管道全部阻力损失为4.9J/kg ,压力表读数为2.452×

化工原理第五章吸收课后习题及答案

第五章 吸收 相组成的换算 【5-1】 空气和CO 2的混合气体中,CO 2的体积分数为20%,求其摩尔分数y 和摩尔比Y 各为多少? 解 因摩尔分数=体积分数,.02y =摩尔分数 摩尔比 ..02 0251102 y Y y = ==--. 【5-2】 20℃的l00g 水中溶解lgNH 3, NH 3在溶液中的组成用摩尔分数x 、浓度c 及摩尔比X 表示时,各为多少? 解 摩尔分数//117 =0.010*******/18 x = + 浓度c 的计算20℃,溶液的密度用水的密度./39982s kg m ρ=代替。 溶液中NH 3的量为 /3 11017n k m o l -=? 溶液的体积 /.33101109982 V m -=? 溶液中NH 3的浓度//.333 11017==0.581/101109982 n c kmol m V --?=? 或 . 39982 00105058218 s s c x kmol m M ρ= = ?=../ NH 3与水的摩尔比的计算 或 ..00105001061100105 x X x = ==--. 【5-3】进入吸收器的混合气体中,NH 3的体积分数为10%,吸收率为90%,求离开吸收器时NH 3的组成,以摩尔比Y 和摩尔分数y 表示。 吸收率的定义为 解 原料气中NH 3的摩尔分数0.1y = 摩尔比 (11101) 01111101 y Y y = ==-- 吸收器出口混合气中NH 3的摩尔比为 摩尔分数 (22200111) =0010981100111 Y y Y = =++ 气液相平衡 【5-4】 l00g 水中溶解lg 3 NH ,查得20℃时溶液上方3NH 的平衡分压为798Pa 。此稀溶液的气液相平衡关系服从亨利定律,试求亨利系数E(单位为kPa )、溶解度系数H[单位为/()3kmol m kPa ?]和相平衡常数m 。总压为100kPa 。 解 液相中3NH 的摩尔分数/.//117 0010511710018 x = =+ 气相中3NH 的平衡分压 *.0798 P k P a =

化工原理典型习题解答

化工原理典型习题解答 王国庆陈兰英 广东工业大学化工原理教研室 2003

上 册 一、选择题 1、 某液体在一等径直管中稳态流动,若体积流量不变,管内径减小为原来的一半,假定管内的相对粗糙度不变,则 (1) 层流时,流动阻力变为原来的 C 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 (2) 完全湍流(阻力平方区)时,流动阻力变为原来的 D 。 A .4倍 B .8倍 C .16倍 D .32倍 解:(1) 由222322642d lu u d l du u d l h f ρμμ ρλ=??=??=得 1624 4 212212 2122 121212==??? ? ??=???? ??????? ??==d d d d d d d u d u h h f f (2) 由 2222u d l d f u d l h f ????? ??=??=ελ得 322 5 5 21214 212 2112212==???? ??=????? ??==d d d d d d d u d u h h f f 2. 水由高位槽流入贮水池,若水管总长(包括局部阻力的当量长度在内)缩短25%,而高位槽水面与贮水池水 面的位差保持不变,假定流体完全湍流流动(即流动在阻力平方区)不变,则水的流量变为原来的 A 。 A .1.155倍 B .1.165倍 C .1.175倍 D .1.185倍 解:由 f h u p gz u p gz ∑+++=++2 22 2 22211 1ρρ得 21f f h h ∑=∑ 所以 ()()2 222222 11 1u d l l u d l l e e ?+?=?+? λλ 又由完全湍流流动,得 ?? ? ??=d f ελ 所以 ()()2 2 2211u l l u l l e e ?+=?+,而 24 d u uA V π ?== 所以 ()()1547.175 .01 2 11 2 12== ++==e e l l l l u u V V 3. 两颗直径不同的玻璃球分别在水中和空气中以相同的速度自由沉降。已知玻璃球的密度为2500kg/m 3,水 的密度为998.2kg/m 3,水的粘度为 1.005?10-3Pa ?s ,空气的密度为 1.205kg/m 3,空气的粘度为1.81?10-5Pa ?s 。 (1)若在层流区重力沉降,则水中颗粒直径与空气中颗粒直径之比为 B 。 A .8.612 B .9.612 C .10.612 D .11.612 (2)若在层流区离心沉降,已知旋风分离因数与旋液分离因数之比为2,则水中颗粒直径与空气中颗粒 直径之比为 D 。 A .10.593 B .11.593 C .12.593 D .13.593 解:(1) 由 ()μ ρρ182g d u s t -=,得 ()g u d s t ρρμ-= 18

化工原理选择题(含答案)

流体流动 一、单选题 3.层流与湍流的本质区别是()。D A 湍流流速>层流流速; B 流道截面大的为湍流,截面小的为层流; C 层流的雷诺数<湍流的雷诺数; D 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。 5.在静止的流体内,单位面积上所受的压力称为流体的()。 C A 绝对压力; B 表压力; C 静压力; D 真空度。 6.以绝对零压作起点计算的压力,称为()。A A 绝对压力; B 表压力; C 静压力; D 真空度。 7.当被测流体的()大于外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。D A 真空度; B 表压力; C 相对压力; D 绝对压力。 8.当被测流体的绝对压力()外界大气压力时,所用的测压仪表称为压力表。 A A 大于; B 小于; C 等于; D 近似于。 9.()上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值,称为表压力。 A A 压力表; B 真空表; C 高度表; D 速度表。 10.被测流体的()小于外界大气压力时,所用测压仪表称为真空表。D A 大气压; B 表压力; C 相对压力; D 绝对压力。 11. 流体在圆管内流动时,管中心流速最大,若为湍流时,平均流速与管中心的最大流速的 关系为()。B A. Um=1/2Umax; B. Um≈0.8Umax; C. Um=3/2Umax。 12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。A A. 与指示液密度、液面高度有关,与U形管粗细无关; B. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细有关; C. 与指示液密度、液面高度无关,与U形管粗细无关。 13.层流底层越薄( )。C A. 近壁面速度梯度越小; B. 流动阻力越小; C. 流动阻力越大; D. 流体湍动程度越小。 14.双液体U形差压计要求指示液的密度差( ) C A. 大; B. 中等; C. 小; D. 越大越好。 15.转子流量计的主要特点是( )。C A. 恒截面、恒压差; B. 变截面、变压差; C. 变截面、恒压差; 16.层流与湍流的本质区别是:( )。D A. 湍流流速>层流流速; B. 流道截面大的为湍流,截面小的为层流; C. 层流的雷诺数<湍流的雷诺数; D. 层流无径向脉动,而湍流有径向脉动。 18.某离心泵入口处真空表的读数为200mmHg ,当地大气压为101kPa, 则泵入口处的绝对压强为()。A A. 74.3kPa; B. 101kPa; C. 127.6kPa。 19.在稳定流动系统中,水由粗管连续地流入细管,若粗管直径是细管的2倍,则细管流速是粗管的()倍。C A. 2; B. 8; C. 4。

化工原理-吸收课后答案

第二章 吸收习题解答 1从手册中查得101.33KPa 、25℃时,若100g 水中含氨1g,则此溶液上方的氨气平衡分压为0.987KPa 。已知在此组成范围内溶液服从亨利定律,试求溶解度系数H(kmol/ (m 3·kPa))及相平衡常数m 。 解: (1) 求H 由33NH NH C P H * = .求算. 已知:30.987NH a P kP *=.相应的溶液浓度3NH C 可用如下方法算出: 以100g 水为基准,因为溶液很稀.故可近似认为其密度与水相同.并取其值为 31000/kg m .则: 3333 3 1 170.582/1001 1000 0.5820.590/()0.987 NH NH a NH C kmol m C H kmol m kP P * ==+∴===? (2).求m .由333 333330.987 0.00974 101.33 1 170.0105 11001718 0.009740.928 0.0105 NH NH NH NH NH NH NH NH y m x P y P x y m x ** * *== = ===+=== 2: 101.33kpa 、1O ℃时,氧气在水中的溶解度可用p o2=3.31×106x 表示。式中:P o2为氧在气相中的分压,kPa 、x 为氧在液相中的摩尔分数。试求在此温度及压强下与

空气充分接触后的水中,每立方米溶有多少克氧. 解:氧在空气中的摩尔分数为0.21.故 222 26 6 101.330.2121.2821.28 6.43103.31106 3.3110 O O a O O P Py kP P x -==?====??? 因2O x 值甚小,故可以认为X x ≈ 即:2266.4310O O X x -≈=? 所以:溶解度6522322()()6.431032 1.141011.4118()()kg O g O kg H O m H O --????==?=????? 3. 某混合气体中含有2%(体积)CO 2,其余为空气。混合气体的温度为30℃,总压强为506.6kPa 。从手册中查得30℃时C02在水中的亨利系数E=1.88x105KPa,试求溶解度系数H(kmol/(m 3·kPa 、))及相平衡常数m,并计算每100克与该气体相平衡的水中溶有多少克CO 2。 解:(1).求H 由2H O H EM ρ = 求算 2435 1000 2.95510/()1.881018 a H O H kmol m kP EM ρ -= = =???? (2)求m 5 1.8810371506.6 E m ρ?=== (2) 当0.02y =时.100g 水溶解的2CO (3) 2255 506.60.0210.1310.13 5.3910 1.8810CO a CO P kP P x E ** -=?====?? 因x 很小,故可近似认为X x ≈

化工原理习题(2)

化工原理

第一章 练习 1. 湍流流动的特点是 脉动 ,故其瞬时速度等于 时均速度 与 脉动速度 之和。 2.雷诺准数的物理意义是 黏性力和惯性力之比 。 3.当地大气压为755mmHg ,现测得一容器内的绝对压力为350mmHg ,则其真空度为405 mmHg 。 4.以单位体积计的不可压缩流体的机械能衡算方程形式为 ρρρρρρf s w p u gz w p u gz +++=+++22 2 212112 2。 5.实际流体在管道内流动时产生阻力的主要原因是 黏性 。 6.如图所示,水由敞口恒液位的高位槽流向压力恒定的反应器,当管道上的阀门开度减小后,管路总阻力损失(包括所有局部阻力损失)将 (1) 。 (1)不变 (2)变大 (3)变小 (4)不确定 7.如图所示的并联管路,其阻力关系是 (C ) 。 (A )(h f )A1B (h f )A2B (B )(h f )AB =(h f )A1B +(h f )A2B (C )(h f )AB =(h f )A1B =(h f )A2B (D )(h f )AB (h f )A1B =(h f )A2B 8.孔板流量计和转子流量计的最主要区别在于:前者是恒 截面 、变 压头 ,而后者是恒 压头 、变 截面 。 9.如图所示,水从槽底部沿内径为100mm 的水平管子流出,阀门前、后的管长见图。槽中水位恒定。今测得阀门全闭时,压力表读数p=。现将阀门全开,试求此时管内流量。 已知阀门(全开)的阻力系数为,管内摩擦因数=。 答:槽面水位高度m g p H 045.681 .91000103.593 =??==ρ 在槽面与管子出口间列机械能衡算式,得: 2 4.60.1 5.01.0203081.9045.62 u ??? ??++++=?λ 解得:s m u /65.2= h m s m u d V /9.74/0208.065.21.04 14 1 3322==??==ππ 反 应 器 题7附图 1 A B 2 题8附图 p 30m 20m 题1附图

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