化工原理试题

a.表面光滑，颜色较浅；b.表面粗糙，颜色较深；c.表面粗糙，颜色较浅；d.都可以。

二、有两个液面高度相差6m的贮槽，其底部彼此用管道连接（如图所示）。a槽地面出口连接一根直径为600mm、长为3000m的管道bc，在接点c管路分为两支分别与下槽相通，支路cd和ce的长度为2500m、直径均为250mm，若已知摩擦系数值均为0.04，试求a槽向下槽的流量为多少？

（忽略所有的局部阻力）fd

e三、离心泵的特性曲线为h=30-0.01qv2，输水管路的特性曲线为he=10+0.05qv2（h的单位为m，qv的单位为m3/h）。

试问：1）此时管路的输水量是多少？2）若要求输水量为16m3/h,应采取什么措施？

采取措施后，两特性曲线有什么变化？（定量表示）

四、在板框压滤机中以300kpa的压降差过滤含钛白粉的水悬浮液。通过实验已测得过滤常数k=4.5×10-5m2/s，qe=0.

01m3/m2,且每获得1l滤液得滤饼0.06l。采用的正方形板框压滤机的尺寸为：

滤框边长810mm，框厚：25mm，25个框。过滤推动力及所用滤布与试验时相同。

试求：1.过滤至框内全部满滤饼后，用相当滤液量1/10的清水进行洗涤，求洗涤时间；

2.若每次卸渣、重装等辅助时间为0.25h，求以滤饼体积计的过滤机的生产能力。

五、某列管换热器由多根φ25×2.5mm的钢管组成，将流量为15×103kg/h由20℃加热到55℃,苯在管中的流速为0.5m/s，加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝，其汽化潜热为2178kj/kg，苯的比热容cp为1.

76kj/kg·k,密度ρ为858kg/m3，粘度μ为0.52×10-3pa·s，导热系数λ为0.148w/m·k，热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计，蒸汽冷凝时的对流传热系数α为10×104 w/m2·k。

试求：1）水蒸汽用量（kg/h）；2）总传热系数k（以管外表面积为准）；3）换热器所需管子根数n及单根管子长度l。

答案。一、（30分，每小题3分）

1、,牛顿型。 2、皮托管(或测速管) 3、 b 4、调节出口阀得开度，旁路(支路)调节

5 、b、c 9 、b 10 、a

二、解：在a槽液面和f槽液面列柏努利方程，a槽液面为基准面，有，式中： (表压),根据连续性方程：,即

即：将相关数据代入柏努利方程：,三。解：(15分)

1.泵得特性曲线 ,管路

两曲线联立8分)

2.若要求水量为 ,应关小阀门，此时管路阻力增加，特性曲线为

解得7分)此时

若流量长期改变也可以，但常用阀门调节)。

四 (15分)

解：过滤面积

滤饼充满滤框时滤饼体积：

又过滤时间

板框机洗涤洗液

8分)过率机生产能力：

=0.53 m3/h

可表示成：m3/h 不扣分) （7分）

五：（20分）

解：1）qm1热负荷

9.24×105 kj/h

2) k苯侧的：

流体被加热，834.3 w/m2℃

基于外表面积：w/m2℃

（7分）3）l及n

由传热基本方程：、

m2(根)6分）