南昌大学化工原理试卷

一、填空题

1、一个工程大气压等于 Pa。等于 mmH2O柱。

2、由试验确定直管摩擦系数?与Re的关系；在湍流区，摩擦系数?与 及 有关。

3、离心泵的工作点是 曲线与 曲线的交点。 4、水温增高时，离心泵的最大允许安装高度 （增大、减小或不变）。

5、在多层屏蔽稳定热传导中，通过各层的传热速率 。 6、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，此时传热管的壁温接近 的温度，总传热系数K接近 的对流给热系数。 7、蒸汽在壁面上的冷凝方式有两种，即 膜状冷凝 和滴状冷凝。 8、 压力 温度将有利于解吸的进行。（升高或降低）

9、在一定空气状态下干燥某物料，能用干燥方法除去的水分为 不能用干燥方法除的水分为 。

10、作为干燥介质的湿空气，其余热的目的 、 。 二、选择题

1、从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量气压强差是 A、与指示液密度、液面高度有关，与U型管粗细无关 B、与指示液密度、液面高度无关，与U型管粗细有关 C、与指示液密度、液面高度无关，与U型管粗细无关

2、圆管的摩察系数?=64/R，公式的适用范围是 。 A、过渡流 B、层流 C、湍流

3、一般情况下，温度升高，流体的粘度 气体的粘度 A、增大 B、减小 C、不变

4、离心泵开动之前必须充满被输送的流体是为了防止发生 A、汽化现象 B、汽蚀现象 C、气缚现象 D、气浮现象 5、湍流体与器壁间的对流传热（即给热过程）其热阻主要存在于 A、流体内 B、器壁内 C、湍流体层流内层中 D、流体湍流区域内 6、对一台正在工作的列管式换热器，

最简单有效的?1?116W/(m2?K),?2?11600W/(m2?K)要提高传热系数K，途径是 。

A、设法增大?1 B、设法增大?2 C、同时增大?1和?2 7、实际生产中沸腾传热过程应维持在 区操作。 A、自然对流 B、强制对流 C、膜状沸腾 D、泡状沸腾 8、对接近常压的低浓度溶质的气液平衡系统，当温度和压力不变，而液相总浓度增加时其溶解度系数H将 ，亨利系数E将 A、增加 B、减少 C 、不变 9、湿空气经预热后，空气的焓增大，而 。 A、H，?都升高 B、H不变，?降低 C、H，?都降低 10、对于一定的干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，则其湿球温度 。

A、愈高 B、愈低 C、不变 D、 不一定

三、计算题

用泵将贮槽中得石油，经?108X4mm的管子输送到高位槽，油的流率为40m3/h。两槽液位差为20m，管子总长为450m（含各种管件及阀门的当量长度）。试计算输送50?C石油所需的外加机械能。设两槽液面恒定不变，50?C石油的密度为890kg/m3，黏度为0.187Pa?S。

解：油在管内流速为40/3600u??1.415m/s20.785?0.1?ud890?1.415?0.1因为Re???673?2000??故此流动为层流?0.1876464????0.0951Re673l??leu24501.4152?hf???d?2g?0.0951?0.1?2?9.81?43.67J/N或428.4J/kg取贮槽液面为1?1截面，高位槽液面为2?2截面，并以1?1截面为基准面 在两截面之间列机械能衡算方程Pu12P2u121z1???H?z2????hf?g2g?g2g式中z1?0，z2?20m，Pu1?u2?0,?hf?43.67m1?P2?0(表压），故所需的外加机械能为H?20?43.67?63.67J/N或624.6J/kg

在套管换热器中，用100?C的水蒸汽将流量为2000kg/h的盐水，由20?C加热至60?C。盐水的比热为2.5kJ/（kg?K），加热内管平均直径为48mm，蒸汽对管壁的给热系数为10000W/（m2?K），管壁对盐水给热系数为800W/（m2?K），忽略管壁热阻，试求加热管的管长。

解：Q?qm2cp(t1?t2)?2000?2500?(60?20)?55555W?tm??t1??t2?57.7K?t1ln?t2111????K?740.7W/(m2?K)K?1?2由Q?KA?tm?K?dL?tm?L?55555/(740.7?57.7?3.14?0.048)?8.26

在直径为0.8m的填料塔中，用1200kg/h的清水吸收空气和SO2混合气中的SO2，混合气量为1000m2/(标准）h，混合气含SO21.3%（体积），要求回收率99.5%，操作条件为20?C、1atm，平衡关系为ye?0.75x，

总体积传质系数Kr2?0.055kmol/(m3.s.atm),求液体出口浓度和填料高度。

已知：D?0.8m,??Ls?1200kg/h,G?1000Nm3/hy1?0.013????0.995??x2?0??ye?0.75xKr2?0.055kmol/(m3.s.atm)Ls?1200/(3600?18)?0.0185kmol/sG?1000/(22.4?3600)?0.0124kmol/s?为低浓度吸收?（L/G）?0.0185/0.0124?1.49x1?(G/L)(y1?y2)?x2?(0.013?0.000065)/1.49?0.00868y2?y1(1??)?0.013(1?0.995)?0.000065)?Z?HOG?NOG?而NOG?(y1?y2)/?Ym?y1?y1?ye1?0.013?0.75?0.00868?0.006490?y2?y2?ye2?0.000065?0?0.000065?ym?(?y1??y2)/ln(?y1/?y2)?(0.006490?0.000065)/ln(0.006490/0.000065)?0.001396?NOG?(0.013?0.000065)/0.001396?9.266HOG?G/(Kr2?)?0.0124/(0.785?0.8?0.8?0.055)?0.449(m)?Z?9.266?0.449?4.2m