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2012年上期《 化工原理》上册考试题
班级______________ 姓名______________ 学号 _________ 成绩
[一]
１．多项选择题：
⑴ （2分) 如图所示，用U型压差计与管道A、B两点相连。已知各图中管径、A、B间的管长l及管道中流体流量Vs均相同，管内流体均为20℃水，指示液均为水银，则_____。
A)R1≠R2, R1=R3=R4 B) R1=R2=R3=R4
C) R1=R2< R3 （２）（2分）离心泵的工作点 （Ａ）由泵铭牌上的流量和扬程所决定 （Ｂ）即泵的最大效率所对应的点 （Ｃ）由泵的特性曲线所决定 （Ｄ）是泵的特性曲线与管路特性曲线的交点 （3）（2分） 当离心泵内充满空气时，将发生气缚现象，这是因为 （Ａ）气体的粘度太小 （Ｂ）气体的密度太小 （Ｃ）气体比液体更容易起漩涡 （Ｄ）气体破坏了液体的连续性 (4) （3分） ①要除去气体中含有的５μ～５０μ的粒子。除尘效率>７５％，宜选用___。 A)除尘气道 B)旋风分离器 C)离心机 D)电除尘器 ②等压过滤的滤液累积量q与过滤时间τ的关系为_____________。 (5) （2分） ①判断下面的说法中哪一种是错误的 A)在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大; B)在同一温度下, 物体的吸收率A与黑度ε在数值上相等, 因此A和ε的物理意义相同; C)黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强; D)黑度反映了实际物体接近黑体的程度。 ２．填空题： ⑴ （5分）如图所示，水从内径为ｄ1的管段流向内径为ｄ2管段，已知d2?０.８ｍ水柱，ｈ1＝０.７ｍ， １．忽略流经ＡＢ段的能量损失，则ｈ2＝，ｈ3＝。 ２．若流经ＡＢ段的能量损失为０.２ｍ水柱，则ｈ2＝，ｈ3＝。 3d1；ｄ1管段流体流动的动压头为 ⑵ （5分） ①间壁换热器管壁温度 t接近α___一侧的流体温度；总传热系数Ｋ的数值接近_____ __一侧的α值。 ②对于间壁式换热器： Q?Whcph(T1?T2)?Wccpc(t2?t1)?KS?t等式成立的条件是 、 、_________。 ⑶ （2分） 选择（或设计）旋风分离器时要依据 和 。 ⑷ （5分） ①在三效并流加料蒸发流程中，从第一效至第三效，溶液浓度将愈来愈＿ ＿，蒸发室的真空度将愈来愈＿＿，溶液的沸点将愈来愈 ＿＿，各效产生的二次蒸汽压力将愈来愈＿＿。 ②蒸发器的生产强度是 。 ③黑体表面温度由37℃加热到347K，则辐射能力增加为原来的 倍。 (5)（2分） 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 倍； 如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的 倍。 [二] （ 20分）一敞口高位水槽A中水流经一喉径为14mm的文丘里管, 将浓碱液槽B中的碱液 (密度为1400kg/m3)抽吸入管内混合成稀碱液送入C 槽，各部分标高如附图所示; 输水管规格为φ57×3mm， 自A至文丘里喉部M处管路总长 (包括所有局部阻力损失的当量 长度在内) 为20m，摩擦系数可取0.025。 ⑴当水流量为8m3/h时，试计算文丘里喉部M处的真空度为多少mmHg； ⑵判断槽的浓碱液能否被抽吸入文丘里内(说明判断依据)。如果能被吸入，吸入量的大小与哪些因素有关? [三]（15分）某炉墙由厚２５０ｍｍ的耐火砖构成，其导热系数为： λ＝０.８４（１＋０.６９５×１０-3 ｔ）ｗ／ｍ℃。 设炉内气体温度为１２００℃，室温为２５℃。热气体对炉墙的对流传热系数α1 ＝３０ｗ／ｍ2·℃，炉墙对周围大气的对流传热系数α2＝１０ｗ／ｍ2.℃。 求每平方米壁面的散热量和壁面温度。 [四]（20分）四]（20分）在一板框过滤机上恒压过滤某种悬浮液。在1atm 表压下20分钟在每１m2过滤面积上 得到 0.197m3的滤液，再过滤２０分钟又得滤液０．０９m3。试求共过滤１小时可得总滤液量为若干m3 。 [五] （15分） 一平流三效蒸发器，每小时处理浓度为10％(质量百分率, 下同)的水溶液总量为3000 ｋｇ。混合各效流出的浓缩溶液作为产品，其浓度为４０％。已知该蒸发器的单位蒸汽消 耗量为０.４２。试求该蒸发过程所需要的生蒸汽量。