1、化工原理上测试题答案上册试题一答案1 多项选择题:(1)X01a05034 B; D(2)X03a05100 C; B(3)X02a05106 A D(4)X04b05038 B C C2填空题(1)t01a05149(a)PRg(m) (b)PRg(c)PRg(AB) (d)PP1P2Rgmhg(2)t02a05009 离心泵给单位质量的液体所提供的能量。 2分 出口阀门 支路阀门 各1.5分(3)t02a05234 传热速率下降引起。根据QKAtm分析,可能有几种情况:1.蒸汽压力下降,tm减小;2.蒸汽侧有不凝气,使冷凝传热系数o大幅度地下降,K减小;3. 水侧污垢积累,污垢热阻增大,K
2、减小;4. 冷凝水排除器不通畅,有积水现象,使K减小。(4)t03b05014 四分之一 2分 Utd2(g)g/(18) 1.5分 层流区 或10-4Ret1 1.5分二 j01c20192解 (1) u13.7810-3/(0.7850.042)3m/s u2(1/4)u10.75m/s 在11、22截面是列柏式: gZ1P1/u12/2gZ2P2/u22/2hfZ1Z20(以过管轴线的水平面为基准面)(P2P1)/(u12/2u22/2)hf(32-0.752)/2hf由静力学方程:P1R气gR水g(P2P1)/水Rg0.179.811.668即 4.22hf1.668hf2.552J/
3、Kg(2)若将粗管一端抬高Z,管段成斜放置,而流量仍保持不变静力学方程式得:(P2P1)/水ZgRg由11与2-2截面间列柏式得P2P1)/水Zgu12/2u22/2hf4.22hf管线倾斜后,流经扩大管的摩擦损失hf不变故管线倾斜后 R读数不发生变化三 j04c20132 (1)Re=0.024101.128/(1.9110-5)14170 Pr1.9110-51.005103/(1.75410-2)1.094 i 0.0231.75410-2/0.024141700.81.0940.4 36.3 W/m2Ki1/(36.324/(1163026)36.2 W/m2Q85001.005103
4、(60-20)3.417105KJ/h 94.92KW(tm(120-20)(120-60)/ln(120-20)/(120-60)78.3i94.92103/(36.278.3)33.5m2(2)ii20.863.2 W/m2KK1/(1/63.224/(2611630)62.9 W/m2KKiitmmCp(t2t1)62.939.5(t2-20)/ln(120-20)/(120- t2)285001.005(t2-20)解得t255.84或令KiUi Ki/Ki(1/2)0.80.575Kiitm/(Kiitm) mc(t2t1)/(2mc(t2t1)展开解得:t255.85四 j03b1
5、0066(1) V2KS2 3分 V2/8020.82/0.42 所以 V802160m3(2)V2/8022/4 3分 所以 V80/(21/2)55.6m3(3)KS2V2/802/41600m6/h 4分因为 (VVe)2KS2(e) 2(VVe)dvKS2dDv/dKS2/(2(VVe)KS2/2VwVw/(1/4)(dv/d)E)Vw/(1/4)KS2/(2V) 5/(1/4)1000(280) 2h或 a5/80 w8a85/8042h五 j05b10045(1)根据所给数据,杜林曲线的斜率为 K=(108-87.2)/(100-80.9)1.089溶液的沸点(87.2-t1)/(
6、80.9-68.7)1.089t173.9沸点升高73.9-68.75.2(2)蒸发水量WF(1X0/X1) 1200(1-0.2/0.4)600Kg/h蒸发器的热负荷QFCo(t1t0)Wr(1200/3600)3.86(73.9-40)600/36002335432.8Kw所需加热蒸汽温度TQKA(Tt1)TQ/(KA)t1432.8103/(80012)73.9119化工原理上册试题二答案一1. 多项选择题:(1)x03a05103 C D(2)x02a05022A C A(3)x04b05039A D D(4)x01a05041D B A2填空题:(1)t01b05019 牛顿型 比托
7、管(测速管) 相等; 流量之和; 小(2)t02b05088管路性能, 泵的性能, 回流支路 3分 旋转, 正位移式, 出口阀 2分(3)t03a05002增加一倍 减小一倍 不变 2 各1分(4)t03a05166相等 水蒸汽 空气侧 小; 大二 j01c20089(1)因为 VA(2P/2)0.5A(2P/)0.5 PRg(o)0.179.81(13600-1000)2.1104V0.7(/4)(0.07)2(2.1104)2/1000)0.5 0.70.785(0.07)2(4.210)0.50.0174m3/s所以UV/(0.785d2)0.0174/(0.7850.12)2.22m/
8、s(2) 选低位水池的水平为基准面,取1-1、2-2两截面建立柏努力方程:Z1(P1/g)+(U12/2g)HZ2(P2/g)(u22/2g)hfu1u20 Z10 P2/g0所以 HZ2+hf-(P1/g)=10+(44/9.81)+0.613.622.7mmH2O再选泵入口管所在面为基面,取3-3、4-4两截面建立柏努力方程:Z3(P3/g) (U32/2g)HZ4(P4/g)(U42/2g)Hh0(u42U32)/2gH真 (u42U32)/2g0 P4g(Hho)H真)10009.8(22.70.10.29413.6)1.8105Pa1.8大气压(表)P31.8kg/cm2(表) 泵出
9、口处的指示值为1.8kg/cm2参见附图:j01c089.d三j04c20126解:(1)RedlG/0.054000/3600/40.052)/(0.3910-3)7.2586104PrCp/1.861030.3910-3/0.1345.410.023/d(Re)0.8(Pr)0.4 (0.0230.134/0.05)(7.2586104)0.85.40.4936.4W/m2.(2)Q4000/36001.86103(80-50)6.2104W1/K11/936.41/100000.0004 所以K1637.8W/ m2.tm(120-50)(12080)/ln(120-50)/(120-8
10、0)53.6A1Q/(K1tm)6.2104/(637.853.6)1.814m2LA1/(d内)1.814/(0.05)11.55m(3)K不变,A不变,T变为99.1,苯的流量及比热均不变。设出口温度为t2,在新条件下,传热速率方程变为4000/36001.86103(t2-50) 637.81.814(99.1-50)(99.1t2)/ln(99.1-50)/(99.1t2)解得 ln(99.1-50)/(99.1- t2)0.5598所以 t271四 j03b10075(1)已知V2.91m3,15min900s Q4.8m3/h0.00133 m3/s 生产能力 QV/(D) 0.0
11、01332.91/(900D) 所以 D1288s21.47min(2)若Q、V、不变 V22(P/rc)A2 (1) V22(P/rc)A2 (2) 因为 (1)(2) 得A2PA2/P 2102/1200 所以 A14.14m2增加面积14.14-104.14 m2五 j05b10048解:第一效蒸发量: 已知:D1800kg/h, r1r12280KJ/kg, W1D1800kg/h 第二效蒸发水量: 已知:D2W1800kg/h, F2F1W12000-8001200kg/h X02X1FX0/(FW1)20000.05/(2000-800)0.0833 t0295 t270 r2r2
12、2280KJ/kg Cp02Cpw(1-X 02)=4.187(1-0.0833) =3.84KJ/(kg)D2r2(F2Cp02(t2t02)/r2W2 r2 W2(800228012003.84(7595)/2280 840kg/h蒸发水量WW1W2 8008401640kg/h化工原理上册试题三答案一1多项选择题:(1)x01a05161 C;R1104PrCp/3.31030.9510-3/0.565.6i0.023(/ di)Re0.8Pr0.40.023(0.56/0.033)43340.85.60.4 3983W/Ko1/(1/5000+38/(333983)1/384638/(
13、333788))950 W/所以 2647009500.038L21.6解得:L108m 108/618段四 j03b10060(1) V0.41/0.0410.25m3 V2KA2所以 AV/(K)1/210.25/(2.7310-53600)1/232.7(2)n,An20.810.81 n25VSn0.810.81 0.025m(3)()D则VA为最大所以 V2/V2(KA2)/(KA2)1 2PkKP(/)P(60/45)1.52.0at五 j05b10049解:WF(1X0/X1)2000(1-5/20)1500Kg/h由于沸点进料,故传热速率为:QWr(1500/3600)2350
14、10398104WtQ/(KA)98104/(800600)20.4因为 TTkt或 110-70-20.4所以 19.6化工原理 (上)试题九 (答案) 一单选择题(1) x01a02093 (题分:2)B(2) x01a03098 (题分:3)A;B;C(3) x01b02107 (题分:2)B(4) x02b02120 (题分:2)C(5) x02b02125 (题分:2)B(6) x03b02101 (题分:2)(1)D (2)A (3)B(7) x03b02105 (题分:2)D(8) x05b05039 (题分:5)A) D) D)二填空题(1) t01a02010 (题分:2)图
15、略。(2) t01a03029 (题分:3)196.2Pa;小(3) t02a02026 (题分:2)效率最高 转速 20的水(或答:水)(4) t02b02036 (题分:2)N/m2 风机提供给每m3气体的能量(5) t02b02044 (题分:2)水环真空泵 喷射泵(或其它种类均可)(6) t03a02029 (题分:2)(2n)2r/g u2/rg(7) t05a03223 (题分:3)固定管板式, 浮头式, U形管式(8) t05b04203 (题分:4)传热速率下降引起。根据Q = KAtm 分析,可能有几种情况:1、 蒸汽压力下降,tm减小;2、 蒸汽侧有不凝气,使冷凝给热系数大幅度地下降,K减小;3、 水侧污垢积累,污垢热阻增大,K减小; 4、冷凝水排除器不通畅,有积水现象,使K减小。三计算题 j01b20093 (题分:20)Na=Ne/ Ne=WWe W=101000/3600=2.778kg/s We-泵对单位质量流体所做的有效功。 为此:选取1-1与2-2截面,并以 1-1截面为基准面。在两截面间作机械能衡算: gZ1+(p1/)+(u12/2)+We=gZ2+(p2/)+(u22/2)+hf
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