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化工原理復習提綱答案 一、判斷題（在你認為對的題目后面打“”，錯的后面打“” ） 1、流體在圓管內的流動阻力主要有沿程阻力和局部阻力。 （） 2、在定態(tài)流動過程中，流體流經各截面處的體積流量相等。 （） 3、當輸送流體的管子的管徑一定時，增大流體的流量，則雷諾準數減 少。（） 4、流體在等徑管中做定態(tài)流動時，由于有摩擦損失，因此流體的流速 沿管長逐漸變小。（） 5、流體做層流流動時，摩擦系數只是Re的函數，而以管壁的粗糙度 無關。（） 6、在相同的設備條件下，密度越大、粘度越小的流體越容易形成湍流 狀態(tài)。（） 7、實際流體在導管內做定態(tài)流動時，各種形式的的壓頭可以互相轉 化，但導管任一截面的位壓頭、動壓頭與靜壓頭之和為一常數。（） 8、為了提高壓強計的靈敏度以測量微小的壓強，可采用微壓差計。當 其中的兩指示液密度相差越大時，其靈敏度越高。（） 9、經過大量的實驗得出，雷諾數Re2000時，流型呈層流，這是采用 國際單位制得出的值，采用其它單位制應有另外值。（） 10、表壓強就是流體的真實壓強。（） 11、設備內的真空度越高表明絕對壓強越大。（） 12、流體在做定態(tài)湍流時，當Re一定時，摩擦系數隨管子的相對粗糙 度增加而增大。（） 13、液體在圓管做滯流流動時，其他條件不變，僅流速增加一倍，則阻 力損失增加一倍。（） 14、流體在水平管內做定態(tài)連續(xù)流動時，直徑小處，流速增大，其靜壓 強也會升高。（） 15、離心泵啟動時，為減少啟動功率，應將出口閥門關閉，這是因為隨 流量的增加，功率增大。（） 16、離心泵的揚程隨著流體流量的增大而下降。（） 17、離心機的分離因素越大，表明它的分離能力越強。（） 18、要將降塵室的生產能力提高一倍，則應將降塵室的高度增加一倍。 （） 19、為了提高旋風分離器的分離效率，當氣體處理量大時，解決的方法 有：用幾臺直徑小的分離器并聯(lián)操作（ ），采用大直徑的分離器 （ ）。 20、物料在離心機內進行分離時，其離心加速度與重力加速度的比值， 稱為離心分離因素。（） 21、導熱系數和給熱系數都是物性常數之一。（） 22、保溫材料應該選用導熱系數小的絕熱材料。（） 23、在定態(tài)傳熱中，凡熱阻大的層，其溫差也大。（） 24、強化傳熱過程最有效的途徑是增大傳熱面積。（） 25、凡是定態(tài)的圓筒壁傳熱，單位時間單位面積所傳遞的熱量相等。 （） 26、多層平壁導熱過程中，傳熱總推動力等于各壁之和。（） 27、換熱器的平均傳熱溫度差，是指熱流體進出口的平均溫度與冷流體 進出口的平均溫度的差值。（） 28、無相變折、錯流換熱器，其平均溫度差Tm都比逆流時的小。 （） 29、在相同條件下，采用逆流操作比采用并流操作所需要的傳熱面積 小。（） 30、當流體呈湍流流動時，值隨Re的增大而增大。（） 31、為了節(jié)省冷卻介質的用量，在設計換熱器的過程中，應盡量提高冷 卻介質的的出口溫度。（） 32、提高蒸發(fā)器的生產強度的主要途徑是提高傳熱系數。（） 33、蒸發(fā)器的傳熱溫差等于加熱蒸汽的溫度減去蒸發(fā)器操作壓力相對應 的二次蒸汽的飽和溫度。（） 34、采用多效蒸發(fā)的目的是為了減少加熱蒸汽消耗量。（） 35、多效蒸發(fā)的操作費用隨效數的增加而減少；（）所以，效數越多 越好。（） 36、多效蒸發(fā)中，不管是并流、逆流還是平流加料，各效蒸發(fā)室的壓力 都依次降低。（） 37、并流加料時，溶液在效間不需要用泵輸送，因而減少設備和動力消 耗。（） 38、在蒸發(fā)操作中，由于溶液中含有溶質，所以其沸點必然低于純溶劑 在同一壓力下的沸點。（） 39、在高溫下容易變質、破壞的物料不允許在恒速階段采用較高的氣流 速度。（） 40、相對濕度值的大小表示空氣中水分含量的相對大小。為1時，表示 此空氣吸水的能力強。（） 41、影響降速干燥速率的主要因素是物料的性質、形狀。（） 42、物料的臨界含水量是劃分等速干燥和降速干燥階段的分界點。 （） 43、對于飽和濕空氣，其露點、濕球溫度、干球溫度為同一數值。 （） 44、平衡水分是在一定空氣狀態(tài)，物料可能被干燥的最大限度，假若在 同一溫度下濕空氣的相對濕度減小，其物料的平衡水分也隨之減少。 （） 二、選擇題 1、化工原理中的“三傳”是指 D 。 （A）動能傳遞、勢能傳遞、化學能傳遞 （B）動能傳遞、內能傳 遞、物質傳遞 （C）動能傳遞、能量傳遞、熱量傳遞 （D）能量傳遞、熱量傳 遞、質量傳遞 2、下列單元操作中屬于熱、質同時傳遞的有 D 。 （A）過濾 （B）萃取 （C）攪拌 （D）干燥 3、研究化工流體時所取的最小考察對象為 C 。 （A）分子 （B）離子 （C）流體質點 （D）流體介質 4、化工原理中的連續(xù)流體是指 D 。 （A）流體的物理性質是連續(xù)分布的 （B）流體的化學性質是連續(xù) 分布的 （C）流體的運動參數在空間上連續(xù)分布 （D）流體的物理性質及運動參數在空間上作連續(xù)分布，可用連續(xù)函數 來描述 5、粘性的物理本質是 D 。 （A）促進流體流動產生單位速度的剪應力 （B）流體的物性之 一，是造成流體內摩擦的原因 （C）影響速度梯度的根由 （D）分子間的引力和分子的運動與碰撞，是分子微觀運動的一種宏觀 表現 6、隨著溫度的升高，則 C 。 （A）氣體、液體粘度均減少 （B）氣體、液體粘度均增大 （C）氣體粘度增大，液體粘度減小 （D）氣體粘度減小，液體粘 度增大 7、流體靜力學方程式：P2=P1+g（Z1+Z2）= P1+gh的適用條件是 D 。 （A）重力場中靜止流體 （B）重力場中不可壓縮靜止 流體氣 （C）重力場中不可壓縮連續(xù)靜止流體 （D）重力場中不可壓縮靜止、連通著的同一連續(xù)流體 8、不可壓縮流體在均勻直管內作穩(wěn)定流動是，平均速度沿流動方向的 變化為 C 。 （A）增大 （B）減少 （C）不變 （D）無 法確定 9、據-除阻力平方區(qū)外，下列分析中錯誤的是 B 。 （A）流體阻力損失占流體動能的比例隨雷諾值的增大而下降 （B）雷諾值增大，摩擦系數下降，流體阻力損失將減少 （C）隨著雷諾值的增大，管壁粗糙度對流動的影響增強 （D）隨著雷諾值的增大，流體粘度對流體的影響將相對削弱 10、流體在圓管直管中流動時，若流動已進入完全湍流區(qū)，則摩擦系數 與的關系為：隨增加， 。 （A）增加 （B）減小 （C）基本不變 （D） 先增加后減小 11、提高流體在直管中的流速，流動的摩擦系數與沿程阻力損失 的變化規(guī)律為 A 。 （A）將減小，將增大 （B）將增大，將減小 （C）、都將增大 （D）、都將減小 12、管路中流動流體的壓強降P與對應沿程阻力hf數值相等的條件 是 B 。 （A）管道等徑，滯流流動 （B）管路平直，管道等徑 （C）平直管路，滯流流動 （D）管道等徑，管路平直， 滯流流動 13、當不可壓縮理想流體在水平放置的變徑管路中作穩(wěn)定的連續(xù)流動 時，在管子直徑縮小的地方，其靜壓力 C 。 （A）不變 （B）增大 （C）減小 （D）不確定 14、水在內徑一定的圓管中穩(wěn)定流動，若水的質量流量保持恒定，當水 溫升高時，Re值將 A 。 （A）變大 （B）變小 （C）不變 （D）不確定 15、層流與湍流的本質區(qū)別是 D 。 （A）湍流流速大于層流流速 （B）流動阻力大的為湍流，流動阻力小的為層流 （C）層流的雷諾數小于湍流的雷諾數 （D）層流無徑向脈動，而湍流有徑向脈動 16、局部阻力損失計算式hf=（u2/2）中的u是指 A 。 （A）小管中的流速u1 （B）大管中的流速u2 （C）的平均值（u1+u2）/2 （D）與流向有關 17、在測速管工作時，測壓孔迎對流體流動方向所測壓力代表該處的 C ， 此時測速管側壁小孔所測壓力代表該處的 C 。 （A）動壓，靜壓 （B）動壓，動壓與靜壓之和 （C）動壓與靜壓之和，靜壓 （D）靜壓，動壓與靜壓之和 21、用離心泵將水池的水抽吸到水塔中，設水池和水塔水面維持恒定， 若離心泵在正常操作范圍內工作，開大出口閥門將導致 A 。 （A）送水量增加，泵的壓頭下降； （B）送水量增加，泵的壓頭 下增大； （C）送水量增加，泵的軸功率不變； （D）送水量增加，泵的軸功 率下降； 22、由離心泵和某一管路組成的輸送系統(tǒng)，其工作點 D 。 （A）由泵銘牌上的流量和揚程所決定； （B）即泵的最大效率所對 應的點； （C）由泵的特性曲線所決定； （D）是泵的特性曲線與管路的特 性曲線的交點； 23、離心泵揚程的意義是 D 。 （A）泵實際的升揚高度 （B）泵的吸液高度； （C）液體出泵和進泵的壓差換算成的液柱高度 （D）單位重量液體出泵和進泵的機械能差值 24、離心泵銘牌上標明的揚程m可以理解為 D 。 （A）該泵在規(guī)定轉速下可以將20的水升揚的高度 （B）該泵在規(guī)定轉速下、最高效率下將20的水升揚的高度 （C）該泵在規(guī)定轉速下對20的水提供的壓頭 （D）該泵在規(guī)定轉速下及最高效率下對20的水提供的壓頭 25、離心泵的軸功率N與流量Q的關系為 A 。 （A）Q增大，N增大 （B）Q增大，N減小 （C）Q增大，N先增大后減小 （D）Q增大，Q增大，N先減小后 增大 26、下列關于離心泵的討論中正確的是 C 。 甲：減少離心泵的排液量，泵的吸液高度可適當增加。 乙：如果用節(jié)能的方法來控制泵的流量，那么可以在泵的入口管線上安 裝一個調節(jié)閥。 丙：一般來說，只從泵的功率消耗而言，用變速調節(jié)比用閥門調節(jié)泵的 輸液量更經濟。 （A）甲、已對 （B）乙、丙對 （C）甲、丙對 （D） 甲、乙、丙都對 27、在某單泵輸液的管路中，并聯(lián)一臺同型號的離心泵，單泵與并聯(lián)雙 泵的輸液量為 D 。 （A）并聯(lián)的輸液量將是單泵的兩倍 （B）并聯(lián)輸液的揚程是單 泵的兩倍 （C）并聯(lián)的能耗是將是單泵的兩倍 （D）無論輸液量、揚程或能耗都不會是原泵的兩倍 28、提高泵的允許安裝高度的措施有 A、B 。 （A）盡量減少吸入管路的壓頭損失，如采用較大的吸入管徑，縮短 吸入管長度，減少拐彎及省去不必要的管件與閥門 （B）將泵安裝在儲液罐液面之下，使液體利用位差自動灌入泵體內 （C）提高輸送流體的溫度 29、啟動下列化工泵是需打開出口閥門的有 B 、 C 。 （A）離心泵 （B）漩渦泵 （C）軸流泵 30、在一輸送系統(tǒng)中改變離心泵出口閥門的開度，不會影響 C 。 （A）管路的特性曲線 （B）管路所需壓頭 （C）泵的特性曲線 （D）是泵的工作點 31、某管路要求的輸液量Q=63m3/h，計算出的管路阻力損失H=25m,今有 以下四個型號的離心泵，分別可提供一定的流量Q和壓頭H，則應該選用 C 的離心泵。 （A）Q=70m3/h，H=35m （B）Q=80m3/h，H=35m （C）Q=70m3/h，H=30m （D）Q=70m3/h，H=22m 32、某水泵進口管處真空表讀數為650mmHg,出口管處壓力表讀數為 2.5at,則水泵前后水的壓力差為 mH2O= KPa。 33、離心泵在恒定轉速下的揚程與流量（HQ）曲線為已知，現增大轉 速，此時HQ線會_A_。 （A）上移 （B）下移 （C） 不變 （D）不確定 34、將降塵室用隔板分層后，若能100除去的最小顆粒直徑要求不 變，則生產能力將 A ，沉降速度 C ，沉降時間 B 。 （A）變大 （B）變小 （C）不變 （D）不確定 35、造成旋風分離器分離效率下降的主要原因有 A、B、C 。 （A）錐底集塵斗密封不良，旋風分離時錐底造成的顯著的負壓導致少 量空氣竄入器內 （B）錐底部螺旋形上升至排氣管的內漩渦氣流將 已下沉的部分顆粒重新卷起 （C）靠近旋風分離器排氣管的頂部的漩渦氣流所形成的粉塵環(huán)，其中 帶有不少細塵粉粒，在進口氣流的干擾下較容易竄入排氣口逃逸 （D）擴散式旋風分離器或CLP/B型旋風分離器的使用 36、下列關于旋風分離器的一般認識中不正確的是 D 。 （A）細長形旋風分離器的分離效率高，但氣流通過的壓降大 （B）旋風分離器處于低氣壓負荷下操作是不適宜的 （C）提高含塵氣流中的粉塵濃度，可以使旋風分離器的阻力下降，且 分離效率會提高 （D）旋風分離器進氣速度提高，總是有利于分離的 37、某旋風分離器處理流量Vm3/s的含塵氣流時，恰好能滿足生產工藝 上的要求，現該工廠生產要翻一番。有流量2Vm3/s的同一含塵氣流要處 理，將采取下列建議中的哪項措施 B 。 （A）換一臺型號相同，直徑大一倍的旋風分離器 （B）并聯(lián)一臺同型號的旋風分離器 （C）串聯(lián)一臺同型號的旋風分離器 38、提高旋風分離器除塵效率的措施有 A 。 （A）采用細長形旋風除塵器 （B）采用粗短形旋風除 塵器 （C）采用較大的進氣速度 （D）使旋風分離器在低 負荷下操作 39、隨著溫差增加，導熱系數變化的趨勢是，空氣 A ，水 C ， 金屬 B ， 非金屬 D 。 （A）變大 （B）變小 （C）不變 （D）不確定 40、蒸汽輸送管外有兩層保溫層，為了使得保溫效果更好，應將導熱系 數低的置于 B 。 （A）外層 （B）內層 （C）無關 41、在套管換熱器中走環(huán)隙的飽和蒸汽加熱內管冷水。設飽和蒸汽放出 的熱量為Q1,冷水吸收的熱量為Q2， D 。 （A)必有Q1 = Q2 （B) Q2 Q1 （C)必有Q1 Q2 （D) 在忽略熱損失和其他損失時Q1 = Q2 42、在蒸氣冷凝傳熱中，不凝氣體的存在對的影響是 A 。 （A)不凝氣體的存在會使大大降低 （B)不凝氣體的存在會使 升高。 （C)不凝氣體的存在對無影響。 43、把列管換熱器的管程由單程改為雙程，目的是 B 。 （A)增大傳熱時間 （B)提高傳熱系數 （C)增大傳熱面積 （D)使換熱器的結構更緊湊 44、常壓下的飽和水蒸汽冷凝來加熱空氣,空氣的進口溫度為30,出口 溫度為50,則壁面溫度約為 A 。 （A）100 （B）30 （C）50 （D）60 45、下列流體宜走殼程的是 C 。 （A）不清潔和易結垢的流體 （B） 腐蝕性流體 （C）飽和蒸汽 （D）壓力高的流體 46、多層平壁穩(wěn)定熱傳導時，各層的溫度降與各相應層的熱阻 A 。 （A）成正比 （B）成反比 （C）沒關系 （D）不確 定 47、對由三層平壁組成的多層平壁穩(wěn)定熱傳導而言，若三層的傳熱推動 力t1t2t3,則三層平壁的傳熱阻力R1、R2、R3之間的關系為 A 。 （A）R1 R2R3 （B）R1 R2 （D）R2 R1 R3 48、由厚度相同的平壁組成的三層平壁而言，若l1l2l3，則熱阻R1、 R2、R3之間的關系為 B 。 （A）R1 R2R3 （B）R1 R2 （D）R2 R1 R3 49、某燃燒爐爐壁內外表面溫度分別為t1、t2,今在爐壁外表面加一層 保溫層，爐壁內外表面溫度變化為T1、T2。下列的判斷中正確的是 B 。 （A）T1=T2，T1-T2 t1-t2 （B）T1T2，T1-T2 t1-t2 （C） T1 t1-t2 （D）（1）、（2）、（3）以外的其他判斷 50、在通常操作條件下的同類換熱器中，設空氣的對流傳熱系數為 1、水的對流傳熱系數為2，蒸汽冷凝的傳熱系數為3，則 C 。 （A）1 2 3 （B）2 31 （C）32 1 （D）2 1 3 51、間壁兩側流體的傳熱過程1、2值相差較大（ td ， （C）t tw tw= td 66、在干燥實驗中，提高空氣的進口溫度則干燥速率_A_; 若提高進口空氣的濕度則干燥速率_B_。 （A）提高 （B） 降低 （C）不變 （D）不確定 三、填空題 1、根據雷諾數的大小可將流體的流動所處的區(qū)域分為 層流（滯 流） 區(qū)、過渡區(qū)和 湍流（紊流） 區(qū)。 2、由實驗確定直管摩擦系數與Re的關系。層流區(qū)摩擦系數與管壁 粗糙度 無關，和Re的關系為 64/Re 。湍流區(qū)，摩擦系數與 粗糙度 及 Re 都有關。而完全湍流區(qū)，摩擦系數與 Re 無關，僅與 粗糙度 有關。 3、水在管路中流動時，常用流速范圍為 1-3 m/s,低壓氣體在 管路中流動時，常用流速范圍為 8-15 m/s。 4、無論滯流或湍流，在管道任意截面流體質點的速度沿管徑而變，管 壁處速度為 0 ，管中心出速度為 最大 。滯流時，圓管截面的 平均速度為最大速度umaxd的 0.5倍 。 5、流體流動局部阻力的兩種計算方法分別為 阻力系數法 和 當 量長度法 。 6、測速管測量管道中流體的 點速 ，而孔板流量計則用于測 量管道中流體的 平均速度 。 7、離心泵的工作點是 泵的特性 曲線與 管道特性 曲線的交 點。 8、離心泵樣本中標明允許吸上真空高度Hs值，是指壓力為 10 mH2O,溫度為 20 時輸送清水條件下的實測值。 6、離心泵常采用 出口閥 調節(jié)流量；往復泵常采用 旁路 調 節(jié)流量。 7、離心泵的安裝高度超過允許安裝高度時，離心泵會發(fā)生 汽蝕 現象。 8、離心泵在啟動前必須灌滿液體，這是為了防止 氣縛 現象。 9、在離心泵工作時，調節(jié)流量的最方便方法是 改變壓出管路中閥門 的開度 。 10、某一離心泵在運行一段時期后，發(fā)現吸入口真空表讀數不斷下降， 管路中的流量也不斷減少直至斷流。經檢查，電機、軸、葉輪都處在正 常運轉后，可以斷定泵內發(fā)生 氣縛 現象；應檢查進口管路有否 泄漏 。 11、被輸送流體的溫度提高，對提高泵的安裝高度 不利 ；提高上 游容器的操作壓強，則對安裝高度 有利 。 12、降塵室和沉降槽為氣固或液固兩相分離設備，他們的生產能力與該 設備的 長度和寬度 有關，與 高度 無關。 13、當旋風分離器切向進口速度相同時，隨著旋風分離器的直徑增大， 其離心分離因素越 小 ；而離心分離機隨著轉鼓直徑的增大其 離心分離因素越 大 。 14、離心機離心分離因素的大小是反映離心分離設備性能的重要指標， 它是同一顆粒所受 離心 力與 重 力之比。假如u=rw 為顆粒的切向速度，則離心分離因數可寫為 a=rw2/g=u2/gr 。 15、在流化床操作中，當氣流速度 大于 顆粒的沉降速度時，這個氣 流速度叫帶出速度。 16、旋風分離器的總效率是指 全部顆粒中被分離下來的部分所占的 質量分率 。 17、在討論旋風分離器的分離性能時，臨界直徑是指 旋風分離器能夠 100分離出來的最小顆粒直徑 。 18、在一般過濾操作中，實際上起主要過濾作用的是 濾餅層 。 19、飽和蒸氣冷凝時，傳熱分系數突然下降，可能的原因是 蒸氣中含 不凝性氣體，壁附近形成一層氣膜，傳熱阻力加大，導致傳熱分系數急 劇下降 。 20、間壁兩側流體的傳熱過程0、i值相差很大(0i)，K值接 近 0 。 21、在一套管式換熱器中，用水冷卻空氣，空氣走管外，水走管內。為 了強化傳熱，加翅片在管上，翅片應加在管的 外側 ，原因是外則的 空氣0 i ,Ai/A0 1,則1/0 Ai/A0 1/i ，加翅片傳 熱阻力減少，而空氣側的的傳熱面積大，有利于傳熱， 并且翅片可以 增加空氣側的氣流攪動，可以增大0 。 22、用飽和蒸氣加熱水，經過一段時間后，發(fā)現傳熱的阻力迅速加大， 這可能是由于 冷凝水未排出 、 不凝性氣體未排出 所引起的。 23、在一列管式換熱器中用水來冷卻某有機溶液?，F希望有機溶液的出 口溫度降低一些（有機溶液的流量、進出口溫度不變），采取的措施有 增加冷卻水的流量或降低冷卻水的進口溫度 。 24、為了使蒸發(fā)器更適合用于蒸發(fā)粘度較大、易結晶或結垢嚴重的溶 液，并提高溶液的循環(huán)速度以延長操作周期和減少清洗次數，常用 列 文 蒸發(fā)和 強制循環(huán) 蒸發(fā)。 25、多效蒸發(fā)中效數有一定的限制，這是由于 多效蒸發(fā)中各效引起的 溫差損失。當多效總溫差損失等于或超過蒸氣溫度與冷凝室壓力下的沸 點溫差時，側平均溫差為零，起不到蒸發(fā)作用 。 26、對于某些熱敏性物料的加熱而言，為了避免出口溫度過高而影響產 品質量，冷流體采用 并流 操作。 27、當濕空氣的總壓一定時，相對濕度僅與 溫度 及 濕含量 有關。 28、一定濕度的空氣，總壓升高，露點溫度 升高 ；而當空氣的 溫度升高時，露點溫度 不變 。 29、當氣體的濕度一定時，氣體的溫度越高，干、濕球溫度的差值 越 大 。 30、空氣被水蒸氣飽和時，干球溫度、露點溫度、濕球溫度和絕熱飽和 溫度的關系為 相等 。 31、已知在常壓及25C下水分在某濕物料與空氣之間的平衡關系為： =100%時平衡含水量X*=0.02kg水/kg絕干物料；=40%平衡含水量 X*=0.007?，F在該物料水含量為0.23 kg水/kg絕干物料，令其與25C， =40%的空氣接觸，則該物料的自由含水量為 0.223 kg水/kg絕干 料，結合含水量為 0.02 kg水/kg絕干料，非結合含水量為 0.21 kg 水/kg絕干料。 32、干燥的兩個干燥階段是以濕物料中的 臨界 含水量來區(qū)分的。 33、臨界含水量與物料 恒速階段的干燥速率 、物料層的厚度 及 物 料的粒度 有關。 34、臨界含水量Xc值大，會較早地使干燥轉入 降速 階段，使在相同的 干燥任務下所需的干燥時間 增加 。 35、在臨界濕含量出現至物料干燥到很低的最終濕含量時，內部濕分遷 移 成為控制因素。 36、外部干燥條件在干燥的恒速階段，即在非結合表面濕分時特別重 要，是 控制 因素。 37、濕空氣的飽和蒸氣壓Ps 隨溫度的升高而 增加 ，濕含量H 不變 ； 38、提高濕空氣的溫度T，其相對濕度 降低 ，氣體的吸濕能力 增加 ，故空氣用作干燥介質應先預熱。 39、物料含水量的 兩 種表示方法，一種叫 濕基含水量 ，一種叫 干基含水量 ，它們的關系可以用公式 X=W/(1-W) 表示。 40、蒸發(fā)器是 將溶液加熱，使其中部分溶劑氣化并不斷去除，以提高 溶液中的溶質濃度 的單元操作，蒸發(fā)器主要由 加熱室 和 蒸發(fā)室 組成。 41、多效蒸發(fā)的流程主要有 并流加料蒸發(fā) 、 逆流加料蒸發(fā)、 平流 加熱蒸發(fā) 等。 三、簡述題 1、在相同管徑的的兩條圓形管道中，同時分別流著油和清水（油 水），假若雷諾數相同，且密度相近，試判斷油的流速大還是水的 流速大，為什么？ 答：油速大。 Re油=Re水，即 （2分），而油水，油水（1分） u油u水（2分） 2、請簡述離心泵的工作原理。 答：先將液體注滿泵殼，葉輪高速旋轉，將液體甩向葉輪外緣，產生高 的動壓頭u2/(2g)， 由于泵殼液體通道設計成截面逐漸擴大的形狀，高速流體逐漸減速，由 動壓頭轉變?yōu)殪o壓頭P/(g)，即流體出泵殼時，表現為具有高壓的液 體。在液體被甩向葉輪外緣的同時，葉輪中心液體減少，出現負壓（或 真空），則常壓液體不斷補充至葉輪中心處。于是，離心泵葉輪源源不 斷輸送著流體。 3、離心泵啟動或關閉時，為什么要先關閉出口閥門？ 答：關閉泵的出口閥門啟動離心機是為了減少啟動電流，以保護電機。 停泵前關閉泵的出口閥門是為了防止高壓液體倒流，對泵造成損害。 4、采用離心泵從地下貯槽中抽送原料液，原本操作正常的離心泵本身 完好，但無法泵送液體，請分析導致這一故障的原因有哪些？ 答：槽內液面下降；吸入管堵塞；液體溫度上升；容器內壓力下降；泵 入口側漏氣。 5、為什么離心泵可以用出口閥門調節(jié)流量？往復泵可否采用同樣的方 法調節(jié)流量？為什么？ 答：由離心泵的工作點可知，改變離心泵的出口閥門的開度，使局部阻 力改變，而管路特性曲線改變，流量隨之改變，此法雖然不經濟，但對 泵運轉無其他影響；而往復泵是容積式泵，壓頭與流量基本沒有關系， 假如關閉出口閥門，則因泵內壓力升高，直到造成泵體、管路和電機的 損壞，所以不宜用出口閥門調節(jié)流量。 6、請簡述旋風分離器的工作原理。 答：含塵氣體以較高的線速度切向進入旋風分離器內，在外筒與排氣管 之間形成旋轉向下的外螺旋流場，到達錐底后以相同旋向折轉向上形成 內螺旋流場直至達到上部排氣管流出。顆粒在內、外旋轉流場中均會受 離心力作用向器壁方向拋出，在重力作用下沿壁面下落到排灰口被排 出。氣固便可得到分離。 7、將一盤熱水和一盤冷水同時放入冰箱，熱水和冷水冷卻速度哪個 快？為什么？ 答：熱水比冷水冷卻速度快。因為熱水與冰箱的溫差大，傳熱推動力 大，傳熱速率就快。 8、氣溫下降，在添加衣服時，從保暖的角度考慮，應把保暖性好的衣 服穿在里面好，還是穿在外面好？為什么？ 答：人體近似圓筒體，按照圓筒壁的熱傳導公式，導熱系數小的保溫材 料放在內層，其總體熱損失小。由于保暖性好的衣服導熱系數小，熱阻 大，所以應把保暖性好的衣服穿在里面好。 9、冬天，室外溫度為2，刮著風，曬在露天里的潮濕衣服有可能結 冰嗎？為什么？ 答：可能會結冰，因為潮濕的衣服上溫度為空氣的濕球溫度，當濕球溫 度低于0就會結冰。 10、為什么工業(yè)換熱器的冷、熱流體的流向大多采用逆流操作？ 答：逆流操作可以獲得較大的平均傳熱溫度差，對傳遞相同熱負荷而 言，需要較小的傳熱面積，節(jié)省設備費用。此外，逆流熱流體出口溫度 T2可接近冷流體進口溫度t1,對相同的熱負荷而言，需要加熱劑少；同 樣，就冷流體而言，逆流冷流體出口溫度t2可以接近熱流體進口溫度 T1，對相同的熱負荷而言，需要冷卻劑少，所以對逆流就加熱劑或冷卻 劑用量考慮，逆流操作費用低。 11、換熱器的強化途徑有哪些？ 答：所謂強化傳熱的途徑，就是要想法提高式中的傳熱速率Q。提高 K，A，tm中的任何一個，都可以強化傳熱?？梢苑謩e進行討論。 1、增大傳熱面積，意味著提高設備費。但是換熱器內部結構的改革， 增大，亦不失為強化傳熱途徑之一。其方向可以從改進傳熱面結構著 手，比如在管子的外表面和內表面裝上各種形狀的翅片；或者以各種螺 紋管代替光滑管。這樣不僅增加傳熱面積，同時也增大流體流動的湍流 程度，從而提高單位時間內傳遞的熱量。特別在在對流傳熱系數小的一 側采用翅片對提高總傳熱系數更是有效。 2、增大tm 在兩側變溫情況下，盡量采用逆流流動；提高加熱劑的溫度或降低 冷卻劑的溫度都可以有效地增大tm。 3、提高總傳熱系數 因為， 提高總傳熱系數，主要是提高等，若忽略導熱項，且不考慮基于 內、外表面，則 。 這說明為了提高，就要提高，也就是增加傳熱系數較小一側的。 由于換熱器中污垢的導熱系數較小，使增大，就降低了值。所以清 理污垢，也能大大提高值。 12、請簡述物料衡算的步驟。 答：對于物料衡算可按下列步驟進行：（1）首先根據題意畫出各物流 的流程示意圖，物料的流向用箭頭表示，并標上已知數據與待求量； （2）圈出衡算的范圍；（3）在寫衡算式之前，要計算基準，一般選用 單位進料量或排料量、時間及設備的單位體積等作為計算的基準； （4）列出衡算式，求解未知量。 13、請熱量衡算的步驟 答：熱量衡算可按下列步驟進行： （1）首先根據題意畫出各熱量的流向示意圖，熱量的流向用箭頭表 示，并標上已知數據與待求量；（2）圈出衡算的范圍；（3）在寫衡算 式之前，要計算基準，由于物料的焓值常從0算起，一般選用0作為 計算的基準；（4）列出衡算式，求解未知量。 14、一位同學進行離心泵特性曲線測定實驗，啟動水泵后，發(fā)現出水 管不出水，但泵進口處真空表指示真空度很高，請幫他分析可能的故 障是什么？ 答：排出管路堵塞。因為，如果水溫高可能造成汽蝕，出水管不出水， 但泵出口處真空表指示真空度很高，說明水溫高不正確；如果是真空表 壞了，不會導致水管